混凝土原材料質(zhì)量控制技術(shù)研究

梁傳梅

混凝土原材料的質(zhì)量對(duì)于建筑工程的施工質(zhì)量具有重要影響，嚴(yán)格分析混凝土結(jié)構(gòu)性能并控制好混凝土質(zhì)量對(duì)于各類建筑工程的優(yōu)質(zhì)高效施工具有決定性意義。文章分析了混凝土常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題，結(jié)合施工中混凝土具體應(yīng)用情況，提出了有效的質(zhì)量控制措施。

混凝土;施工;質(zhì)量控制

U416.216-A-06-017-4

0?引言

混凝土的性能與其原材料的性能具有一定的關(guān)系，也與其配比方案、施工計(jì)劃、施工環(huán)境以及維護(hù)情況有關(guān)。但通常來(lái)講，混凝土常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題的主要內(nèi)因是骨料的質(zhì)量問(wèn)題。骨料拌和物的級(jí)配、顆粒度等涉及用水量，并最終決定了混凝土的質(zhì)量及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。骨料質(zhì)量與砂石制備的標(biāo)準(zhǔn)直接相關(guān)，為獲取優(yōu)質(zhì)的骨料，應(yīng)嚴(yán)格控制砂石中泥塊及其他軟弱顆粒的含量，包括砂石中的含泥量，這些不利于骨料質(zhì)量的成分指標(biāo)應(yīng)控制在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi)。大量使用顆粒度較差、級(jí)配不合格的砂石作為骨料，不僅會(huì)造成原材料的浪費(fèi)，而且對(duì)于混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐久性等也有不利影響?；炷临|(zhì)量監(jiān)測(cè)和控制環(huán)節(jié)對(duì)于混凝土最終可能產(chǎn)生的各類問(wèn)題也具有一定影響，此外，設(shè)計(jì)單位、原料供應(yīng)商、攪拌站、施工和監(jiān)理單位等部門對(duì)混凝土質(zhì)量問(wèn)題也有相應(yīng)的責(zé)任。

1?混凝土常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題

1.1?蜂窩、麻面、孔洞

在混凝土預(yù)制過(guò)程中，當(dāng)模板表面非常粗糙或附有干混凝土?xí)r可引起蜂窩、麻面及孔洞問(wèn)題發(fā)生。澆灌混凝土前如果水量不夠或模板縫隙尚未密實(shí)，與模板相接的混凝土?xí)蚴兊酶捎?，混凝土表面將產(chǎn)生很多凹點(diǎn)。另外，當(dāng)混凝土拌和的時(shí)間較短，在澆筑后局部砂石較多會(huì)形成蜂窩狀?；炷翝补嗳绻皇欠謱訚补鄷r(shí)會(huì)引發(fā)混凝土離析，振搗質(zhì)量較差或局部漏振也會(huì)形成蜂窩、麻面和孔洞（如圖1所示）。

1.2?結(jié)構(gòu)性裂縫

當(dāng)施工單位在支撐架構(gòu)方面投入不足時(shí)，如在上層混凝土澆筑完成前拆除下層支撐體，會(huì)發(fā)生混凝土結(jié)構(gòu)性裂縫，這種情況屬于典型的違規(guī)施工。此外，當(dāng)載荷超標(biāo)或上層模板、支架、鋼筋尚未固結(jié)時(shí)進(jìn)行振搗、下料等，對(duì)載荷將造成沖擊，超出設(shè)計(jì)載荷標(biāo)準(zhǔn)，引起混凝土結(jié)構(gòu)性病害。同樣，如果拆模過(guò)早以及過(guò)早堆載也會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)性裂縫[1]?；炷两Y(jié)構(gòu)性裂縫如圖2所示。

1.3?非結(jié)構(gòu)性裂縫

工程施工中將混凝土完成澆筑后表面形成的起皮和開(kāi)裂等現(xiàn)象稱為非結(jié)構(gòu)性裂縫。形成混凝土非結(jié)構(gòu)性裂縫的主要原因包括以下幾方面：（1）混凝土較大的坍落度;（2）技術(shù)人員在混凝土首次收面時(shí)灑水量過(guò)大;（3）混凝土表面的水分由于蒸發(fā)過(guò)快而引起塑性的收縮縫;（4）二次收面的時(shí)間控制不好或沒(méi)有完成二次收面;（5）成型后沒(méi)有對(duì)混凝土進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù)?；炷练墙Y(jié)構(gòu)性裂縫如圖3所示。

