监理工程师对高层建筑混凝土施工质量的控制

徐天芳 代辉

摘要：作为高层建筑结构体系中相当重要的组成部分之一，大体积混凝土施工一直以来都是整个工程施工过程中最为重要的关键环节。本文对高层建筑深基础大体积混凝土工程的质量控制过程进行了分析，旨在阐述监理单位在质量控制的重要作用，并为监理工程师提供了一些切实可行的控制方法以供借鉴参考。

关键词：大体积混凝土 目标控制 工程监理

中图分类号： TU37文献标识码： A

随着我国高层建筑的普及，基础工程成为工程质量的控制重点，尤其是大面积的基础工程，由于基础深，底板厚，混凝土浇筑量大，在大体积混凝土浇筑后的凝结硬化过程中，由于水泥的水化作用而释放出大量的热量，并与底板表面之间形成较大的内外温差，产生温度应力。当温度应力超过混凝土早期所能承受的拉应力极限值时，底板就会出现裂缝，影响到混凝土的整体性和防水性，因此大体积混凝土浇筑成为承包单位需要重点控制的过程。本文针对大体积混凝土工程在施工方案的审核、原材料的控制以及温度控制方面所采取的有效的监理方法和措施做出了论述，并结合着一些工作实践提出了一些新的技术措施和管理方法。最后得出结论，在承包单位健全质量管理体系，在监理单位采取各种有效的控制措施保证下，高层建筑混凝土工程质量能够得到很好地控制。

一、大体积混凝土施工前监理的控制措施

1.审查总承包商和商品混凝土生产厂家及专业测温单位的资质等级、营业执照；审查施工单位质保体系、计量认证合格证、试验室定级证书及各项管理制度；审查项目负责人、专业工种等人员的资格证、上岗证，确保施工队伍具有能完成本工程并确保其质量的技术能力和管理水平。

2.督促施工单位编制切实可行的大体积混凝土施工方案、测温方案。从施工全局出发，根据各种具体条件，拟定工程施工方案，确定施工程序、施工流向、施工方法十分重要。最后选定最经济、合理的施工方案，形成一个共同遵循的指挥施工的技术经济文件，并监督其实施。 3.审核确认混凝土生产厂家提供的施工设计配合比报告和原材料，包括水泥、砂、石、掺合料、外加剂的检验、试验报告，对生产质量水平进行论证。

4.对混凝土所用的砂、石、掺合料、外加剂除施工前由混凝土生产厂家提供各项检验、试验报告外，监理部还采取随机抽样复试，确认是否符合配合比设计要求。

二、监理对混凝土浇筑方法的审核

1.对混凝土浇筑工艺流程的审核。施工方案中对混凝土浇筑的工艺流程应充分考虑经济性和合理性，既要保证便于施工，同时也要实现投入的资源有效的发挥作用。优化浇筑的顺序，合理安排泵车和料管的布置位置，振捣人员插入的时间。

2.对混凝土浇筑及振捣方法的审核。监理在控制浇筑方案时还应注意，区域分段的划分还应避免混凝土对角施工，以免产生点应力而导致混凝土开裂。同时考虑到泵送混凝土的塌落度大，当混凝土浇筑至电梯井坑相邻轴跨时，电梯深坑底板混凝土应先下料浇筑。当采用分层浇筑方法时，应在底板钢筋马凳腿上标志红色油漆，并控制好分层厚度，一般不超过600mm。底板振捣宜采用斜坡分层式振捣，斜坡由泵送混凝土自然流淌而成，坡度控制在1：3左右，振捣工作应从浇筑层的底层开始逐渐上移，以保证分层间混凝土的施工质量。混凝土在振捣过程中宜将振捣棒上下略有抽动，使上下混凝土振动均匀，每次振捣时间以20～30s为宜（混凝土表面不再出现气泡，泛出灰浆为准）。振捣时应尽量避免碰撞钢筋、管道预埋件等。振捣棒的插点采用行列式的次序移动，每次移动距离不超过混凝土振捣棒的有效作用半径的1.25倍，一般振捣棒的作用半径为30～40cm。振捣操作要“快插慢拔”，防止混凝土内部振捣不实；要“先振低处，后振高处”，防止高低坡面处混凝土出现振捣“松顶”现象，混凝土斜面分层水平方向错开距离大于4m。

三、监理对高层建筑混凝土原材料的控制

1.原材料的质量要求

1.1水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查，并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验，其质量必须符合国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》等的规定。

1.2混凝土外加剂种类较多，且均有相应的质量标准，使用时其质量及应用技术应符合国家现行标准和有关环境保护的规定。

1.3普通混凝土所用的粗细骨料的质量，应符合国家现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》、《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的规定。

