李晓林
摘要:本文简述了影响混凝土强度的主要因素,论述了混凝土的施工质量控制措施。
关键词:混凝土;外加剂;裂缝;质量事故
1 前言
资料统计显示,我国现在的建筑物、构筑物已有90%以上采用了混凝土结构,建(构)筑物混凝土质量的好坏,既决定了建(构)筑物结构的安全性,又决定了建(构)筑物造价的高低。混凝土工程的质量,关系到建筑物及构筑物的结构安全,更关系到千家万户的生命财产安全。一旦混凝土质量出现问题,将给人民的生命、财产带来严重威胁。根据以往工程施工经验,下面就混凝土工程中容易出现的质量问题、发生的原因及施工中应注意的事项进行分析和阐述。
2 混凝土强度及主要影响因素
2.1 混凝土质量指标
混凝土质量的主要指标之一是抗压强度,从混凝土强度表达式不难看出,混凝土抗压强度与混凝土使用水泥的强度成正比,按公式计算,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低,因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高温凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。要控制好混凝土质量,最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。加强原材料管理,混凝土材料的变异将影响混凝土强度。
2.2 水泥的质量控制
水泥品种较多,按用途和性能分为通用水泥、专用水泥及特种水泥。通用水泥主要用于一般土建工程,包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥。在使用水泥的时候必须区分水泥的品种及强度等级掌握其性能和使用方法,根据工程的具体情况合理选择使用水泥,这样既可提高工程质量又能节约水泥。
在施工过程中还应注意以下几点:
运到工地的水泥,应按标明的品种、强度等级、生产厂家和出厂批号,分别储存到有明显标志的仓库中,不得混装;水泥在运输和储存过程中应防水防潮,已受潮结块的水泥应经处理并检验合格方可使用;水泥库房应有排水、通风措施,保持干燥。堆放袋装水泥时,应设防潮层,距地面、边墙至少30cm,堆放高度不得超过15袋,并留出运输通道。
2.3 骨料的质量控制
粗骨料对混凝土强度也有一定影响,当石质强度相等时,碎石表面比卵石表面粗糙,它与水泥砂浆的粘结性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制的混凝土,碎石的混凝土强度比卵石高。因此我们一般对混凝土的粗骨料控制在3.2cm左右,细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小, 因此,砂石质量必须符合混凝土各标号用砂石质量标准的要求。由于施工现场砂石质量变化相对较大,因此现场施工人员必须保证砂石的质量要求,并根据现场砂含水率及时调整水灰比,以保证混凝土配合比,不能把实验配比与施工配比混为一谈。砂石骨料是混凝土最基本的组成成分。通常lm3的混凝土需要1.5m3的松散砂石骨料,骨料的质量好坏直接影响混凝土强度、水泥用量和混凝土要求,从而影响建筑物的质量和造价。为此,在建筑工程施工中应统筹规划,认真研究砂石骨料储量、物理力学指标、杂质含量及开采、储存和加工等各个环节。
使用的骨料应根据优质、经济、就地取材的原则进行选择。可以选用天然骨料、人工骨料,或者互相补充。选用人工骨料时,有条件的地方宜选用石灰岩质的料源。
3 混凝土的施工质量控制
3.1 混凝土搅拌施工要点
搅拌混凝土前,加水空转数分钟,将积水倒净,使拌筒充分润湿。搅拌第一盘时,考虑到筒壁上的砂浆损失,石子用量应按配合比规定减半。搅拌好的混凝土要做到基本卸尽,在全部混凝土卸出之前不得再投入拌合料,未经试验人员同意不得随意加减用水量。严格掌握混凝土材料配合比,在搅拌机旁挂牌公布,并保持准确用量。
3.2 混凝土的浇筑质量要求
浇筑混凝土时,应注意防止混凝土的分层离析,混凝土拌合物运至浇筑地点后,应立即浇筑入模,混凝土由料斗、漏斗内卸出进行浇筑混凝土的高度不得超过3m,否则应采用串筒、斜槽、溜槽等下料。
