混凝土工程施工现场质量管理与控制

2018-08-23 12:59
山西建筑 2018年21期
关键词:拆模裂缝强度

马 秀 芳

(长治市建筑工程总公司,山西 长治 046000)

混凝土结构工程在现阶段建筑工程中占有很大的比重,近年来随着预拌商品混凝土的普及应用,对混凝土工程施工现场质量管理与控制提出了新的更高的要求,本文将从以下四个方面分别阐述,以指导工程实践,提高工程质量。

1 进场验收及施工过程的质量控制要点

1.1 进场验收

应指定专人及时对预拌混凝土的质量、数量进行确认;泵送前对混凝土工作性能进行检测,内容包括混凝土坍落度、扩展度、含气量、容重、氯离子含量等;根据现场浇筑方量、部位按规范要求留置混凝土试件;加强交货检验管理,交货检验的试验结果应在试验结束后10 d内通知商品混凝土厂家。

1.2 浇筑前

施工现场不能有过多的搅拌车等待,避免混凝土坍落度损失过大造成施工困难;目测混凝土的工作性能,坍落度、流动性、含气量等,施工人员、监理、泵工等认知存在不一致、工作性能明显不符合要求尽早退货;禁止现场加水,可采用二次掺加外加剂的方法调整工作性能;做好浇筑准备工作,保证浇筑层底湿润、无积水。

施工现场常见违规操作——现场加水造成的危害:1)造成混凝土水灰比过大,混凝土强度下降;2)易造成混凝土离析泌水堵管;3)导致凝结时间延长,延误施工;4)易造成表层混凝土强度过低,起灰、起砂;5)导致混凝土质量不均匀,浇筑后的结构性能差;6)易导致混凝土收缩过大,出现沉降裂缝,影响施工质量。

1.3 浇筑过程中

尽可能采用较低坍落度施工,坍落度是施工需求,不是质量控制的需求;禁止施工过程中加水,可采用二次掺加外加剂的方法调整工作性能;严格按照规范施工,避免施工超时。

混凝土浇筑过程中避免过振漏振:1)过振会导致:a.混凝土上下分层,均匀性变差;b.上层浆体富集,局部水灰比增大,强度低,收缩大;c.下层骨料富集,浆体流失量多,密实性差;d.层间结合强度低;2)漏振会导致:a.密实性差;b.裂缝。

1.4 浇筑后——抹面、收光、养护

待泌水消除后进行收光,终凝前进行二次抹面,及时做好养护工作:1)保温;2)保持湿润;3)达到规范养护时间要求;4)负温下严禁洒水;避免过早承重,结构混凝土达到规定强度后,才允许承受施工荷载,不要仅考虑模板周转速度,导致混凝土过早出现裂缝,严重影响结构质量;避免过早拆模,达到规定强度后方可拆模,注意混凝土表面温度和环境温度之差不能超限,混凝土内外温差不能超限,拆模后仍需要保温保湿养护。

过早拆模的危害:易造成表面强度低、温度裂缝、加快碳化速度等影响。

2 混凝土质量可追溯性管理

强化质量可追溯性意识,保持原材料与混凝土质量的可追溯性,保持混凝土配合比设计规范合理,保持技术资料及备份样品的完整性和对应性,提高对建筑物质量终身负责制的认识。

2.1 原材料质量的可追溯性

预拌混凝土质量可追溯性:建立预拌混凝土进场台账,详细记录日期、厂家、型号、重量、车号等信息,作为检验批次划分的依据;预拌混凝土厂商应按分部工程向施工单位提供同一配合比混凝土的出厂合格证,每批次一份检测报告,每年一份型式检验报告;做好取样、留样工作,备份样品;做好复检工作,收集整理好试验委托书、复检原始记录和复检报告,同一批次原材料的质量证明文件和复检资料汇总整理,保持对应关系。

水泥质量可追溯性的对应性与完整性:同一批次水泥的质量证明文件和复检资料汇总整理,保持对应关系;每个品种每年一次的型式检验报告;生产厂家营业执照,重点查看允许生产的产品种类。

