淺論提高混凝土施工質量的幾項技術措施

　　摘要：本文簡要論述了混凝土工程中容易產生的質量問題、原因分析以及提高混凝土施工質量的幾項技術措施。 

　　關鍵詞：混凝土質量問題原因分析防治措施 
　　 
　　0 引言 

　　混凝土廣泛用于各種工程建設項目，是目前用量最大的建筑結構材料。混凝土工程的質量，關系到建筑物及構筑物的結構安全，關系到千家萬戶的生命財產安全。根據多年的工程質量監(jiān)督經驗，現(xiàn)就混凝土工程中容易出現(xiàn)的質量問題、發(fā)生的原因及施工中應注意的事項進行分析和闡述。 

　　1 影響混凝土強度的主要因素 

　　混凝土質量的主要指標之一是抗壓強度，從混凝土強度表達式不難看出，混凝土抗壓強度與混凝土使用水泥的強度成正比，按公式計算， 當水灰比相等時，高標號水泥比低標號水泥配制出的混凝土抗壓強度高許多。所以混凝土施工時切勿用錯了水泥標號。另外，水灰比也與混凝土強度在成正比， 當水灰比不變時，企圖用增加水泥用量來提高混凝土強度是錯誤的，此時只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收縮和變形。 

　　如上所述，影響混凝土抗壓強度的主要因素是水泥強度和水灰比，要控制好混凝土質量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比兩個主要環(huán)節(jié)。其次粗骨料對混凝土強度也有一定影響， 當石質強度相等時，碎石表面比卵石粗糙，它與水泥砂漿的粘結性比卵石強，當水灰比相等或配合比相同時，兩種材料配制的混凝土，碎石的混凝土強度比卵石強。因此我們一般對混凝上的粗骨料的粒徑控制在2～3cm左右，細骨料品種對混凝土強度影響程度比粗骨料小，另外砂石質量必須符合混凝土各標號所用砂石質量標準的要求。由于施工現(xiàn)場砂石質量變化相對較大，因此現(xiàn)場施工人員必須根據現(xiàn)場砂含水率及時調整水灰比，以保證混凝土配合比，不能把實驗配比與施工配比混為一談?；炷翉姸戎挥性跍囟?、濕度在正常范圍條件下才能保證正常發(fā)展，應按施工規(guī)范的規(guī)定給予養(yǎng)護。夏季要防暴曬脫水，冬季要保濕防凍害，一般采取貫穿蓄熱法及蒸養(yǎng)法。 

　　2 外加劑使用不當而造成質量事故 

　　2.1 此類事故的表現(xiàn) ①混凝土澆筑后，局部或大部長時間不凝結硬化。②已澆筑完的混凝土結構物表面鼓包。 

　　2.2 避免這類質量事故發(fā)生必須重視的問題 ①外加劑與水泥的適應性。外加劑進場后，首先檢查是否有出廠合格證，然后進行試配，掌握其特性：坍落度的耗時損失、凝結時間、減水率等，以確定能否使用；對于硬石膏作調？凝劑的水泥，這點尤其重要，以免混凝土攪拌成后，發(fā)生速凝或坍落度損失過快的問題。②外加劑的每一次投料，都必須嚴格按照配合比計量。計量器具必須經常進行校驗，保證其靈敏度和準確度。③粉狀外加劑要保持干燥狀態(tài)，防止受潮結塊。已經結塊的粉狀外加劑，應烘干、碾碎，過0.6 mm篩后使用，以免含未碾成粉狀的顆粒遇水膨脹，造成混凝土表面鼓包。 

　　3 因混凝土出現(xiàn)裂縫而造成的質量事故 

　　混凝土裂縫主要分為三類：一是由外部荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動荷載)引起的裂縫。二是內部應力(包括溫度變化、體積收縮、不均勻沉降、化學反應等)引起的裂縫。三是由施工操作(如制作、脫模、養(yǎng)護、堆放、運輸、吊裝等)不當引起的裂縫。這里僅對內部應力引起的裂縫進行探討。  [Page]

