淺析建筑工程混凝土施工技術(shù)控制要點(diǎn)與質(zhì)量管理措施

李淑敏

混凝土是常用的建筑材料，其質(zhì)量直接影響建筑工程的耐久性、穩(wěn)定性。合理選擇混凝土的配比、材料及施工工藝尤為重要。只有確?；炷临|(zhì)量合格、配合適當(dāng)，才能保證工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，提高建筑工程的可靠性和安全性。施工過(guò)程中避免出現(xiàn)混凝土裂縫尤為重要[1]。目前，裝配式建筑屬于新型施工手段，在制作預(yù)制板時(shí)，往往使用清水混凝土[2]。在使用裝配式清水混凝土施工時(shí)，需要在預(yù)制構(gòu)件的過(guò)程中有效優(yōu)化預(yù)制柱套筒注漿孔和出漿孔延長(zhǎng)管，保證其強(qiáng)度不受影響[3]。這就需要加強(qiáng)混凝土施工技術(shù)控制，從源頭上保證混凝土的質(zhì)量，保證工程的整體質(zhì)量不受影響，從而防止發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)事件。

1 建筑工程混凝土施工技術(shù)控制要點(diǎn)

1.1 材料準(zhǔn)備

水泥作為混凝土的膠凝材料，其性能對(duì)混凝土強(qiáng)度及耐久性有重要影響。合適的水泥品種既可滿足具體工程要求，又可提高工程質(zhì)量。根據(jù)工程環(huán)境及需要，可選用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥等。例如，在海洋或含硫酸鹽的土壤環(huán)境中，可選用具有較好抗腐蝕性能的硫鋁酸鹽水泥。按照《通用硅酸鹽水泥》（GB 175—2007）的要求，水泥在3 d 內(nèi)的抗壓應(yīng)在10.0 MPa 以上，28 d 內(nèi)不少于42.5 MPa。

骨料分為粗骨料和細(xì)骨料，是混凝土最為主要的組成材料，不僅可以填補(bǔ)混凝土內(nèi)部的空隙，還可以提高其強(qiáng)度。其中，細(xì)骨料要有足夠的潔凈度和合理的粒度分布，以保證良好的工作性能。粗骨料的最大粒徑一般由最小尺寸及鋼筋布置決定，但必須滿足例如《建設(shè)用卵石、碎石》（GB/T 14685—2022）等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，如含泥量不得大于1.0%、壓碎指數(shù)不得高于15%等。

在原材料制備過(guò)程中，水的質(zhì)量也不能忽略?；炷了盟仨毷菦](méi)有油脂、酸堿等有害物質(zhì)的，因?yàn)闀?huì)影響混凝土的凝結(jié)及強(qiáng)度?！镀胀ɑ炷灵L(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50082—2009）對(duì)飲用水中不適宜物質(zhì)的含量進(jìn)行了規(guī)定，如氯離子含量不得高于0.06%等。

除了上述基本原料，還可根據(jù)具體要求添加減水劑、防凍劑、早強(qiáng)劑等多種摻合料，這些摻合料的選用及用量應(yīng)嚴(yán)格按照產(chǎn)品說(shuō)明書及《混凝土外加劑》（GB 8076―2008）的要求執(zhí)行。同時(shí)，對(duì)原材料的制備也要嚴(yán)格控制，如對(duì)水泥、骨料等原材料進(jìn)行取樣檢測(cè)，以保證其各項(xiàng)性能滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求；在設(shè)計(jì)混凝土配合比之前，必須通過(guò)科學(xué)的計(jì)算與試驗(yàn)驗(yàn)證，以保證混凝土既能滿足強(qiáng)度要求，又具有耐久性。

1.2 混凝土攪拌

在建筑工程混凝土施工中，機(jī)械攪拌是一種常見(jiàn)的攪拌方式，機(jī)械攪拌以混凝土攪拌機(jī)為主，能有效保證混凝土的均勻性及質(zhì)量穩(wěn)定性。機(jī)械攪拌雖然具有工效高、質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，但是存在能耗高、設(shè)備投資成本高等問(wèn)題。人工攪拌操作簡(jiǎn)單、效果顯著，并且成本低適應(yīng)面廣，但同時(shí)存在工作效率低下和混凝土質(zhì)量難以得到保證的問(wèn)題。小規(guī)模的項(xiàng)目或有限制的施工場(chǎng)地通常采用人工攪拌方式，施工人員使用攪拌棒、攪拌鏟等人工攪拌工具，將水泥、骨料等混合均勻。