浇筑混凝土应连续进行,如必须间歇时间宜缩短,应在前一层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过规范规定,当超过规定时间必须设置施工缝。
浇筑竖向结构混凝土前,底部应先填以50mm~100mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆,防止出现蜂窝、麻面。
混凝土在浇筑及静置过程中,应采取措施防止产生裂缝,混凝土因沉降及干缩产生的非结构性的表面裂缝,应在混凝土终凝前予以修整。在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时,应在柱和墙浇筑完毕后停歇1h~1.5h,使混凝土获得初步沉实后,再继续浇筑,以防止接缝出现裂缝。
3.3 模板工程质量控制
施工方案应根据主体工程的结构体系、荷载大小、合同工期及模板的周转情况等综合考虑所选择的模板和支撑系统。保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相关位置的正确,对结构节点及异型部位模板合理设计(是否采用专用模板)有重要意义;模板具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能可靠地承受新浇混凝土的自重和侧压力,以及在施工过程中所产生的荷载;模板接缝处理方案要保证不漏浆;模板及支架系统构造要简单、装拆方便,便于钢筋绑扎、安装、清理和混凝土的浇筑、养护。
目前施工中常用钢组合模板、木模板、胶合板模板、塑料模板等。应对模板质量(包括重复使用条件下的模板)、外型尺寸、平整度、板面的洁净程度、相应的附件(角模、连接附件),以及支撑系统进行检查,确定模板规格。重要部位应要求预拼装。
隔离剂选用质地优良和价格适宜的,隔离剂合理选用是提高混凝土结构、构件表面质量和降低模板工程费用的重要措施。因此,选用时应考虑脱模剂的干燥时间是否满足施工工艺要求。脱模剂的脱模效果与拆模时间有关,当脱模剂与混凝土接触面之间粘结力大于混凝土的内聚力时,往往发生表层混凝土被局部粘掉的现象,因此具体拆模时间应通过试验确定。
3.4 混凝土的养护控制
温度、湿度直接影响混凝土的强度,所以混凝土的养护,主要目的在于保持适宜的温湿度条件,一方面使混凝土免受不利温、湿度变化的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以达到设计的强度和抗裂能力。
混凝土的养护方法、时间与自然温度、混凝土成分有关,当平均温度高于+5℃ 的条件下,用适当的材料对混凝土表面加以覆盖并浇水,应在混凝土浇筑完毕后的12h内进行,覆盖并浇水时间最少不得少于7d。当平均气温低于+5℃ 或混凝土的表面不便浇水时,也可使用塑料薄膜布养护和涂刷薄膜养生液,防止混凝土内部水分蒸发的方法进行养护。冬季施工一般采取综合蓄热及蒸养法。混凝土浇筑并达到一定强度后方可拆模,不能急于拆模,以免引起混凝土表面的早期裂缝破坏混凝土结构。
3.5 混凝土质量的验收
验收可以分成两个方面,一是外观和几何尺寸;二是内在质量,即实际强度。这两方面相辅相成,缺一不可 并且在很多情况下,通过外观质量也可以反映出内在质量的优劣。
外观检查主要是观察有无裂缝、蜂窝、麻面、露筋、空洞、连接部位疏松,如有钢筋松动等严重缺陷发生,应进行返工或采取加固措施。
几何尺寸检查主要是通过施测实量,确定构件是否能满足使用功能以及下步施工的要求,并对该产品的质量等级予以评定。
内在质量的验收最为重要,并具有否定权。主要通过检阅各种技术资料(如原材料检验报告,施工记录)并在上述记录合格的基础上,根据混凝土试压报告单,分别采取方差未知或非统汁方法进行强度评定,验收台格后,方为完成了混凝土施工的全过程,质量控制也就告一段落,可以将产品交付使用。
结束语:
保证混凝土的工程质量,既是一个技术问题,又是一个管理问题。必须以规范、规程为标准,严格操作、科学管理,用认真的态度控制好每一个环节,只有这样,才能够确保混凝土的工程质量,真正做到“百年大计,质量第一”。