商品混凝土質(zhì)量控制要點初探
——以蘭州“九洲城”小區(qū)二期D區(qū)工程項目為例

王小科，王 芳（甘肅工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

隨著中國改革開放的不斷深化以及市場經(jīng)濟體制的不斷完善，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實現(xiàn)了快速增長，人民生活水平不斷提高。與此同時，經(jīng)濟全球化使得基礎(chǔ)建設(shè)市場的競爭愈演愈烈，一些施工企業(yè)出于經(jīng)濟利益以及業(yè)務(wù)擴展的考慮，在其所負責(zé)的工程中偷工減料、質(zhì)量保證不全、人員質(zhì)量意識薄弱、不按規(guī)章及圖紙作業(yè)、不按質(zhì)量標準進行檢查驗收等，從而造成工作效率低下、項目進程緩慢，嚴重損害建筑企業(yè)形象并制約其發(fā)展，最可怕的是，還遺留下了諸多質(zhì)量安全隱患。

混凝土作為構(gòu)成基礎(chǔ)建設(shè)的基礎(chǔ)成分，已經(jīng)成為現(xiàn)代社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中用途最廣和用量最大的建筑材料之一。隨著科學(xué)和生產(chǎn)技術(shù)的提高以及人們對環(huán)境保護意識的提升，現(xiàn)場自攪拌混凝土已逐漸被淘汰，取而代之的是商品混凝土，而如何對商品混凝土進行質(zhì)量控制是基礎(chǔ)建設(shè)行業(yè)必須深思的問題。

1 商品混凝土概述

商品混凝土，也被稱作預(yù)拌混凝土（Ready-Mixed Concrete），由主要成分（水泥、骨料、水）和必要的添加劑經(jīng)集中稱重并嚴格按照一定的比例混合而成。作為土木工程產(chǎn)品，商品混凝土可滿足項目建筑單位的需求。其商品混凝土貿(mào)易于 20 世紀 50 年代在中國興起，社會化供應(yīng)始于城市化加速時期。在 21 世紀初，我國宣布禁止在建筑工地上攪拌混凝土，促使商業(yè)混凝土的發(fā)展進入高速提升階段。與混凝土的現(xiàn)場攪拌相比，商品混凝土具有 4 個主要技術(shù)優(yōu)勢，即提供優(yōu)質(zhì)混凝土、提高施工精度、創(chuàng)造環(huán)境效益和提供創(chuàng)新的平臺。

2 工程概況

蘭州“九洲城”小區(qū)二期 D 區(qū)工程（以下簡稱“本工程”）位于甘肅省蘭州市九州開發(fā)區(qū)，由 7 棟一類高層住宅建筑組成。高層和地下部分的耐火等級為 I 級，合理使用壽命為 50 年，抗震設(shè)防烈度為 8 度。

3 商品混凝土的質(zhì)量控制要點

3.1 商品混凝土的事前質(zhì)量控制

3.1.1 原材料

混凝土的原材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定了混凝土的宏觀性能。通過向普通混凝土中添加有效混合物和礦物混合物來形成商品混凝土。商品混凝土原料的質(zhì)量控制主要從以下 5 個方面展開。

（1）水泥。水泥作為混凝土膠凝材料的主要成分，與水混合形成水泥漿，在硬化前起到潤滑作用，在商品混凝土硬化后起到膠結(jié)作用。用于制備商品混凝土的水泥必須滿足以下要求：①水泥熟料的礦物成分必須符合水熱條件，還要具備抗收縮和抗開裂性能；② 水泥的水泥顆粒必須具有高度的圓度；③水泥的抗拉強度要有限制值，即最小值和最大值；④ 正常情況下，水泥堿含量不應(yīng)大于 0.6%，若水泥中的硅酸和鋁酸三鈣含量低或含有許多礦物質(zhì)，則應(yīng)增加堿含量。

（2）骨料。骨料作為混凝土的身骨，約占全部混凝土的 70%，根據(jù)粒子的大小，可以分為粗骨料和細骨料。在商品混凝土中，骨料的質(zhì)量必須滿足 JGJ 52—2006《普通混凝上用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準》的要求。通常應(yīng)選擇一種具有堅硬外殼、良好集配的天然介質(zhì)，如優(yōu)質(zhì)的礫石或小石頭。

（3）礦物摻合料。粉煤灰是目前使用最廣泛的礦物摻合料，其粒徑、強度、能量、水含量以及完整性和阻燃性，必須滿足 GB/T 1596—2017《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》的要求。