　　3.1 溫度變化 混凝土由于溫度變化發(fā)生體積變形、膨脹或收縮，這是材料固有的物理特性。當這種體積變化受到約束時就會產生內應力，這種應力如果超過了混凝土的抗拉強度，就會引起開裂。 

　　例如大體積混凝土澆筑后，在硬化期間水泥放出大量水化熱，內部溫度不斷上升，使混凝土表面與內部溫差很大，如果內外表面溫差超過25℃時，就會產生裂縫；有的體積較大或者較長的混凝土結構，在施工后幾天或幾十天中出現(xiàn)大量裂縫；有的在現(xiàn)澆樓板四周的墻體上出現(xiàn)的水平或斜裂縫。這些都是因為溫度變化引起的裂縫。 

　　3.2 體積收縮 混凝土的收縮分為自身收縮，即水泥水化作用引起的體積收縮；塑性收縮，即在初凝結過程中發(fā)生化學的收縮；炭化收縮，即二氧化碳與水泥水化物發(fā)生化學反應引起的收縮、干縮；濕度收縮，即混凝土中多余水分蒸發(fā)，隨著溫度降低體積減少而發(fā)生的收縮，其收縮量占整個收縮量的絕大部分。收縮使混凝土的體積變小，在其內部也會產生內應力，當這種應力超過了混凝土的抗拉強度時，也會引起混凝土裂縫。 

　　例如，有的混凝土結構體積并不大，但在混凝土終凝后，表面卻出現(xiàn)了大量不規(guī)則的裂縫；有的在樓板拆模后，發(fā)現(xiàn)板和梁交界處出現(xiàn)的水平裂縫；有的結構較長，在冬季忽然降溫或夏季突然降暴雨后，在混凝土構件表面出現(xiàn)的裂縫。這些大多是由于收縮引起的裂縫。 

　　3.3 不均勻沉降 如果結構物的基礎不牢固，發(fā)生了不均勻沉降，導致結構變形，也會在其內部產生應力而造成混凝土構件開裂。這種情況在日常工作中也會時有發(fā)生。 

　　3.4 化學反應也會引起混凝土開裂 例如，堿骨料反應將引起混凝土體積膨脹而產生裂縫。氯離子的侵蝕引起鋼筋銹蝕也會造成混凝土開裂。 

　　4 混凝土的施工質量控制 

　　4.1 商品混凝土質量控制 

　　4.1.1 配合比的確定是商品混凝土質量的前提 施工配合比應根據設計的混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土施工和易性等要求確定。充分考慮工程項目的特點、氣候條件、混凝土輸送方式等因素進行配制。審核水泥產地、品牌、品種、標號，砂、石產地、細度模數(shù)、含泥量等指標，外加劑、摻合料的選用、摻量及坍落度是否滿足要求。 

　　4.1.2 商品混凝土的和易性是保證澆筑質量的主要因素 要求在進行混凝土配合比設計時，不但要滿足強度的要求，還要有良好的和易性。不應強調以強烈振搗來保障混凝土的澆筑質量，而應強調為施工提供具有良好和易性的便于振實的混凝土拌合物。也就是說混凝土拌合物應具有較大的流動性、可塑性，以利于澆筑振實，而且還應具有較好的粘聚性和保水性，以免產生離析、泌水等現(xiàn)象。而同時用水量和水灰比卻不能增大，甚至應該降低，以保證或提高混凝土強度等技術性能。這一矛盾可以通過摻入減水劑的手段來解決。 

　　4.1.3 摻外加劑是保證商品混凝土質量的有效措施 減水劑，是最常用的一外加劑。減水劑能在不增加用水量的情況下，顯著增大混凝土的流動性，節(jié)省水泥用量。  [Page]

　　普通減水劑(如木鈣)摻量約為水泥用的2％～3％，可將混凝土塌落度增大到80mm～100mm,高效復合減水劑摻量為1%～２%，可將混凝土塌落度增加到140mm～180mm，而混凝土拌合物的粘聚性和保水性卻很好，幾乎不離析、不泌水，易于運輸、泵送，對于澆筑結構形狀復雜、截面深狹、鋼筋密集的混凝土結構，也可獲得很好的成型質量。但減水劑的使用，會使混凝土含量增加，混凝土對減水劑摻量很敏感，摻量過大，會使混凝土泌水性大增，影響混凝土強度。因此，應嚴格控制減水劑的摻量。 

