陜西土木建筑網首頁 > 學術研究 > 課題研究 > 鋼筋混凝土結構施工過程中的質量控制

摘要：混凝土質量的好壞，直接影響到建筑結構的安全，控制好混凝土質量是保證建筑結構安全的關鍵。本文就混凝土結構施工過程中可能出現的問題進行了分析，并提出了一系列可靠的質量控制方法，成果可供相關工程人員參考。...

鋼筋混凝土結構施工過程中的質量控制

羅喜清

福建省第一建筑工程公司  350001

1、概述

    混凝土施工質量的好壞，直接影響到建筑結構物的安全。因此在施工過程中，我們必須對混凝土的施工質量有足夠的重視，嚴格控制混凝土制作與施工的每一道工序，才能保證混凝土的強度符合設計要求。

    建筑施工企業是從事建筑工程的經營部門，工程質量的好壞，是企業競爭中的關鍵所在，人們對工程質量提出了越來越嚴格的要求，以質量求生存，以質量在競爭中求發展己成為世界性的趨勢。因此，從發展戰略的高度來認識，質量已關系到國家的命運，民族的未來，質量管理的水平已關系到行業的興衰，企業的命運。

    本文主要研究現澆混凝土結構在施工階段的質量控制，針對其中的主要包括混凝土工程、鋼筋工程和模板工程的質量控制進行了探討，成果可供相關工程人員參考。

2、混凝土工程的質量控制

    2.1混凝土原材料的質量控制

    混凝土結構主要包括水泥、骨料、混凝土外加劑、混凝土摻和料和水等五個部分。

    2.1.1水泥

    水泥進場時，必須有質量證明書，并應對其品種、強度等級、包裝、出廠日期等進行檢查驗收。對水泥質量有懷疑或水泥出廠超過三個月(快硬性硅酸鹽水泥為一個月)時，應抽樣復查其抗壓強度、抗折強度和安定性等性能，并按其試驗結果使用。水泥強度低于等級指標包括水泥的細度、凝結時間、燒失量和混合材料摻加量，這四項指標中任一項不符合國家標準規定時，都視為不合格產品。

    2.1.2骨料

  

    骨料為砂、石等材料，如圖l所示。對骨料(砂、石)總的要求應是高質量、高強度、物理化學性能穩定。對于砂、石等材料，使用前應按產地、品種、規格、批量取樣試驗，試驗項目包括顆粒級配、密度、表觀密度及含泥量等，必要時還要進行堿活性檢驗及測定石料的針片狀含量、軟弱顆粒等指標；對于混凝土粗骨料，最大粒徑不得大于結構截面最小尺寸的1/4，同時不得大于鋼筋間距最小凈距的3/4。對于混凝土實心板，可允許采用一部分最大粒徑為l/2板厚的骨料，但最大粒徑不得超過50mm。

    對于泵送混凝土的碎石粒徑，不應大于輸送管內徑的1/3，卵石不得大于輸送管內徑的2/5。砂子應為粗砂或中砂，泵送  混凝土宜用中砂，通過0．315mm篩子的量應不少于l5％。同時要求不能采用風化砂、特細砂、鐵路道渣石以及用不同來源的砂、石摻雜混合料作為骨料材料。

    2.1.3混凝土外加劑

    混凝土工程選用外加劑時，應根據混凝土的性能要求、施工工藝及氣候條件，結合混凝土的原材料性能、配合比以及對水泥的適應性等因素，通過試驗確定其品種和摻量。不同品種外加劑應分別存儲，做好標記，在運輸與存儲時不得遭受污染。摻用氯鹽類防凍劑時，氯鹽摻量按無水狀態計算，不得超過水泥重量的l％，摻用氯鹽的混凝土必須振搗密實，且不宜采用蒸汽養護。

    2.2混凝土施工配合比控制

    為取得較高強度和較好和易性的混凝土，可以提高單位體積水泥用量，但過大的水泥用量不僅會增加造價、用水量和形成混凝土后的體積變化率，故混凝土的水泥用量應受限制。用水量越小，混凝土強度越高；水泥用量越少，體積變化率越小。但施工時水泥和水的用量過少則會使混凝土攪拌不勻、振搗不實等困難。