其他原材料质量可追溯性的要求:外加剂种类主要有泵送剂、膨胀剂、防冻泵送剂等,注意检测依据与具体检测指标的变化;防冻剂或防冻泵送剂还需3C认证证书;外省生产的外加剂需备案证;骨料一般没有备份样品、合格证、批次检验报告,相关内容可在合同中注明。

2.2 混凝土配合比的可追溯性

配合比设计过程符合JGJ 55—2011普通混凝土配合比设计规程;施工现场所使用的每一种混凝土均要求具有配合比设计,泵送、非泵、细石、防冻、抗渗、轻骨料等;生产之前的配合比调整;出厂检验对配合比使用情况的验证。

重新进行配合比设计的情况:该配合比的混凝土生产间断半年以上时;原材料发生变化时;适应性不良时。

2.3 生产过程混凝土质量的可追溯性

开盘鉴定;配合比的准确性;搅拌时间;误差范围生产时间;生产任务通知单、发货单;出厂检验;台账、批次与生产量的对应、强度评定。

运输及现场质量的可追溯性:运输的起始、到达、开始浇筑、浇筑完毕的时间;计算混凝土在现场的时间;应用GPS定位系统;交货检验重点关注检验批次与生产量的对应;是否存在不符合规程的施工现象,例如现场加水现象、过振、过早承重、养护不到位等现象。

3 混凝土裂缝控制

3.1 裂缝的分类

按发生时间和原因可分为:

1)硬化前的裂缝,由位移引起的裂缝,例如模板位移、地基沉降等;塑性阶段的裂缝,由塑性收缩、沉缩、自缩引起;早期受冻引起的裂缝。

2)硬化后的裂缝,体积变化引起的裂缝,例如干缩、热变形等;荷载引起的裂缝;物理化学反应引起的裂缝;碱骨料反应、钢筋锈蚀、冻融循环、硫酸盐侵蚀等。

3.2 常见裂缝的特征、原因和预防措施

3.2.1塑性收缩裂缝

特征:多发生在板一类的暴露面积大的混凝土,在混凝土凝结硬化前已产生,一般在浇筑后几小时发生,裂缝长度在几十厘米至一米多,间距大多为几十厘米且分布不规则,开始深度一般为几厘米的表面裂缝;有约束的混凝土(如楼板)硬化后有可能继续发展。

塑性收缩裂缝原因:因大风、太阳照射等原因,在混凝土凝结前,表面过早(大量)失水。

预防措施:采取挡风和遮阳措施;及时喷雾养护或喷养护剂或覆盖养护;尽量夜间施工,避免阳光直射;降低混凝土入模温度;调整混凝土配合比,必要时适当增加混凝土的泌水;进行二次抹面;在混凝土中掺入合成纤维。

3.2.2塑性沉缩裂缝

特征:在混凝土凝结前发生在钢筋位置(钢筋顶或边上)或钢筋底部或梁板交接处的裂缝。

塑性沉缩裂缝的原因和预防。

原因:新拌混凝土坍落度过大、离析泌水较重、振捣不充分、模板渗漏或松动,在早期沉降时,受到钢筋的阻碍。

预防措施:控制混凝土的拌合物性能,坍落度适宜、减少泌水;充分湿润模板和底板;合理振捣、避免过振、漏振。

3.2.3温度裂缝

特征:由于温差大小,约束程度以及结构构件的类型不同,其温度裂缝的形状和发生的部位,都有较大的差异,同时,随时间的推移,温度裂缝还会逐渐开展,甚至恶化。温度裂缝是混凝土裂缝中较为复杂的一类。

原因:水泥水化热导致混凝土内部温度升高,温度应力大于混凝土的抗拉强度。

预防措施:原材料的选择、混凝土配合比的优化;采用骨料预冷、分块施工等施工措施;采取必要的保温措施,减少内外温差和降温速率;增设必要的构造钢筋;预埋冷却水管,通过冷却水的循环降温。