1.4拌制混凝土宜采用饮用水。当采用其它水源时，水质应符合国家现行标准《混凝土拌和用水标准》的规定。

2.监理对混凝土配合比的控制

2.1混凝土配合比按设计抗渗水压加0.2mpa控制，储备不可过高。

2.2在保证混凝土强度和抗渗性能的条件下应尽可能添加掺合料，粉煤灰应不低于二级，其掺量不宜大于20%，硅粉掺量不应大于3%。当有充分根据时掺合料的掺量可适当调高。

2.3送达现场混凝土的塌落度，泵送宜为80～140mm，塌落度允许偏差±15mm，到达现场前塌落度损失不应大于30mm/h，总损失不应大于60mm。

2.4混凝土最小水泥量不低于300kg/m3，掺活性粉料或用于补偿收缩混凝土的水泥用量不少于280 kg/m3。

2.5根据水泥品种，施工条件和结构使用条件选择化学外加剂。

2.6水灰比控制在0.45～0.5之间，最高不超过0.55；用水量宜在170 kg/m3左右；用于补偿收缩混凝土用水量在180 kg/m3左右。

2.7粗骨料适宜含量≤c30为1150～1200 kg/m3；＞c35为1050～1150 kg/m3。

2.8砂率宜控制在35%～45%，灰砂比宜为1：2～1：2.5。

2.9混凝土中总含碱量使用碱活性骨料时限制在3 kg/m3以下。

四、监理对高层建筑混凝土的温度控制

1.监理对高层建筑混凝土的温度监测控制

监理人员在旁站大体积混凝土施工时一定要注意进行温度监测和控制，具体的要求有：

1.1测温点的布置应事先经过监理人员审查，测温点的布置必须有代表性和可比性，所有测温点均应编号，并绘制测温点布置图。

1.2测温工具的选用：为了及时控制混凝土的温度梯度，随时掌握混凝土温度动态，宜采用微机控制的自动电子测温仪及其配套温度传感器进行测温。也可采用便携式电子测温仪、工业用水银温度计、玻璃酒精温度计等测温工具。采用电子测温仪时，还应用水银温度计玻璃酒精温度计进行校核。

1.3为了确保温度传感器具有较高的可靠性，必须对其进行封装（可用环氧树脂）。封装后将传感器用绝缘胶布绑扎到预定的测温点处的钢筋上。如相应测点处无钢筋，可另加钢筋。要避免传感器直接与钢筋接触。待各传感器固定好后，将引出线收成一束，穿入套管中，固定在横向钢筋下引出，以免浇筑混凝土时受到损伤。

2.降低大体积混凝土澆筑温度的措施

2.1降低骨料、拌和用水的温度，通常采取以下措施。

①炎夏搭棚遮阳。将骨料放在凉棚内2～3d后使用，可使骨料温度相对爆晒降低2～4℃；成品骨料堆高6～8m，并保持足够的储备。通过底部和地垅取料可取得同样效果。

②喷水雾进行骨料预冷，其效果也较好。但要有排水措施，使骨料含水量保持稳定。

③选定低温地下水或自来水，也可用冰水。水温控制在5～10℃时，其降温效果更为显著。

2.2当夏季温度较高时，混凝土泵管上可覆盖草包等材料，并经常喷水保持湿润，以较少混凝土拌和物因运输而造成的温度回升。

2.3可充分利用低温季节和夜间进行浇筑，以降低浇筑温度，较少温控费用。在夏季温度较高时，日间要加快混凝土的浇筑速度。缩短混凝土的爆晒时间，减少暴露面积。降低混凝土拌和物因吸收太阳能而造成的温度升高；夜间在不形成“冷缝”的前提下，尽可能延缓混凝土的入仓覆盖速度，以利于早期水化热的散发。

五、结束语

高层建筑混凝土施工，是一项涉及到建设、设计、承包、监理、材料供应商、检测等单位的系统工程。其中监理单位应该在监理合同范围下，充分发挥技术优势和管理优势，从施工准备阶段入手，全面控制大体积混凝土的施工过程，确保高层建筑的整体施工质量。

参考文献：

[1]赵志缙等编著.新型混凝土及其施工工艺.北京:中国建筑工业出版社1999

[2] 李福民.关于高层建筑施工质量控制问题探讨[J].China's。Foreign Trade， 2010，（24）。

[3] 周建亮，刘志国.超大体积混凝土施工技术例析——以青岛市开发区国际贸易中心为例[J].青岛理工大学学报，2010，（01）