（4）外加劑。根據(jù)工程的具體情況選擇商品混凝土用外加劑。表 1 為常見的混凝土類型及其對應(yīng)的外加劑類型。

表1 常見的混凝土類型及其對應(yīng)的外加劑類型

（5）水。使用的水主要是飲用自來水或干凈的天然水。本工程主要針對大體積混凝土建筑物，對混凝土的技術(shù)要求相對較高。在施工中應(yīng)特別避免因水泥水化熱引起溫變應(yīng)力而造成的開裂現(xiàn)象。

綜上所述，在選擇材料和配制混凝土?xí)r，應(yīng)做到以下幾點：①商業(yè)混合站需要提供水泥、粗骨料、細骨料等主要材料的出廠證和相關(guān)節(jié)能要求的檢查報告；② 提前準備進行具體的測試，即混凝土試配的準備工作；③混凝土配合比要根據(jù)試配進行確定，即嚴格遵循 GB 50204—2015 《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》、JGJ 55—2011 《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》和 GB/T 50146—2014《粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中的技術(shù)要求；④ 若以外部混合方式添加粉煤灰，則應(yīng)從砂子中除去等量的砂子，并應(yīng)考慮供應(yīng)水泥進料的情況。

3.1.2 現(xiàn)場準備

（1）為順利覆蓋基礎(chǔ)底板、鋼筋圍欄以及柱和墻插入物，必須分階段施工且確保施工效率。隱蔽工程必須得到審核和批準。

（2）對于位于基礎(chǔ)底板上的凹坑和積水坑，應(yīng)使用木材模板加以支撐。

（3）測量基礎(chǔ)底板表面的高度時，要在柱、墻鋼筋上做好標記，以便在澆筑混凝土?xí)r可以保持水平。

（4）澆筑混凝土?xí)r，需要準備塑料薄膜和草墊以提高耐熱性和保熱性。

（5）事先提醒施工單位注意供電問題，保證施工中正常進行混凝土振搗作業(yè)，正常提供照明，項目管理部門應(yīng)事先咨詢施工部門，以確保施工的用電量。

（6）人事管理，施工、后勤和安全保障人員必須晝夜排班，堅守崗位并履行職責(zé)。

3.2 商品混凝土的事中質(zhì)量控制

3.2.1 混凝土攪拌

在生產(chǎn)商品混凝土。生產(chǎn)混凝土?xí)r，必須嚴格控制原材料的混合比，尤其要限制主要成分的混合比誤差，如：水泥 ±2%、砂子和石頭 ±3%、水溶液和外添加劑 ±2%。另外，整個混凝土的混合時間，從拌合料到裝入攪拌筒內(nèi)再到卸料，必須至少 4 min。

3.2.2 工藝流程

本工程的施工工藝流程為混凝土攪拌→混凝土運輸和運輸→混凝土澆筑→混凝土維護→混凝土溫度測量的流程進行，如圖 1 所示。

圖1 商品混凝土施工工藝流程

3.2.3 施工方法

采用混凝土攪拌運輸車將商品混凝土運至施工現(xiàn)場，供應(yīng)分 3 批次，每次以 3 輛混凝土罐車為單位，即盡量使 3 輛車同時到達現(xiàn)場，以滿足輸送泵車連續(xù)輸送的需要。

（1）混凝土澆筑。使用汽車泵來運輸混凝土，并且混凝土澆筑結(jié)構(gòu)是根據(jù)斜面分層布料方法完成的，即“傾斜、分層和漸進”。當(dāng)澆筑面傾斜時，由混凝土的自然流動形成傾斜面，避免了因澆鑄層長度過長而增加澆筑時間并導(dǎo)致施工冷縫。同時，采用薄層連續(xù)澆筑方式，不僅減少了內(nèi)外溫差，而且大面積混凝土澆筑在表面上，熱量散布迅速，各層間的粘結(jié)強度變小，可有效防止裂縫。每層混凝土澆筑方向相同，且在下層混凝土初凝前完成澆筑并逐步快速完成薄層覆蓋，循序推進，全面實行一次澆筑。在此期間，應(yīng)將逐層澆筑的厚度控制在 0.3 m～0.5 m 之間，以利于混凝土初凝前的散熱；用插入式振動棒振動水泥，操作時應(yīng)做到“快速插入，緩慢拔出，上下筆直，上下?lián)u晃，均勻振搗”，插入點要排列均勻，間距在 300 mm～ 400 mm 之間，插入深度在 50 mm～100 mm 之間，旨在消除兩層之間的接縫。

