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浅谈混凝土质量问题及控制

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  摘要:结合我国工程建设领域中,混凝土结构经常出现的质量现象,从混凝土材料品质、配合比、混凝土输送、浇筑、养护等施工工艺对混凝土施工采取正确有效的措施,控制好混凝土的质量。
  关键词:混凝土原材料控制浇筑养护质量措施
  在我国工程建设领域中,混凝土结构建筑物质量是工程中的重中之重,在土木工程各领域发挥着极其重要作用。但是混凝土材料品质及配合比质量的波动以及混凝土输送、浇筑、养护等施工工艺对混凝土质量有较大的影响,如果在施工过程中,缺少正确有效的施工措施,那么对建筑物的质量直接会造成负面的影响,为以后建筑的使用埋下安全隐患,所以施工过程中需要对混凝土施工进行严格的质量控制。
  一、混凝土施工中的常见质量问题
  1、蜂窝
  蜂窝指混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成空隙似蜂窝状的窟窿。
  2、露筋
  露筋指混凝土内部主筋、副筋或箍筋局裸露在结构构件表面。灌筑混凝土时,钢筋保护层垫块位移,或混凝土保护层太小,或保护层处振捣不实,或振捣棒撞击钢筋,使钢筋位移,造成露筋。
   3、麻面
  麻面指混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点而形成的粗糙面。当模板表面粗糙,杂物未清理干净,模板未浇水湿润或湿润不够,构件表面混凝土失水过多等情况就可出现麻面现象。
  4、孔洞
  孔洞指混凝土结构内部有尺寸较大的空隙,局部没有混凝土或蜂窝特别大,钢筋局部或全部裸露。
  5、裂缝
  混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或老混凝土的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
  二、引起工程混凝土质量问题的因素
  1、原材料存在的质量问题
  如水泥过期,外加剂质量不合格,钢筋强度不够,骨料含有有害杂质超标等情况。
  2、原材料配合比例不科学
  主要有水泥品种选用不当,水泥与骨料配合比不科学,外加剂使用比例不当,钢筋捆扎不科学等因素。
  3、施工操作与工序交接不规范
  主要有搅拌运输时间过长,浇筑速度过快,钢筋骨架构造不当,模板钢度不足,施工缝接茬处理不好,过早拆模等。工序交接必须坚持上一道工序完成时,经验收合格, 才能进行下一道工序的原则。若发现不合格, 即进行返修。再次验收,直到合格。
  4、和易性的影响
  和易性是混凝土拌和物的流动性、粘聚性、保水性等多种性能的综合表述。当和易性良好时,混凝土易振实,不产生离析,能够获得均质密实的浇筑质量。当和易性不好时,易产生蜂窝、孔洞等问题。实践表明,和易性良好的混凝土才便于振实,且应具有较好的粘聚性,以免产生离析现象
  5、温度、湿度等因素的影响
  主要因素是环境温度与湿度变化很大,混凝土、钢筋受到不同程度的腐蚀等等,导致的最普遍的影响是混凝土出现裂缝,还有材料强度降低、构件承载力减小等现象。
  三、对混凝土质量的施工控制
  1、原材料控制
   普通混凝土是由水泥、水、细骨料、化学外加剂、矿物质混合材料,按比例配合,经过均匀拌制,振捣密实成型及养护硬化而成的人工石材。
   (1)水泥。水泥有多种品种、标号应根据设计图纸的要求的要求和实际使用部位的环境条件,选择适当的水泥品种和标号。高强混凝土应优先选择高标号水泥进行试配。