1.4?現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)收面粗糙

發(fā)生此類混凝土質(zhì)量問(wèn)題多數(shù)是由于施工技術(shù)人員的主觀意識(shí)問(wèn)題引起的。例如交接班時(shí)對(duì)技術(shù)細(xì)節(jié)交底不夠清晰，對(duì)澆筑后的混凝土質(zhì)量檢查不到位等。通過(guò)調(diào)查分析可知，這類混凝土質(zhì)量問(wèn)題多數(shù)是由于施工技術(shù)人員對(duì)工程的質(zhì)量控制意識(shí)比較淡薄所致。而加強(qiáng)施工技術(shù)人員的責(zé)任意識(shí)和質(zhì)量控制意識(shí)，這類問(wèn)題在施工過(guò)程中是完全可以避免的[2]。圖4為收面粗糙的混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。

1.5?振搗不密實(shí)

造成混凝土振搗不夠密實(shí)的原因主要有以下幾方面：（1）振搗棒在混凝土結(jié)構(gòu)中插入的間距過(guò)大;（2）由于分層澆筑過(guò)程中下料的厚度非常大，使得振搗的深度不夠;（3）混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋過(guò)于密集;（4）振搗過(guò)程中的頻率過(guò)大;（5）混凝土局部結(jié)構(gòu)漏振?；炷两Y(jié)構(gòu)振搗不密實(shí)的情況如圖5所示。

2?混凝土質(zhì)量問(wèn)題控制措施

2.1?蜂窩、麻面及孔洞控制措施

應(yīng)在混凝土澆筑前詳細(xì)檢查模板，包括模板的可靠性、縫隙等，并使用清水沖洗模板，填充模板縫隙?？刂坪没炷恋陌韬蜁r(shí)間，通常在2 min以內(nèi)為宜。在澆筑高度>2 m時(shí)應(yīng)使用串筒、溜管以及其他儀器下料。在混凝土入模后應(yīng)控制好振搗時(shí)間，一般按各點(diǎn)25 s左右為振搗時(shí)間。為衡量振搗時(shí)間是否合適，應(yīng)通過(guò)以下幾方面來(lái)綜合判斷：

（1）觀察混凝土是否有顯著下沉情況，且不再出現(xiàn)氣泡。

（2）觀察混凝土表面是否呈現(xiàn)水平狀態(tài)，混凝土是否已填滿模板邊角處。

麻面影響著工程的美觀性，可通過(guò)局部浸濕后使用水泥砂漿抹平的方式進(jìn)行彌補(bǔ)。小蜂窩可先用水沖刷，然后使用2∶5的水泥砂漿進(jìn)行彌補(bǔ)。大蜂窩可先去除松動(dòng)的砂石，浸水后再使用高級(jí)標(biāo)號(hào)混凝土振搗壓實(shí)。對(duì)于孔洞情況不可隨意處理，應(yīng)經(jīng)過(guò)專業(yè)人員分析后采取補(bǔ)強(qiáng)措施[3]。

2.2?結(jié)構(gòu)性裂縫控制措施

為防控混凝土的結(jié)構(gòu)性裂縫，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的初期養(yǎng)護(hù)，以防止其變干、變硬、收縮。在冬季進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)特別注意及時(shí)覆蓋和養(yǎng)護(hù)，以防止混凝土遇冷收縮后產(chǎn)生裂縫。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工全過(guò)程的管理和監(jiān)督，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工條件來(lái)制定有效措施，保證混凝土拌和料的配比、坍落度等參數(shù)達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。對(duì)于外加劑的使用應(yīng)嚴(yán)格控制。避免混凝土養(yǎng)護(hù)初期受到?jīng)_擊、撞擊，夯實(shí)混凝土的結(jié)構(gòu)支撐體系。對(duì)于承重底模的拆除時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格控制，防止過(guò)度堆載情況的發(fā)生。