（2）混凝土振搗。鑒于混凝土在泵送過程中會自然形成混凝土坡面，必須在混凝土泵釋放端口配備 2 臺振搗棒（1 臺工作、1 臺備用）。第一臺位于混凝土卸料點，以解決頂部夯實的問題；第二臺位于斜坡的中部及坡角處，確保中下部混凝土振搗密實，以防混凝土堆積。振搗時，先振搗出料口處的混凝土，使其形成自然的斜流；在澆筑過程中，振動棒應(yīng)持續(xù)振搗以保證任何高度上的混凝土質(zhì)量，同時實施“同時澆搗、分層堆累，一次到頂，循序漸進”工藝，也就是說，在振搗時應(yīng)注意控制混凝土流的最近點和最遠點，并且確保振動點始終得到定時振動，不能出現(xiàn)漏振情況?；诖耍捎脙纱握駬v以提高混凝土的密實度。通常，振動棒插入每個插入點的持續(xù)時間在 20 s～ 30 s 之間，且以混凝土表面無明顯沉落、無氣泡為宜。

3.2.4 混凝土測溫

為了隨時了解和檢測混凝土在各部位硬化過程中水泥水化熱所引起的不同部位的混凝土溫度的變化，以防混凝土出現(xiàn)明顯裂縫，在澆筑和修復(fù)過程中，應(yīng)使用玻璃水銀溫度計監(jiān)測和控制混凝土底部的溫度，確保混凝土內(nèi)外溫差小于 25℃。

（1）澆筑混凝土基礎(chǔ)底板時，應(yīng)指派專人根據(jù)測溫平面布置圖在每個測溫點預(yù)埋測溫管。在插入混凝土測溫之前，先將測溫管牢固地綁在鋼筋上，以防其轉(zhuǎn)移或損壞。每組有 2 條溫度測量線，并在該線的頂端用膠帶做好標記以確定深度；溫度測量線應(yīng)綁緊并用塑料膠帶覆蓋，以免弄濕溫度測量頭；使用保護性木框做好標記，以便在保存熱量后找到溫度測量線的位置。

（2）為整個工程項目配備專職測溫人員并實行兩班制。施工前，應(yīng)對專職溫度測量人員進行必要的培訓(xùn)和技術(shù)說明。測溫人員應(yīng)按照時間間隔進行測溫，并且準確填寫測溫記錄，不許遺漏和出錯，同時做好換班交接工作。

（3）溫度測量應(yīng)連續(xù)進行。為了控制混凝土內(nèi)部與表面之間的溫差不超過 25℃，每次測溫必須連續(xù)，不能間斷。溫度測定只能在技術(shù)部門批準后暫停。

（4）在測量溫度的過程中，若混凝土內(nèi)部的溫差達到 25℃ 或異常，則及時通報技術(shù)部門或項目負責(zé)人。

3.3 商品混凝土的事后控制質(zhì)量

3.3.1 加強防護

為防止混凝土因內(nèi)外溫差過大而造成溫度應(yīng)力大于抗拉強度并出現(xiàn)裂縫，必須要對混凝土采取養(yǎng)護措施。具體措施如下。

（1）混凝土澆筑完成后，再進行第二次抹灰和壓實，隨即在表面上覆蓋兩層草席，然后在其上蓋一層塑料膜，以達到蓄熱保溫作用。

（2）柱、墻插筋等部位是保溫的難點部位，務(wù)必做到完全蓋嚴，以防受凍。

（3）對于項目的技術(shù)部門和技術(shù)負責(zé)人同意停止測溫的區(qū)域，可撤掉保溫層和塑料膜，以達到散熱效果。

3.3.2 混凝土試塊的留置

根據(jù)該地區(qū)混凝土試塊和現(xiàn)場混凝土取樣要求，保留 8 組混凝土抗壓強度試塊，相同條件下 2 組，并保留 2 組混凝土抗?jié)B試塊。

4 結(jié)語

對商品混凝土進行質(zhì)量控制，是土木工程中一項關(guān)鍵性的系統(tǒng)工作，必須遵循質(zhì)量第一的原則。本文以蘭州“九洲城”小區(qū)二期 D 區(qū)工程項目為例，從商品混凝土質(zhì)量的事前控制、事中控制和事后控制三個方面論述了商品混凝土的質(zhì)量控制要點，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)人員有所幫助。目前，商品混凝土還存在多方面的質(zhì)量問題，要求相關(guān)人員能夠把握混凝土的質(zhì)量監(jiān)控方法，嚴格管理混凝土加工制作過程，明確混凝土質(zhì)量全程控制要點，并且落實好相關(guān)工作，進而不斷提升商品混凝土的質(zhì)量。