  (2)砂。细骨料砂,要重点检查其质地、级配、细度模数、含泥量和有害物质含量。其重点是含泥量和有害物质含量。这两项对于混凝土强度的影响较大。用于拌制混凝土的细度模数应在3.7-1.6之间。结构用砂含泥量一般不应超过3%,有害物用质(云母、有机物、硫酸盐等)含量不应超过2%。
  (3)石子。粗骨料石子,应重点检查其质地、级配、针片状颗粒含量、含量泥量及最大粒径。一般采用1cm-3cm的碎石,卵石一般能用于结构受力部位,严禁混有煅烧过的石灰石块或白云石块。
   (4)水。凡是不能饮用的水,应在水质化验和抗腐蚀试验合格后,方可用于拌制混凝土。污水、工业废水、PH值小于4的酸性水和硫酸盐含量超过水重1%的水,不能用于拌制混凝土。对预应力混凝土的施工用水,更样着重控制。
   (5)外加剂。首先,应检查外加剂生产厂家的生产许可证,质量保证料和有相应资质的检测单位出具的性能试验报告。其次,在混凝土外加剂使用前,应进行试配并进行试验检验,以复验混凝土外加剂与工程所有水泥是否相适应,以及是否满足施工要求的混凝土性能和有关设计要求指示(如坑渗标号等)。另外,应注意混凝土外加剂使用说明的有效日期、防止过期失效的外加剂用于工程。同时,要严格控制剂量,不得随意添加。
  2、 配合比的质量控制
   (1)设计配合比 : 混凝土应根据实际采用的原材料进行配合比设计,并按普通混凝土拌和物性能试验方法等标准进行试验、试配,以满足混凝土强度、耐久性和工作性能(坍落度等)的要求,不得采用经验配合比。同时,应符合经济、合理的原则。
  (2)生产配合比 :混凝土生产时,砂、石的实际含水率可能与配合比设计存在差异,因此在混凝土拌制前应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量,所设计的混凝土配合比能够满足工程的各项要求后,方可允许进行混凝土的搅拌和浇筑工作。
  3、 搅拌过程的质量控制
   应严格控制原材料计量。搅拌机应配备水表,禁止单纯凭经验靠感觉调整用水量的做法;对外加剂,应事先称量出每盘一份加入,禁止拿铁锹随意填加;对砂石料,应坚持要求每次过磅称量,不提倡小车划线做记号的体积法。另外,还应对每盘的搅拌时间、加料顺序、混凝土拌合物的坍落度、是否离析等进行抽查。
  4、 混凝土的运输质量控制
   (1)对混凝土运输的要求。在运输过程中应保持混凝土的均质性,避免产生分离、泌水、砂浆流失、流动性减少等现象。混凝土应以最少的转运次数和最短的时间,从搅拌地点运至浇筑地点,使混凝土在初凝前浇筑完毕。混凝土的运输应保证混凝土的灌筑量。对于采用滑升模板施工的工程和不允许留施工缝的大体积混凝土的浇筑,混凝土的运输必须保证其浇筑工作的连续进行。
   (2)混凝土的运输方法。混凝土运输分为地面运输、垂直运输和楼地面运输三种情况。运输预拌混凝土,多采用自卸汽车或混凝土搅拌运输车。混凝土如来自现场搅拌站,多采用小型机动翻斗车、双轮手推车等。混凝土垂直运输多采用塔式起重机、混凝土泵、快速提升架和井架等。混凝土楼地面运输一般以双轮手推车为主。
  5、 混凝土的浇筑质量控制
  (1)浇筑前的准备 在混凝土浇筑前,应检查模板的标高位置、尺寸强度和刚度是否符合要求;检查钢筋和预埋件的位置、数量和保护层的厚度,将检查结果填入隐蔽工程记录表;选用表面平整、光洁度好的钢制摸板或有加固系统的涂胶板,清除模板内的杂物和钢筋的油污对模板的接缝和空洞应堵严,以防漏浆。浇筑前应用清水润湿模板。在地基或基础土浇筑前,应清除杂物并应有排水和防水措施。对于未风化的岩土应用水清洗,但表面不得留有积水。
