杨斌
江西省水利水电建设有限公司(330025)
设计与施工
水工建筑混凝土施工的质量控制
杨斌
江西省水利水电建设有限公司(330025)
这里结合混凝土施工的质量控制经验,就如何控制混凝土的施工质量作论述。
混凝土施工;质量控制
原材料的质量及其波动,对混凝土质量及施工工艺有很大影响。如水泥强度的波动,将直接影响混凝土的强度;各级石子超逊径、颗粒含量的变化,导致混凝土级配的改变,影响新拌混凝土的和易性;骨料含水量的变化,对混凝土的水灰比影响极大。骨料中含有害物质超过规范规定的范围,则妨碍水泥水化,降低混凝土的强度,削弱骨料与水泥石的黏结,与水泥的水化产物进行化学反应,产生有害的膨胀物质。如果黏土、淤泥在砂中超过3%,碎石、卵石超过2%,这些细粒材料会在集料表面形成包裹层,妨碍集料与水泥石的黏结。这些细料材料或者以松散的颗粒出现,大大地增加了需水量。如使用含有机杂质的沼泽水、海水等拌制混凝土,则会在混凝土表面形成盐霜。对混凝土集料来说,由于配合比变化而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率、含泥量和石子含粉量的变化。
1)混凝土配合比的换算调整
试验室确定的配合比,其各级骨料不含有超逊径颗粒,且以饱和面干状态。但施工时,各级骨料中常含有一定量超逊径颗粒,且其含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超逊径含量及砂石表面含水率,将试验室配合比换算为施工配合比。其目的在于准确地实现试验室配合比,而不是改变试验室配合比。
试验室确定的混凝土配合比,其和易性不一定能与实际施工条件完全适合。当施工设备、运输方法、运输距离、施工气候等条件发生变化时,所要求的混凝土坍落度也随之改变。为保证混凝土和易性符合施工要求,需将混凝土含水率及用水量做适当调整(保持水灰比不变)。
2)混凝土配合比需满足工程技术性能及施工工艺的要求,才能保证混凝土施工达到工程要求的等性能。
水工素混凝土和少筋混凝土坍落度一般为3~5 cm,配筋率超过1%的钢筋混凝土坍落度一般为7~9cm。桥梁施工中的箱梁采用泵送施工,混凝土配制坍落度一般为10~14cm(初凝时间在4h以上,强度为45MPa);灌注桩制强度为35MPa,凝结时间在10h以上,混凝土坍落度一般为18~22cm。按通常的配制方法,混凝土达到上述工程技术性能是困难的,为改善混凝土性能,提高混凝土强度,达到工程各部位对混凝土性能的要求,在混凝土中掺入不同类型的外加剂,优化混凝土的配合比,在施工中效果明显。
混凝土质量控制的好坏与试验室的工作是分不开的。使用的原材料要符合要求。砂、石材料变异性较大,试验室人员必需按照技术规范的要求,经常取样进行检验,不符合要求的材料不用。试验室必需根据工程结构各部位对混凝土性能的要求进行各项试验,提出性能好、成本低的混凝土配合比。水灰比是影响混凝土强度的一个主要因素,所以,每天在混凝土搅拌前,试验室必需检验砂、石料的含水量,调整混凝土的用水量,以控制混凝土的水灰比。施工中当混凝土坍落度大于规定的范围时,不准入仓浇筑。因为若配制混凝土的原材料质量得到控制,称量准确,则坍落度变化大的原因必然是混凝土中水量增多,导致混凝土强度降低。所以在混凝土浇筑过程中,工地试验室人员一定要经常进行混凝土坍落度的检验,坍落度符合要求后,施工人员才能浇筑。
和易性是混凝土拌和物的流动性、黏聚性、保水性等多种性能的综合表述。当混凝土拌和物和易性不良时,混凝土可能出现振捣不实或发生离析现象。混凝土的和易性良好,混凝土易振实,且不发生离析,能够获得均质、密实、良好的混凝土浇筑质量。实践表明,和易性良好的混凝土具有较大的流动性或可塑性,以利于浇筑振实,而且应具有较好的黏聚性和保水性,以免产生离析、泌水现象。通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易性。
混凝土配合比设计、原材料的质量、配料准确、搅拌运输、浇筑振实、养护等整个施工环节中,浇筑振实是主要的环节。
在混凝土浇筑成型时,由于振实产生的外观上的气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等质量问题,易引起重视,由于振捣不良产生的内部蜂窝、孔洞导致的内在质量问题,人们容易忽视。混凝土内在质量缺陷,同样破坏混凝土结构物。所以,混凝土振捣应引起施工人员(特别是混凝土振捣工)足够重视,质检员应采取相应的有效措施,使混凝土振捣良好。
要想保证混凝土的质量,除了上述注意事项外,人的质量意识也是很重要的。人是直接参与施工的组织者、指挥者和操作者。人作为控制的对象,要避免产生失误;作为控制的动力,要充分调动人的积极性,发挥人的主导作用。
[1]钢筋混凝土结构设计规范[S].中国建筑工业出版社, 1999,2.