浅析建筑材料混凝土质量控制

曾小星 广东信澳建材有限公司

1 前言

受到多种因素影响，建筑施工中的混凝土质量很大得到有效控制，内在因素主要是人工操作方式、机械设备使用方式、质量控制方法的选择等；外在因素主要有气温、环境等。如何全方面改善施工环境，通过科学手段提升混凝土质量及其控制效果，是当前建筑施工急需解决的问题。

2 建筑施工中，混凝土质量的影响因素

混凝土施工中质量影响因素主要分为四个方面，即混凝土配合比、混凝土和易性、混凝土振捣、施工人员。

2.1 配合比因素

在建筑工程建设施工中，若想获得优质配合比，需要结合多方面因素来考虑，比如结构的设计强度，所使用构件类型，截面尺寸是否符合标准，施工工艺是否科学合理等。只有全部条件都能满足施工需求，混凝土成品质量和强度才能得到保障。事实上受诸多客观因素影响，如运输装置、材料运输方式和距离、空气温度湿度等，配合比的优质性很难得到保证，对于施工方来说，应当依照实际变化情况来调整混凝土的配合比。

2.2 和易性因素

所谓混凝土和易性，主要是指混凝土的保水性、粘聚性和流动性。这三种特性直接决定了混凝土是否会发生离析，以及是否会出现振捣不够密实的问题。为了取得更好的振捣效果，需要在实际施工中增强混凝土的和易性。

2.3 振捣因素

振捣与混凝土成品质量有着密切联系，该操作环节被视为获得高质量混凝土成品的关键。当振捣不够完全、充分、彻底时，混凝土内部便会出现大量孔洞，这便直接影响了混凝土成品质量。

2.4 人员因素

当前建筑施工依然需要大量人力来进行操作，无论借助怎样先进的设备和器械，又或是采用足够科学的技术手段进行施工，若想获得较好的效果，就必须严格施工人员的施工行为。在施工过程中，施工部门应当对各流程做到严格控制，建立起健全的规章体制以及质量控制制度。也需要不断强化和提升施工人员的操作水平和责任意识。

3 混凝土施工要点分析

混凝土施工操作要点主要有四个方面：混凝土的配料、拌和与运输；混凝土浇筑；混凝土振捣；混凝土养护。

3.1 混凝土配料、拌和与运输

混凝土配料与拌和质量的好坏对成品耐久性和强度影响很大，比如由钢筋锈蚀所引发的混凝土剥落、开裂等问题就是配料和拌和质量差所导致的，这直接影响了建筑结构寿命。配料质量差与配料成本高有直接关系，随着国家环保力度的不断加强，河砂开采受到了很大限制，价格也持续上涨，若想保证配料成本，就不得不加大资金投入，很多混凝土生产商为了牟取暴利，经常会在混凝土配料中掺加进海砂或水洗砂，这些砂体本身含有大量的氯离子，掺加量过多会导致钢筋产生锈蚀。为了避免因钢筋锈蚀所引发的混凝土剥落、开裂等问题，混凝土施工中需要对配料和拌和质量进行严格控制。

因运输所导致的混凝土质量问题多与气温和等待时间有关。温度过高，搅拌好的混凝土浆料会出现比较严重的失水现象；等待时间过长，混凝土浆料会沉积在运输车内，造成难以出料问题。遇到这些问题，最合理的处理方式是将混凝土运回厂里重新搅拌，切不可因贪图方便而就地直接加水，这会严重破坏水灰比，降低混凝土强度等级。

3.2 混凝土浇筑

浇筑开始前，需对全部钢筋和模板进行严格检查，保证质量符合施工标准和要求，结合具体施工要求和施工规范设定方案。浇筑层数、分层浇筑厚度、导料方式等，需要根据浇筑构件的类型、厚度、下料高度来制定。在确保全部施工环节准确无误后开始进行浇筑。在混凝土浇筑过程中，浇筑连续性问题需要注意，当必须连续浇筑时，切不可停顿；当必须间歇时，间歇时间需要受到严格控制，通常都会缩短间歇时间。

混凝土浇筑和间歇与混凝土运输存在一定时间和温度上的关系，若超出有效时间，需要留置施工缝。具体见表1。

3.3 混凝土振捣

施工团队在依照规程将混凝土的浇筑、摊铺的同时，应安排专人负责振捣。振捣工作应循序渐进、快插慢拔，振捣时应保证振捣棒插至下层混凝土当中，使分层摊铺的混凝土充分结合，避免产生分层缝隙；振捣时应特别注意梁柱节点、异型结构、钢筋密集位置，避免漏振、欠振。每一位置振捣时长应当是20s左右，直至混凝土不再显著下沉、不再冒出气泡，混凝土表面晰出一层薄而均匀的泥浆为宜。

除了加强人工操作管理外，合理选用振捣器械也是非常重要的。振捣器的选择需要结合石料粒径大小，对于粒径较大的石料，需要选择频率低、振幅大的振捣器；反之，需要选择频率高、振幅小的振捣器。比如在振捣梁、柱、墙、厚板等大体积混凝土结构时，可选用内部振动器（见图1），振动器插点分布形式一般有两种，一是行列式，二交错式（见图2）。

图1 电动软轴行星式内部振动器

图2 电动软轴行星式内部振动器插点分布方式

3.4 混凝土养护

混凝土的养护质量好坏、对时间长短控制都对整体的混凝土强度有着直接影响。混凝土强度的增长阶段，混凝土表面水分供应充足、保持湿润，才能保证水泥与水产生化学反应，强度逐渐增大，使混凝土的强度稳步提升，防止混凝土的表面产生的干缩裂缝。目前比较常用的养护措施有自然养护、高温高压养护以及常压蒸汽养护等几类。

4 控制图法在混凝土质量控制中的应用

应用控图法对混凝土质量进行控制有助于施工方收集、整理和分析具体指标参数和数据，从而做出科学的决策和判断，进而制定出合理的质量解决措施。下面以独柱式桥墩公路立交桥混凝土施工为例进行分析。

4.1 工程概况

桥总长为160m，桥面宽度为10m，工程采用变截面连续箱梁形式。经严格测量，桥主梁截面高度为1.4m，位于墩顶处的梁高度为2m。应用等截面空心桥面板作为桥边跨主梁，截面高度为1m。边墩为10m高的双柱薄壁式钢筋混凝土，中柱为圆柱式钢筋混凝土桥墩底部固结于桩基础，总高度分别为9m和7m，混凝土等级为C40，抗震烈度7°。桥梁总视图见图3。

图3 独柱式桥墩公路立交桥总视图

4.2 混凝土质量控制

本次工程混凝土质量控制主要对象是桥梁边墩和桥梁中柱，对强度等级为C40的混凝土进行取样，每次取样6组，取样总次数为20次。包括样本平均值和样本极差在内的取样数据见表2。

表2 混凝土样本资料计算表

结合样本数据计算控制界限，主要分为平均值控制界限和样差控制界限，具体如图4。

图4 样本平均值－极差控制图

5 结束语

本文首先对建筑施工中混凝土质量影响因素进行了简要描述，然后对混凝土施工要点进行了详细分析，最后结合具体施工案例，对如何应用控图法进行混凝土质量控制进行了阐述。若想使建筑施工中的混凝土质量得到有效控制，从而全面提升工程质量，除了能够明确基本施工要点和影响质量的因素外，还需要能够从人工操作和器械使用，以及科学方法应用三个方面出发来进行。