自動(dòng)攪拌是一種將機(jī)械混合與人工攪拌的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)的攪拌方式，其具有效率高，混凝土質(zhì)量容易控制等優(yōu)點(diǎn)，并且可以縮減施工現(xiàn)場(chǎng)的人工費(fèi)用，減少混凝土浪費(fèi)。自動(dòng)攪拌一般是用混凝土攪拌車完成的，把水泥、骨料等原料自動(dòng)裝入攪拌車中，然后運(yùn)至工地澆筑。一般情況下，混凝土攪拌應(yīng)按一定的速率、頻率，以保證混凝土的均勻性及質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速一般以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)為單位，頻率為每小時(shí)攪拌次數(shù)。通常轉(zhuǎn)速為每分鐘60 ～70 r/min，頻率為90 ～110 Hz。

1.3 混凝土的運(yùn)輸

混凝土運(yùn)輸常用的方法有攪拌車運(yùn)輸、泵送與帶式運(yùn)輸?shù)?，其中攪拌車是目前?yīng)用較為廣泛的運(yùn)輸方式之一，特別適用于道路條件較好的施工現(xiàn)場(chǎng)。攪拌車的裝載量在4 ～8 m3，能滿足一般小型項(xiàng)目的需要；泵送法主要用于大型工程或需要長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)膱?chǎng)合，利用泵送設(shè)備向工地輸送混凝土，可保證混凝土的坍落度及均一性；帶式輸送機(jī)適用于需要連續(xù)輸送大量混凝土的場(chǎng)合。選擇混凝土的運(yùn)輸方式時(shí)，應(yīng)綜合考慮地形、距離、工程規(guī)模等如表1 所示。

表1 混凝土運(yùn)輸質(zhì)量控制方法

混凝土的運(yùn)輸要求可參照《混凝土攪拌運(yùn)輸車技術(shù)條件和試驗(yàn)方法》（QC/T 667—2010）和《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程（JTG 3420―2020）等標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)混凝土運(yùn)輸?shù)母鞣N技術(shù)要求及控制措施作出了詳細(xì)的規(guī)定，對(duì)于保證建筑工程的質(zhì)量與安全具有重要意義[4]。

1.4 混凝土澆筑

在澆筑混凝土之前，必須先檢查模板和鋼筋，模板必須牢固，尺寸準(zhǔn)確，無(wú)變形；加固部位、數(shù)量和型號(hào)等應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。另外，還要檢查混凝土的輸送通道是否暢通，以保證混凝土的順利澆筑，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204—2015）的規(guī)定，模板安裝誤差控制在±5 mm，鋼筋綁扎位置誤差控制在±10 mm。為了避免出現(xiàn)冷縫，應(yīng)盡量不間斷地澆注混凝土。為了保證混凝土的新鮮性，大面積澆筑時(shí)，宜采取多點(diǎn)同時(shí)澆筑的方法。混凝土澆筑一般不超過(guò)500 mm，較厚部分應(yīng)分層澆筑，每層混凝土澆筑高度應(yīng)控制在150 ～300 mm，便于有效排空、振搗。為了減小溫度應(yīng)力，減少開(kāi)裂，混凝土澆筑溫度要控制在5 ～30 ℃。同時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)受力情況及施工情況，對(duì)澆筑順序進(jìn)行合理安排，對(duì)異型、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，要特別注意澆筑順序，防止出現(xiàn)差異沉降和結(jié)構(gòu)變形?；炷翝仓戤吅螅皶r(shí)覆蓋、養(yǎng)護(hù)，使混凝土表面保持濕潤(rùn)，防止因水分蒸發(fā)過(guò)快而開(kāi)裂。養(yǎng)護(hù)周期一般在7 d以內(nèi)，如有特殊要求，則按規(guī)范要求適當(dāng)調(diào)整。合理的澆注量既能保證混凝土澆筑質(zhì)量，又能保證工程結(jié)構(gòu)的安全，在澆筑時(shí)應(yīng)注意具體事項(xiàng)如表2 所示。