    因此混凝土施工時要進行配合比控制，選用恰當的水灰比和水泥用量，挑選使混凝土密度最大，與混凝土水灰比和石子最大粒徑相適應的砂率，也就是達到最佳的配合比�？刂频姆椒ㄖ饕�有：實驗室要進行試驗，然后簽發配合比通知單，施工原材料未經審批和試驗不得隨意變動；混凝土的塌落度應嚴格按照試驗標準控制，嚴禁隨意增加用水量；原材料計量應控制在允許偏差范圍內。

    2.3混凝土施工質量控制

    一般說來，混凝土施工質量控制包括澆筑前質量控制、澆筑過程中質量控制，夏季和冬季澆筑過程質量控制等。

    2.3.1澆筑前的質量控制要點

    (1)對混凝土澆筑方案進行審批：要根據澆筑面積、澆筑工程量、勞動力組織、施工設備、澆筑順序、后澆帶或施工縫的位置、混凝土原材料供應、保障混凝土澆筑的連續性以及停電的應急措施等問題進行認真的綜合研究并逐項落實，確保萬無一失。

    (2)模板和鋼筋應做好預檢和隱檢，在澆筑混凝土前應再次檢查，確保模板位置、標高、截面尺寸與設計相符，且支撐牢固，拼縫嚴密，模板內雜物已清除干凈。關鍵部位應查驗鋼筋品種、數量、規格等情況。

    (3)對攪拌機、運輸車、料斗、串筒、輸送管道及振搗器等準備是否充分進行檢查。

    2.3.2澆筑過程中的質量控制要點

    (1)對澆筑的混凝土應堅持開盤鑒定制度，鑒定制度原則上每天都應根據原材料情況進行調整。混凝土澆筑中，要加強旁站監督，嚴格控制澆筑質量，檢查混凝土塌落度，嚴禁在己攪拌好的混凝土中加水。

    (2)對泵送混凝土要求泵連續工作，泵送料斗內充滿混凝土，泵允許中斷時間不長于45min。當混凝土從高處傾落時，自由傾落高度不超過2m，豎向結構傾落高度不超過3m；否則應使混凝土沿串筒、溜槽下落，并使混凝土出口下落方向垂直于樓、地面。

    (3)檢查振搗情況，不能漏振、過振。查看控制模板、鋼筋的位置和牢固度，遇有跑模和鋼筋位移情況時，應及時采取措施處理。特別注意鋼筋加密區、施工縫、沉降縫、后澆帶等部位混凝土的澆筑處理。

    (4)豎向構件底部應先填50一lOOmm厚與混凝土內成分相同的水泥砂漿；澆筑時應連續進行，必須間歇時，應在前層混凝土凝結前將次層混凝土澆筑完畢。

    (5)混凝土澆筑后應立即振搗。振搗時間愈長，力量愈大，混凝土愈密實，質量愈好；但流通性大的混凝土要防止因振搗時間過長而產生離析現象。振搗時間以水泥漿上浮使混凝土表面平整為止。

    (6)對梁柱節點部位不同強度混凝土的澆筑要嚴格檢查區分，防止低強度混凝土注入高強度等級混凝土部位中。同時要根據混凝土澆筑情況，對關鍵部位留置試塊，并在標養后由試驗員親自送至試驗室。

    2.3.3冬季澆筑過程中的質量控制點

    (1)首先要根據工程施工進度、氣溫預測和施工環境做出切實可行的冬季技術施工措施，規定好測溫點布置、測溫方案、澆筑方案和拆模流程。

    (2)認真進行熱工計算，采用科學的保溫措施，保證到場保溫材料的數量和質量。對冬季施工混凝土的配合比、外加劑性能、摻量必須提前做好試驗報告。

    (3)冬季施工要做好以下的檢查和抽測工作：①抽檢混凝土的入模溫度；②混凝土內外溫差的監測與分析，必要時要采取措施，防止混凝土受凍或裂縫的發生；③加強對蓄熱覆蓋防風措施的監察，確保覆蓋及時到位；④適時控制拆模時間及拆模后的保溫及養護問題；⑤保證混凝土試塊的留置數量，包括相同條件下的試塊。

