马 彦
(大连泛华工程建设监理有限公司,辽宁 大连 116021)
随着建筑业的迅猛发展,大量的住宅工程项目投入建设,其中绝大多数是以框架、框架剪力墙为主体结构。在建筑工程设计中,混凝土结构以其造价低、设计理论施工技术成熟、抗震性能良好等优势,被广泛的用于工业、民用建筑以及交通工程基础设施等方面。对于主体结构为混凝土的建筑物来说,混凝土工程施工质量对于创建优质工程有着重要意义,因此,监理工程师必须对混凝土的施工予以高度的重视,共同提高监理水平,使混凝土结构的施工质量自始至终处于受控状态。
混凝土强度对粘结力影响很大,若其强度不符合质量要求,会造成构件的脆性破坏,危险性大。混凝土构件受力工作时,其实是钢筋与混凝土以其粘结力共同工作。而混凝土收缩将钢筋握紧而成的摩擦力、混凝土组成颗粒的化学反应生成的胶合力、钢筋表面凹凸不平与混凝土生成机械咬合力又组成了粘结力,其中机械咬合力约占总粘结力一半以上。通常在构件受力较大的梁、楼板支座、柱、剪力墙和基础中采用带肋钢筋,有时钢筋表面的轻微锈蚀,均可增加与混凝土的粘结力。
抗拉与抗压是混凝土的两种强度,抗压强度是其特长。弹性工作、带裂缝工作及破坏是钢筋混凝土构件受力破坏经历的三个阶段。具有正常设计配筋率的构件受力破坏是适筋破坏,又称延性破坏。其破坏特征是钢筋首先受力达到屈服强度,随着受力钢筋塑性变形发展,混凝土边缘达到极限压应变,导致混凝土压碎破坏,失去强度,钢筋拉断,构件遭到破坏。构件破坏前混凝土裂缝和变形急剧发展,有明显的破坏预兆。
目前工程中普遍采用商品混凝土,混凝土最后浇筑成型,需要经过材料的选择、搅拌、运输、浇筑、养护等一系列过程。每个过程又受人、机械、方法和环境的影响,稍有疏忽就会造成混凝土强度降低、外观质量差而导致质量不合格,致使返工重做,严重的话还会导致人员伤亡,使时间和经济遭到严重的损失。因此,加强混凝土施工旁站监理,及时采取措施纠正,对保证混凝土施工质量起着十分重要的作用。
混凝土工程中易出现的质量问题有:①混凝土因原材料的问题,存在质量缺陷和裂缝;②混凝土因配方设计不合理而产生的质量问题;③混凝土在运输过程中,由于颠簸,易产生浆石分离、沉降等离析现象;④混凝土因搅拌计量不准、搅拌时间不足、现场震荡不当引起的质量问题;⑤混凝土护养工作不及时,同时对相邻施工段混凝土施工有较大的干扰,因而实施时有一定的难度;⑥无冬季雨季施工保证措施等引起的质量问题;⑦预留孔洞、预埋件偏位;⑧窗洞下口混凝土不到位,胀膜、施工缝未处理好。
(1)根据工程的结构特点和施工现场的具体条件,审查有关混凝土工程所采取的组织措施和技术措施是否合理。认真查看施工组织设计中与旁站部位有关的一些质保措施。对施工情况复杂、难度大的工程,要求施工单位必须编制和执行施工方案。
(2)施工前,监理人员要到现场了解和掌握现场管理人员和施工种类、班组的组织、人员素质、持证上岗及施工作业情况,以及了解技术员是否向操作人员做了技术交底等。
(3)监理工程师应对本工程商品混凝土厂家的生产设备、施工机具及其他情况进行考察,提醒承包商在与商品混凝土厂家签订合同时,一定要提供工程现场资料。
(4)在混凝土浇筑前,现场监理人员要认真审核商品混凝土厂报送的“混凝土配合比设计报告书”中各种材料的品种、规格、质量及其质保书的情况,主要目的就是要控制好商品混凝土的配合比设计质量。
3.2.1 原材料的控制
原材料质量的优劣,直接影响到混凝土构造物的内在质量。所以监理工程师在重视材料的各项物理性能的同时,必须严把材料关。水泥品种繁多,监理工程师应根据设计图纸的要求和实际使用部位的环境条件选择水泥,选择的水泥强度一般为混凝土强度等级的1.5倍~2.0倍为宜。细骨料砂要重点检查其质地、级配、细度模数、含泥量。粗骨料石子,应重点检查其质地、级配、针片状颗粒含量、含泥量及最大粒径。一般采用1 cm~3 cm的碎石。在外加剂上,首先要求施工监理方应检查外加剂生产厂家的出厂合格证及质量保证资料和有相应资质的检测单位出具的性能试验报告。为了防止过期失效的外加剂用于工程,应注意混凝土外加剂使用说明的有效日期。污水、工业废水、酸性水和硫酸盐含量超过标准的水不能用于拌制混凝土。凡是不能饮用的水,应在水质化验后,方可用于拌制混凝土。