表2 混凝土澆筑質(zhì)量控制方法

1.5 混凝土振搗

內(nèi)振法、外振法、振動(dòng)臺(tái)振搗、注漿振搗法等方法是混凝土振搗的主要方法。其中，內(nèi)振法是一種在混凝土結(jié)構(gòu)中插入振動(dòng)棒進(jìn)行振搗的方法。標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)包括振動(dòng)桿直徑一般為25 ～75 mm，振動(dòng)頻率為12000 ～15000 次/min，根據(jù)混凝土稠度和施工層厚度來(lái)調(diào)節(jié)振動(dòng)時(shí)間，一般每點(diǎn)振搗15 ～30 s。外振法是一種將振動(dòng)傳遞到模板外的振動(dòng)傳遞方法，適用于薄壁構(gòu)件或難以采用內(nèi)振法的結(jié)構(gòu)，振動(dòng)頻率、時(shí)間等參數(shù)要根據(jù)具體部件的具體情況進(jìn)行調(diào)整。臺(tái)面振搗法主要應(yīng)用于預(yù)制件生產(chǎn)中，其振動(dòng)臺(tái)內(nèi)澆筑混凝土實(shí)現(xiàn)振搗。振動(dòng)臺(tái)的頻率通常在4000 ～6000 Hz/s。注漿振搗法是一種可以良好處理混凝土構(gòu)件內(nèi)部存在較大空腔的方法，振搗的時(shí)間不能太長(zhǎng)，也不能太短，否則會(huì)造成混凝土分層、漏漿；時(shí)間太短，氣泡無(wú)法完全排出，從而影響混凝土的密實(shí)度。根據(jù)混凝土流動(dòng)度、施工層厚等因素，對(duì)各振搗點(diǎn)的振搗時(shí)間進(jìn)行合理調(diào)整，振搗點(diǎn)應(yīng)均勻分布，相鄰振搗點(diǎn)之間應(yīng)有一定的重疊，振動(dòng)棒的有效作用范圍一般是其直徑的1.5 ～2.0 倍。振動(dòng)桿插入混凝土?xí)r要垂直、緩慢，防止過(guò)快插入造成混凝土離析；提拉振動(dòng)棒的動(dòng)作要慢，使混凝土中的氣泡上升和排出。使用振動(dòng)棒時(shí)，要避免與鋼筋、模板直接接觸，以免對(duì)鋼筋及模板造成損傷，影響結(jié)構(gòu)安全及外觀質(zhì)量。

2 建筑工程混凝土施工質(zhì)量管理措施

2.1 控制混凝土的配合比

混凝土配合比應(yīng)按照建筑工程要求及混凝土強(qiáng)度等級(jí)確定，包括水灰比、水泥摻量、砂石及外加劑配合比等，還應(yīng)充分考慮施工環(huán)境、強(qiáng)度等級(jí)及施工要求，以保證混凝土各項(xiàng)性能滿足工程要求[5]。施工時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)配合比精確稱量水泥、砂石、外加劑，并按規(guī)定比例混合，在攪拌時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比及流動(dòng)性，以保證混凝土的均勻、穩(wěn)定。同時(shí)，對(duì)混凝土攪拌過(guò)程的控制也是非常重要的，攪拌時(shí)間、攪拌速率、攪拌方法等因素對(duì)混凝土的均勻性及穩(wěn)定性有一定的影響。施工人員要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求控制好攪拌時(shí)間，以保證混凝土的充分?jǐn)嚢?。在施工過(guò)程中，還要注意避免過(guò)多的攪拌與泵送，避免混凝土坍落度過(guò)大或過(guò)小。

2.2 加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理

施工單位應(yīng)采用的措施如下：第1，建立健全各項(xiàng)管理制度，明確各崗位的職責(zé)權(quán)限，保證施工人員嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)章制度，同時(shí)定期對(duì)管理系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估與調(diào)整，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并加以改善，確保管理系統(tǒng)的效能。第2，應(yīng)編制詳細(xì)的安全管理計(jì)劃，明確各方面的安全措施及應(yīng)急計(jì)劃，在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志。第3，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全檢查與監(jiān)管，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決安全隱患，保證施工現(xiàn)場(chǎng)的安全[6]。第4，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工人員專業(yè)技能的培訓(xùn)，提高其對(duì)混凝土施工工藝的認(rèn)識(shí)及操作水平。第5，要建立一套完善的員工管理體系，對(duì)員工進(jìn)行績(jī)效考核，以激勵(lì)他們積極參與到項(xiàng)目建設(shè)中，從而提高項(xiàng)目的效率與質(zhì)量。第6，在施工現(xiàn)場(chǎng)管理中，應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備、材料管理，定期對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行維修與保養(yǎng)，以保證設(shè)備正常運(yùn)行。此外，施工單位還應(yīng)建立完善的物料管理體系，對(duì)物料進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收與管理，以保證建筑工程的質(zhì)量與安全。