    2.3.4夏季澆筑過程中的質量控制要點

    對高溫環境下影響混凝土的因素進行預測分析，提前制定夏季施工技術方案。落實方案的執行情況，比如配合比是否考慮了夏季施工而塌落度損失的措施、溫度控制是否有效等等。

    2.4混凝土常見缺陷的產生與預防

    2.4.1離析

    離析會極大地降低混凝土的強度，影響結構的安全性。其形式主要包括兩種，一種是骨料在流態下混凝土拌和物下沉；另一種是在很稀的混凝土拌和物中稀漿趨向于從骨料中分離出來。故應仔細選擇混凝土配合比和采用正確的施工方法以避免產生這些缺陷。如果運輸操作不恰當，即便是和易性好的混凝土也會發生離析，所以在混凝土的運輸與澆筑過程中，裝料、卸料與自由下落的每一個過程都應采用正確的施工方法，避免混凝土離析。施工過程中混凝土應盡量澆筑到位，注意正確的使用振搗器，振動時間亦不能太長。同時澆筑時落距較大的混凝土和泵送混凝土均需用粘聚性較大的混凝土。

    2.4.2泌水

    當混凝土中砂量不足，水泥顆粒太粗，水泥用量太少或混凝土用水量太多時均容易發生泌水，在應用了初凝時間長的水泥，摻加了緩凝劑將會延長泌水時間、增加泌水危險。當泌水上升到混凝土表面時會攜帶一部分水泥和骨料中的微細粒子，使混凝土表面形成一層含水量很大的浮漿層，造成表層混凝土疏松多孔，同時降低底部混凝土的水灰比，破壞混凝土內部的均勻性，從而使混凝土強度降低。當浮漿層失水變稠失去流動性，強度發展不夠不足以抵抗因沉縮或塑性收縮引起的拉應力時，混凝土表面就會產生裂縫。泌水上升在混凝土內生成許多水泥含量較少的泌水通道，同時骨料下沉逐漸達到沉實穩定，在粗骨料下方形成含水豐富的水泥浮漿，因此混凝土與鋼筋的粘結力在鋼筋的下方受到削弱。泌水還會造成混凝土疏松軟弱，易于碳化，增加了混凝土中鋼筋銹蝕的危險。因此必需采取措施減少泌水現象。

    減少泌水可采用以下方法：①應用磨得較細的水泥；②增加水泥用量；③應用粉煤灰或其他火山灰物質；④砂中應有足夠的細顆粒成分或增加用砂量：⑤泌水嚴重時應考慮應用引氣劑截斷泌水通道，減少用水量，增加和易性。

    2.4.3裂縫

    由于混凝土組成材料的微觀構造的不同以及所受外界影響的不同，混凝土產生收縮的原因較為復雜，對結構功能的影響也是不同的，收縮裂縫的原因有以下諸方面：

    (1)塑性收縮裂縫

    這種裂縫發生在混凝土澆筑后數小時仍處于塑性狀態的時刻。發生這種裂縫的因素是多方面的，如混凝土早期養護不好，混凝土澆筑后表面沒有及時覆蓋，受風吹日曬，表面游離水蒸發過快，產生急劇的體積收縮，而此時混凝土強度很低，不能抵抗這種變形應力而導致開裂。防止這類裂縫的措施是盡量降低混凝土水化熱，控制水灰比，采用合適的攪拌時間和澆筑措施，以防止混凝土表面水分過快蒸發(可覆蓋席棚或塑料布)。