   (2) 混凝土的振捣 混凝土的振捣就是使入模的混凝土完成成型与密实的过程,保证混凝土结构构件外型正确,表面平整光滑,混凝土的强度和其他性能符合设计的要求。混凝土振捣采用插入式振捣器时,振捣器应该距离模板5cm~l0cm,振动棒垂直快速插入混凝土内,每一个位置上的振动时间应保证混凝土获得足够的密实度,并将混凝土靠近摸板边的气泡赶出,但注意不能过振,防止混凝土产生分层,表面出现砂面。振动棒拔出速度要慢,保证振动棒周围的空气能够跟随振动棒引出。

   (3) 伸缩缝和后浇带 为了防止混凝土因温度收缩而产生裂缝,需要在混凝土中切出一道道的施工缝以补偿温度应力产生的收缩。一般应该在混凝土初凝后临近终凝的时候人工或机械切出施工缝。对于大面积的楼板应该根据设计规范进行预留,在混凝土浇筑后两个月以上在对后浇带进行施工,以最大限度的减少因收缩引起的裂缝。混凝土浇筑应该尽量避免大风和炎热的天气,夏天可以尽量在夜间施工;严禁在雨雪天气浇筑混凝土。混凝土浇筑应该连续不间断,以免产生施工冷锋,影响结构的安全性和质量。
  6、混凝土强度的监测
  混凝土施工时,每个工作班组对不同标号和部位的混凝土应该制作不少于2组的试块,一般强度以28天为准,可以在7天时先进行试压以预测混凝土的强度,保证混凝土的强度合格,对于有抗渗要求的混凝土,应该制作抗渗试块,进行混凝土抗渗实验,确保抗渗达到要求,另外对北方严寒地区还要进行混凝土抗冻性能的检验。
  7、混凝土的养护与拆模质量控制
  (1)混凝土的养护。混凝土氧化方法有自然养护法和加热养护法。自然养护方法。此法是特混凝土终凝后,在构件上覆盖草袋,麻袋,稻草或砂子等,经洒水,以保持构件经常处于湿润状态。自然养护方法的养护时间与水泥品种和否掺用塑化剂有关。一般情况下,用普通硅酸盐水泥的混凝养护时7个昼夜以上为宜:如用矿碴水泥,火山灰水泥或掺用过塑化剂的养护时间14昼夜以下为宜,每天的浇水次数,以能使混凝土保持充分的潮湿为度,在一般气候条件下,当温度高于15度时,前三天内白天每隔1-2小时浇水一次,夜里至小浇水2-4次,在以后的养护期间可酌情适当减少即可,但干燥的气候条件下或大风天气中应适当增加浇水次数。
  加热养护法:为了加速模板周转和加快施工进行,可采用加热养护发,此法指采用蒸汽法养护混凝土。
   (2)混凝土的拆模。混凝土经过养护,强度达到规定要求后,即可拆除模板,拆模应该先拆不承重模板,后拆承重模板为宜。
  四、冬季混凝土施工应注意问题
   (1)混凝土工作在昼夜平均气温低于5度,或最低气温低于-30度的气候条件下进行时,必须得采取一定的冬季施工技术措施。
   (2)在保证混凝土必要的和易性的同时,尽量减少用水量,水灰比应较小,这样可以促进混凝土的凝固,可发防止混凝土的早期冻结。
  (3) 适当采用活性较大,发热量较高的快硬性水泥或高标号水泥伴制混凝土。
  (4) 将拌合水堪至将骨料加热,提混凝土初始温度,使混凝土在养护措施开始之前不致冰冻。
  (5) 适当掺用早强剂,加速混凝土强度的发展,并降低混凝土内水溶液的冰点,防止混凝土早期冻结。
  (6) 用蒸汽法,暖棚法,蓄热法和电热法等进行养护,提高混凝土养护温度。以上各种措施,各有其优点和缺点,采用时可根据施工温度和预制场的具体条件选定合适的方法。
  五、结束语
  总之,混凝土是水泥、砂、石、水、外加剂、掺合料等多组成分构成的一种性能多样化的材料,其性能不仅与组成材料的性能有直接关系,而且还与施工技术、所处环境及维护条件等有关,必须以规范、规程为标准,严格操作、科学管理,用认真的态度控制好每一个环节,只有这样,才能够确保混凝土的工程质量,真正做到“百年大计,质量第一”


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