2.3 定期檢測(cè)混凝土強(qiáng)度

強(qiáng)度是衡量混凝土結(jié)構(gòu)安全與耐久性能的一個(gè)重要指標(biāo)。按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010—2010），混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為C15 至C80。例如，混凝土標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度等級(jí)C15是指這種混凝土的立方抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為15 Mpa[7]。

試塊法是檢測(cè)混凝土強(qiáng)度常用方法，該方法是在混凝土澆筑過(guò)程中取樣制作標(biāo)準(zhǔn)尺寸試塊，如150 mm×150 mm×150 mm 立 方、φ150 mm×300 mm，并在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)至規(guī)定齡期，即如28 d，最后用壓力試驗(yàn)機(jī)測(cè)定其抗壓強(qiáng)度，試塊抗壓強(qiáng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)規(guī)范所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度要求。對(duì)已建成的混凝土結(jié)構(gòu)，可利用非破壞性測(cè)試方法對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)定。常用的無(wú)損檢測(cè)方法有回彈法、超聲檢測(cè)法?；趶椥泽w與混凝土接觸后的回彈值估算混凝土抗壓強(qiáng)度的方法雖然簡(jiǎn)單、快速，但是受混凝土表面狀態(tài)、混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)等因素的影響較大。利用超聲波檢測(cè)在混凝土中的傳播時(shí)間，可以對(duì)混凝土的均勻性及強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)估，這種方法雖然可以對(duì)混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及缺陷進(jìn)行分析，但是需要專門的設(shè)備及人員。

2.4 保證混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量

混凝土初凝后需進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，以保證混凝土強(qiáng)度發(fā)展和水泥水化反應(yīng)的進(jìn)行。高溫、大風(fēng)天氣應(yīng)盡早養(yǎng)護(hù)，以免混凝土因過(guò)早失水而降低強(qiáng)度，養(yǎng)護(hù)最好的時(shí)機(jī)是在混凝土澆筑24 h以內(nèi)，這樣才能最大限度保證混凝土的強(qiáng)度發(fā)展?；炷恋乃磻?yīng)需要水的持續(xù)作用，因此養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)保持混凝土表面的濕潤(rùn)，防止水分快速流失。為使混凝土保持濕潤(rùn)狀態(tài)，可采用濕布覆蓋或噴水養(yǎng)護(hù)。

通常情況下，混凝土養(yǎng)護(hù)期不少于7 d，高強(qiáng)混凝土或有特殊要求者可適當(dāng)延長(zhǎng)。養(yǎng)護(hù)期過(guò)短易造成混凝土強(qiáng)度不足、耐久降低，從而影響工程質(zhì)量。另外，混凝土養(yǎng)護(hù)期內(nèi)溫度應(yīng)保持在15 ～25 ℃，濕度不低于90%。養(yǎng)護(hù)環(huán)境的控制也很重要，在養(yǎng)護(hù)期間，應(yīng)避免混凝土表面直接被陽(yáng)光照射，以防止溫度過(guò)高導(dǎo)致水分蒸發(fā)過(guò)快?；炷脸跄螅梢杂镁垡蚁┍∧じ采w，再用蒸汽進(jìn)行溫濕度控制。一般情況下，蒸養(yǎng)時(shí)應(yīng)保持40～60 ℃，相對(duì)濕度大于95%[8]。同時(shí)，應(yīng)注意防止外部環(huán)境對(duì)混凝土的污染與腐蝕，保證養(yǎng)護(hù)環(huán)境潔凈、濕潤(rùn)。

3 結(jié)語(yǔ)

在建筑工程中，混凝土的施工工藝直接關(guān)乎建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與耐久性。而選擇的施工技術(shù)，將會(huì)直接影響到混凝土的質(zhì)量，只有科學(xué)合理的選擇施工技術(shù)，才能保證混凝土質(zhì)量，提高建筑工程的整體水平。同時(shí)，要對(duì)混凝土進(jìn)行有效加工和處理，使混凝土可以更好地發(fā)揮作用。另外，在施工過(guò)程中要做好混凝土的質(zhì)量管理，重視施工的各個(gè)環(huán)節(jié)，并進(jìn)行有效優(yōu)化和調(diào)整，避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。