2.3?非結(jié)構(gòu)性裂縫控制措施

混凝土非結(jié)構(gòu)性裂縫主要是由于混凝土的坍落度過(guò)大所致。在混凝土澆筑過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)禁加水，且必須在混凝土初凝到終凝期間進(jìn)行二次收面。另外，應(yīng)加強(qiáng)保溫和保濕等養(yǎng)護(hù)措施。混凝土常規(guī)養(yǎng)護(hù)主要包括以下幾種類型：澆水養(yǎng)護(hù)、薄膜布養(yǎng)護(hù)、養(yǎng)生液養(yǎng)護(hù)以及蒸汽養(yǎng)護(hù)等。前三項(xiàng)屬于自然養(yǎng)護(hù)范疇，最后一項(xiàng)屬于加熱養(yǎng)護(hù)范疇[4]。混凝土澆水養(yǎng)護(hù)參考時(shí)間如表1所示。

2.4?結(jié)構(gòu)收面粗糙控制措施

為進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，應(yīng)考慮混凝土在澆筑之后的間歇時(shí)間，在澆筑過(guò)程中應(yīng)合理分布作業(yè)面，確保在混凝土初凝之前將振搗工序完成。此過(guò)程中包括找平及初次收面，也應(yīng)同時(shí)完成?；炷脸跄龝r(shí)間與溫度關(guān)系如表2所示。

應(yīng)注意的問(wèn)題是，對(duì)于添加有促凝或緩凝外加劑的混凝土而言，應(yīng)通過(guò)具體試驗(yàn)來(lái)確定允許時(shí)間。當(dāng)混凝土找平之后，使用抹子再壓實(shí)一次，并修復(fù)局部不平整處。在混凝土澆筑到初凝這個(gè)階段中，固體顆粒逐漸下沉且水分升高，在表面局部形成泌水，此時(shí)會(huì)引起混凝土的沉降收縮，施工人員應(yīng)進(jìn)行二次收面，但注意此過(guò)程中應(yīng)不遺留腳印;或使用磨光機(jī)進(jìn)行收面，確定混凝土表面平整后進(jìn)行拉毛，使其表面組織再次排列，避免泌水或干縮，同時(shí)增強(qiáng)混凝土的密實(shí)度。二次收面后應(yīng)進(jìn)行保溫和保濕的養(yǎng)護(hù)工作[5]。

2.5?振搗不密實(shí)控制措施

為控制振搗不密實(shí)的情況發(fā)生，應(yīng)注意：

（1）當(dāng)混凝土分層澆筑厚度為300～500 mm時(shí)，且橫向結(jié)構(gòu)混凝土厚度>500 mm時(shí)，可以1∶6-1∶10的分級(jí)梯度進(jìn)行分層澆筑，且上層混凝土應(yīng)預(yù)先覆蓋下層混凝土500 mm以上。

（2）混凝土在振搗時(shí)所插入的振搗棒間距為400 mm，振搗時(shí)間控制在30 s以內(nèi)，在30 min后進(jìn)行二次振搗。

（3）新澆筑混凝土上層與下層交接處的底面應(yīng)澆筑厚度為5 cm的水泥砂漿。

（4）在預(yù)留洞、鋼筋較密的位置，應(yīng)事先做好相應(yīng)的安全技術(shù)措施，保證下料和振搗等工序的順利進(jìn)行。

綜上，混凝土原材料常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題及控制措施分析如表3所示。

3?結(jié)語(yǔ)

混凝土質(zhì)量問(wèn)題多種多樣，本文主要分析了幾類施工中常見(jiàn)的混凝土質(zhì)量問(wèn)題，如蜂窩、麻面、孔洞、結(jié)構(gòu)性裂縫、非結(jié)構(gòu)性裂縫、結(jié)構(gòu)收面粗糙、振搗不密實(shí)等情況。針對(duì)上述常見(jiàn)的混凝土質(zhì)量問(wèn)題，本文逐項(xiàng)提出了控制措施，為各類混凝土工程的安全、優(yōu)質(zhì)、高效施工提供參考。

[1]石建光，許岳周.骨料級(jí)配對(duì)再生混凝土強(qiáng)度和工作性能影響的試驗(yàn)研究和計(jì)算分析[J].混凝土，2008（1）：82-86.

[2]閆亞楠.骨料品種對(duì)混凝土力學(xué)及變形性能的影響[D].南京：南京航空航天大學(xué)，2008.

[3]楊振華.淺談公路工程質(zhì)量管理影響因素[J].科技創(chuàng)業(yè)者，2013（14）：57-58.

[4]JTG/T F50-2011，公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范[S].

[5]陳家瓏，方源興.我國(guó)混凝土骨料的現(xiàn)狀與問(wèn)題[J].建筑技術(shù)，2005，36（1）：23-25.