　　4.2 混凝土的澆筑質量要求 

　　4.2.1 澆筑混凝土時，應注意防止混凝土的分層離析，混凝土拌合物運至澆筑地點后，應立即澆筑入模，混凝土由料斗，漏斗內卸出進行澆筑混凝土的高度不得超過2m，否則應采用串筒、斜槽、溜槽等下料。 

　　4.2.2 澆筑混凝土應連續(xù)進行。如必須間歇時間宜縮短，應在前層混凝土凝結之前，將次層混凝土澆筑完畢?；炷吝\輸、澆筑及間歇的全部時間不得超過規(guī)范規(guī)定，當超過規(guī)定時間必須設置施工縫。 

　　4.2.3 澆筑豎向結構混凝土前，底部應先填以50mm～100mm厚與混凝土成分相同的水泥砂漿，防止出現(xiàn)蜂窩、麻面。 

　　4.2.4 混凝土在澆筑及靜置過程中，應采取措施防止產生裂縫，混凝土因沉降及干縮產生的非結構性的表面裂縫，應在混凝土終凝前予以修整。在澆筑與拄和墻連成整體的梁和板時，應在拄和墻澆筑完畢后停歇1h～1.5h，使混凝土獲得初步沉實后，再繼續(xù)澆筑，以防止接縫出現(xiàn)裂縫。 

　　4.3 混凝土的養(yǎng)護控制 溫度、濕度直接影響混凝土的強度，所以混凝土的養(yǎng)護，主要目的在于保持適宜的溫濕度條件，一方面使混凝土免受不利溫、濕度變化的侵襲，防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水化作用順利進行，以期達到設計的強度和抗裂能力。 

　　混凝土的養(yǎng)護方法、時間與自然溫度、混凝土成分有關，當平均溫度高于+5℃的條件下，用適當?shù)牟牧蠈炷帘砻婕右愿采w并澆水，應在混凝土澆筑完畢后的12h內進行，最少不得少于7d。當平均氣溫低于+5℃或混凝土的表面不便澆水時，也可使用塑料薄膜布養(yǎng)護和涂刷薄膜養(yǎng)生液，防止混凝土內部水分蒸發(fā)的方法進行養(yǎng)護。冬季施工一般采取綜合蓄熱及蒸養(yǎng)法。混凝土結構澆筑后，達到一定強度，方可拆模，不能急于拆模，以免引起混凝土表面的早期裂縫破壞混凝土結構。 

　　4.4 混凝土質量的驗收 驗收可以分成兩個方面，一是外觀和幾何尺寸。二是內在質量，即實際強度。這兩方面相輔相成，缺一不可并且在很多情況下，通過外觀質量也可以反映出內在質量的優(yōu)劣。外觀檢查主要是觀察有無裂縫。蜂窩、麻面、露筋、空洞、連接部位疏松。錨筋松動等嚴重缺陷，如有發(fā)生，應進行返工或采取加固措施。幾何尺寸檢查主要是通過施測實量，確定構件是否能滿足使用功能以及下步施工的要求，并對該產品的質量等級予以評定。 

　　內在質量的驗收最為重要，并具有否定權。主要通過檢閱各種技術資料，如原材料化驗單，施工記錄，并在上述記錄合格的基礎上，根據混凝土試壓報告單，分別采取方差未知或非統(tǒng)汁方法進行強度評定,驗收合格后，方為完成了混凝土施工的全過程，質量控制也就告一段落，可以將產品交付使用。 

　　5 結束語 

　　加強工程質量監(jiān)督，既是一個技術問題，又是一個管理問題，我們必須以規(guī)范、規(guī)程為標準，嚴格操作、科學管理，用認真的態(tài)度控制好每一個環(huán)節(jié)，只有這樣，才能夠真正做到“百年大計，質量第一”。 　 原作者： 劉順利   
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