3.2.4混凝土早期自缩开裂

特征:低水灰比的高强度混凝土,在混凝土凝结后产生,分布的规律性不强,且为贯通性裂缝。

原因:水泥水化引起的自干燥。

预防措施:针对工程结构特点,合理选择混凝土组成材料和配合比;加强早期养护;掺混凝土外加剂,例如膨胀剂、减水剂等;掺矿物掺合料,例如矿渣微粉、粉煤灰等。

4 冬季施工条件下的混凝土质量控制

混凝土冬季施工是质量事故的多发期,约75%的工程质量事故发生在冬季施工时期冬期施工工程质量事故的滞后性及隐蔽性,施工后很难及时发现,发现后处理难度较大必须对冬季施工条件下的混凝土质量引起足够重视。

1)混凝土浇筑前的准备工作:a.对泵及管进行保温在泵体料斗、泵管上包裹阻燃草帘被;混凝土浇筑前先用热水冲洗混凝土输送泵及泵管或采用与施工混凝土配合比相同的砂浆进行预热;b.清除模板和钢筋上的冰雪和污垢;c.不得在冻胀性地基土上浇筑混凝土;d.型钢混凝土组合结构,浇筑前应对型钢进行预热,预热温度应大于混凝土入模温度。

2)混凝土浇筑过程中的注意事项:a.控制混凝土拌合物入模温度不低于5 ℃,并应有保温措施;b.分层浇筑时,已浇筑层的混凝土在未被上一层混凝土覆盖前,温度不应低于2 ℃;c.采用加热法养护的混凝土,养护前的温度不应低于2 ℃;d.在混凝土浇筑同时,应制作相应的性能检验用的试件,并增设2组同条件养护试件;e.尽量安排室外气温高的中午时间段浇筑混凝土;f.最大限度地减少浇筑时的混凝土热量损失。

3)混凝土试块的留置:a.超过100 m3同配合比混凝土,取样不少于一次;b.不同浇筑部位、不同浇筑时间均应留设混凝土试块;c.混凝土试块的留置在符合常温规定外,应同时制作同条件下养护试块,用于拆模的依据;d.在混凝土温度降至规定温度以下时试压,检查混凝土是否达到抗冻临界强度。

4)混凝土的养护:a.新浇筑的混凝土表面应先铺一层塑料薄膜,再覆盖保温层,保温层应干燥;不要过于依靠混凝土防冻剂,如不进行保温养护,混凝土还是会不同程度的受冻;b.负温条件下不得采用浇水自然养护方法;c.混凝土受冻前的强度不得低于临界强度,达到临界强度后停止测温;d.混凝土强度达到1.2 MPa前,不得在其上踩踏、支模和加荷载;e.对边、棱角部位的保温层厚度应增大到大面部位的2倍~3倍。即结构易受冻的部位,应加强保温措施。

5)混凝土拆模:a.板和保温层在混凝土达到要求强度并冷却到5 ℃后方可拆除;b.混凝土表面温度和环境温度之差不能超过20 ℃,混凝土内外温差大于20 ℃时不能拆模;c.如有冻害现象,要暂停拆除,待冻害现象消除后方可继续拆除;d.拆模后禁止浇水。

6)拆模后混凝土的质量检查:a.检查混凝土表面是否受冻、粘连,边缝、边角是否脱落,施工缝处有无受冻痕迹;b.同条件养护试块养护条件是否与结构实体相一致。

7)冬季施工过程中的混凝土裂缝控制:a.在新浇筑混凝土表面先铺一层塑料薄膜,再严密加盖阻燃毡帘被或其他保温材料;b.必须进行冬施测温,监测混凝土表面和内部温差不超过25 ℃;c.在边角等薄弱部位,必须加盖毡帘被并密封严实;d.混凝土养护可以采取多种措施,如蓄热法养护和综合蓄热法养护等方法。

混凝土工程的施工质量受诸多原因影响,只要采取有效的措施,并在施工中跟踪管理,就能达到提高工程质量的目的。

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