    (2)干燥收縮裂縫

    混凝土收縮由兩部分組成，一是濕度收縮，即混凝土中多余的水分蒸發，體積減小產生收縮；--是混凝土的自收縮，即水泥水化作用，使形成的水泥骨架不斷緊密，造成體積減小，混凝土收縮值一般為0．2％-0．4％，鋼筋混凝土為0．15％-0．2％。收縮裂縫的形成，必須同時受到收縮變形和約束兩個條件。最常見的是施工中養護不當引起的。如風吹日曬，表面水分散失過快，體積收縮大，而內部濕度變化和收縮較小，表面收縮變形受到內部混凝土的約束而在構件表面產生較大的拉應力，當拉應力超過混凝土極限抗拉強度時，即產生干縮裂縫。

    收縮裂縫除與養護有關外，還與振搗、混凝土原材料收縮量有關。當混凝土振搗過度，表面形成水泥含量較多的砂漿層，則收縮量過大，容易出現裂縫。采用含泥量較大的粉砂配制的混凝土，也會加大收縮，從而容易產生收縮裂縫。

干縮裂縫可采取以下措施預防：

    (1)配置混凝土時，要嚴格控制組成材料的質量，選用合適的水泥品種和水泥標號，選用級配良好的石子，減小孔隙率，選用合適的中粗砂和合格的外加劑；

    (2)認真優選配合比，在確保規定強度等級外，要滿足施工要求的稠度，按配合比規定認真計量，控制用水量，攪拌均勻；

    (3)正確掌握混凝土振搗技藝：不宜多振、不要少振和漏振。在混凝土初凝前應進行二次振搗，提高混凝土的抗裂強度；

    (4)在夏季高溫、濕度低或風速大的環境中施工，混凝土澆筑后的裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋，使其保持濕潤不少于7天。可灑水、覆蓋薄膜或蓄水養護。

    2.4.4混凝土強度波動過大

    混凝土施工過程中經常出現強度過高或過低，造成返工和質量事故。強度波動過大的原因分析如下：(1)原材料質量低劣，水泥沒有質量保證書，進場后沒有檢測，隨意用低劣水泥配置混凝土，有的砂、石含泥量超過規定。(2)配合比不正確。不根據實際情況做配合比試驗，常套用資料、書本和定額上的配合比，是造成混凝土強度波動大的原因之一。(3)雖有正確的配合比，但攪拌混凝土時不按配合比規定計量，加上用水量失控，導致混凝土的強度下降。(4)在制作檢測混凝土強度試塊時弄虛作假，造成試塊強度與實際強度誤差較大。

    強度波動過大可采取下列預防措施：

    (1)在材料檢查、復試合格后，根據現場材料情況，由實驗室設計確定混凝土強度等級、施工和易性以及對抗凍、抗滲要求。

    (2)配置混凝土的最大水灰比和最小水泥用量應符合規定。最大水泥用量不宜大于550ke／m3。

    (3)有了正確的配合比，還要有嚴格的施工管理，確保材料的計量準確，并控制在規范允許的偏差范圍內。施工中還要測定骨料的含水率，當含水率有顯著變化時，應及時調整用水量和骨料用量。

    (4)應在混凝土的澆筑地點隨機取樣制作試件。應在同批混凝土中一次取樣制作多個試件，按照標準條件養護，檢測其抗壓強度，作為評定構件強度的依據。

    (5)泵送混凝土的配合比：骨料最大粒徑與輸送管內徑之比。碎石最大粒徑不宜大于l：3，卵石最大粒徑不宜大于1：2．5。砂率宜控制在40％一50％，最小水泥用量宜為300k9／m3，混凝土塌落度控制在80—180mm。

參考文獻

[1]劉雪帆．建筑工程混凝土施工的質量控制[J]．廣東建材，2007—3．

[2]公寧光，陳兆林，孫國峰．混凝土施工質量控制的對策措施[J]．海岸工程，2007一O3．

[3]馮昆榮．建筑施工項目的全面質量管理和質量控制[J]．西南交通大學碩士論文．

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)

上一篇： 后澆帶止水加強板的施工

下一篇： 鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制