3.2.2 加强混凝土配制的控制
混凝土的配制应按照设计配合比,确定了各种原材料之后,监理工程师必须要求施工单位对原材料实行见证取样,再交给有相应资质等级的试验室进行混凝土配合比设计和试配工作。监理工程师在审查确定能够满足工程的各项要求后,方可允许进行现场混凝土的搅拌和浇筑工作。
在混凝土现场搅拌投料过程中,投料顺序应为粗骨料→细骨料→水泥→掺合料→水→外加剂。投料先干拌0.5 min~1 min再加水,水应分三次加入。混凝土应采用机械搅拌,并根据掺入的外加剂类型及技术要求合理确定搅拌时间。
3.2.3 浇筑过程的质量控制
混凝土浇筑前,监理工程师必须对每个涉及质量的因素进行全面控制。对于混凝土的浇筑顺序、方法和强度,监理工程师事先应周密考虑。对于大体积、大面积混凝土的浇筑,必须事先确定浇筑方案,分层、分段要合理。监理工程师还需考虑水电供应是否保证,现场管理人员及操作人员是否配备周全;振捣器的类型、规格和数量是否满足混凝土的振捣要求;施工时的天气有无大的变化影响;抽查坍落度及试块用的器具是否在施工现场;大体积混凝土浇筑的降温及控温准备;冬季施工混凝土浇筑的保温措施及养护覆盖材料的准备等。另外,在施工缝浇筑混凝土时,监理工程师还应特别注意检查施工缝处板厚是否符合设计要求,判断已浇筑的混凝土抗压强度是否在1.2 mm2以上,并对施工缝处的凿毛、清理、接浆等进行认真地检查。
3.2.4 振捣方式的质量控制
为了避免由于振捣方式不对而导致混凝土出现分层、离析、表面浮浆、麻面等质量问题,尽可能降低混凝土成型硬化后出现裂缝的概率,保证混凝土的耐久性,监理单位应督促施工单位根据设计图纸及其施工规范等事前做好施工方案,并且及时向所有操作人员做好技术交底。混凝土需采用混凝土振动器进行振捣。①当用表面式混凝土振动器时,其移动间距应保证振动器的平板能覆盖已振实部分的边缘。混凝土必须振捣密实,每一振点的振捣延续时间,应使混凝土表面呈现浮浆和不再沉落;②当采用插入式混凝土振动器时,插点间距不宜大于振动棒作用半径的 1.5倍,振动棒与模板的距离,不应大于其作用半径的0.5倍。振动棒插入下层混凝土内的深度就不小于50 mm,每一振点应快插慢拔,使振动棒拔出后,混凝土自然地填满插孔。
3.2.5 混凝土的护养
自然环境中浇筑的混凝土,在凝结过程中,水分会不断地散失,难以保持水泥的水化反应,严重地会导致质量下降。因此,监理工程师应高度重视混凝土的护养,要督促承包人派专人对混凝土进行养护。混凝土养护要在终凝后12 h以内进行。对于大体积混凝土的养护,应根据气候条件按施工技术方案将温差控制在设计要求的范围内。
(1)对已浇筑成型的混凝土,监理工程师要检查其表面的抹压平整、标高、模板外观,当检查浇筑的混凝土外观出现异常时,要求施工单位及时覆盖保护或浇水养护。冬季施工工程应检查防冻的措施,日平均气温低于5 ℃时,混凝土表面不用浇水养护;混凝土浇筑面有竖向钢筋露在外时,应对该部位采取保温措施;若夏季炎热高温时施工,也要检查覆盖材料的准备。
(2)现场监理工程师对混凝土拆膜后的外观质量应认真检查,对混凝土接缝处、表面的裂缝、蜂窝、麻面、孔洞、露筋及接槎外的夹渣层、构件的允许偏差进行实地检查和评定。针对混凝土试块抗压强度进行评定,结合所有原材料、配合比、材料计量、外加剂掺量、搅拌、浇筑振捣、抹压、养护和在施工缝处理的整个工艺过程情况,对混凝土分部工程进行综合等级评定。对已经出现的严重缺陷,要求施工单位提交技术处理方案,经监理工程师认可后,处理至符合要求。对于影响结构性能的缺陷,必须会同设计单位共同研究处理。
总之,在建筑工程混凝土施工过程中,加强事前、事中、事后三个阶段的施工监理质量控制工作力度,可以最大限度地减少混凝土工程中的施工质量争议及施工质量扯皮问题,从而保证混凝土施工质量。