浅析建筑混凝土施工技术与质量控制

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　　摘要：建筑混凝土的质量控制是一个动态控制的过程之一，科学而又合理的混凝土质量控制系统，是建筑企业提升自身市场竞争力的有力武器。文章通过对混凝土在建筑施工现场存在的质量问题进行浅析，并提出有效的控制方法。
　　关键词：建筑混凝土；施工技术；控制方法；工程质量
　　前言：
　　 建筑施工主体质量是工程项目的核心，它是否满足规范和设计要求，直接影响到建筑物的使用安全和耐久年限。由于主体的质量隐蔽性强 ,施工过程中 ，甲乙双方及监理公司的工程技术管理人员，要全方位加强监督和管理，如在施工过程中因养护不当形成微裂缝，在使用过程中可能因温度应力或使用应力而逐渐扩展形成破坏性裂缝，最终会引起质量和安全事故。而采取新的科学合理的方法来完善混凝土质量管理，经过多年研究，结合现代计算机技术，设计了一套新的现场混凝土质量控制软件系统。利用混凝土质量控制系统，可以明显降低混凝土强度标准差并降低混凝土成本，建筑企业完全可以获得质量利润双丰收。
　　一 混凝土质量问题成因分析
　　 混凝土施工是建设工程施工各环节中非常重要的一环，也是较为特殊的一个环节。与其它材料不同，它的生产场地就是施工现场，而钢筋等材料的生产在特定的工厂进行。由于施工现场的复杂性和多变性，混凝土的质量更不稳定，质量控制的难度更大，其必须满足具体的质量目标：
　　(1)满足用户所要求的耐久性和使用功能目标；
　　(2)满足设计者所提供的强度目标；
　　(3)满足施工过程中所要求的安全环境目标等。
　　(4)满足施工方所要求的成本控制目标；
　　(5)满足施工单位施工所要求的和易性目标；
　　 是用因果分析法从相关人员、施工与检查方法、施工机械与环境等角度来分析混凝土质量问题的成因。而质量特性图法，正是利用特性图来系统整理分析某个质量问题与其产生原因之间关系的有效工具。
　　二 建立混凝土质量参数回归方程
　　现场混凝土质量参数主要包括：新拌混凝土的坍落度，新拌混凝土的水灰比(W／C)和混凝土的抗压强度。混凝土的坍落度检验，在短时间内可以获取大量数据；新拌混凝土的水灰比分析却是个较为复杂的检测，其基本原理是：在混凝土样品内准确分离出水泥浆体，用加热或烘干的方式分析出一定质量的浆体内所含的水质量和水泥质量，从而得出浆体的水灰比值。我们设计了一套详细的可操作的混凝土水灰比分析规程，主要设备包括天平、小烘箱、筛子、离心机等。试验证明，用这种方法分析新拌混凝土的水灰比是准确的。现场混凝土的快测强度采用高温(95℃)对混凝土试件(连同试模)养护6h而获得。
　　在施工现场，获得一个坍落度数据需5-8min时间，获得一个水灰比数据需要30-40min时间。上述两个质量参数十分适合现场控制使用。混凝土的快测强度需7-10h才能获得，该质量参数用于验证其它质量参数的结论和推测混凝土28d强度。
　　经过试验研究，证实上述三个质量参数与混凝土的其它质量参数有相关性，呈相关性的质量参数方程是：
　　W=At+B
　　F28=m•C／W+n
　　F28=m0．fk+no
　　上述各式中，W为每m3混凝土用水量(kg);t为新拌混凝土坍落度值(mm)；F28为混凝土标养28d抗压强度(MPa)；C／W为新拌混凝土的灰水比(水灰比的倒数)；F28为混凝土的快速检测抗压强度(MPa)；／A、B、m、n、mo、n。均为回归系数。
　　在准确而适合的试验条件下，每个回归方程需要不少于30对的数据来支持。其回归过程如下(以公式1为例)：
　　系数：A=Lxy/Lxx，B=W-6t
　　Lxy=∑(ti-t)(wi-w)
　　Lxx=∑(ti-t)2
　　Lyy=∑(Wi-w)2
　　相关系数
　　Lxy、Lxx、Lyy为中间变量，Cxy为变异系数。 对于给定的显著性水平α，当r大于临界强度值时，即认为W与t之间存在相应的线性相关关系。
　　三 现场检测与数据分析
　　对于一个施工单位或施工工地，事先通过试验而建立起质量参数回归方程，并将这些方程输入专用的混凝土质量控制软件系统，该系统即可以此为依据对实测的现场参数进行分析和预测。
　　其主要过程如下：
　　按相关规程要求在施工现场抽取新拌混凝土样品，首先测试出样品的坍落度值，接着测试样品的水灰比值，最后将样品成型为两组试件，一组用于快速检测强度，另一组用于标准养护。应将现场的取样时间、代表部位以及全部检测数据输入现场的笔记本电脑内。根据坍落度值和水灰比值，软件系统可以迅速检测混凝土样品的每m3水泥用量，以及推测混凝土的标养28d强度。
　　这些质量参数具有互补性，即它们之间可以相互验证。当两个以上参数得出同一个结论时，则这个结论是可信的。例如：由水灰比可以得到混凝土28d抗压强度值，由坍落度值可以得到每m3混凝土用水量。从两个样品中可以得到两组数据，一般情况下，水灰比一定时混凝土强度越高则用水量会越小，如从两组数据得到这个结论，那么这些数据的预测结果十分可靠；反之，预测结果不可靠。当预测结果不可靠时，要用快测强度的预测结论来验证，以此验证结果为最后结论。
　　四 混凝土质量控制
　　 由于混凝土的生产过程是在施工现场完成的，因此，对混凝土质量控制也与其他材料不同，除了产品是否合格外，生产各环节的质量控制也是混凝土质量控制比其他土木工程材料难的原因之一。因果分析法控制混凝土质量就是根据人、法、科、机、环五个方面进行“因”的控制，从而实现事前控制和主动控制的。
　　1 人的控制
　　人对混凝土质量的影响，直接取决于混凝土工的技术水平。另一方面，管理层的质量控制意识也是质量控制的关键。
　　 (１)强化管理意识
　　在同样的专业技术条件下，由于管理水平差异，其产品质量、消耗、效益必然存在明显的差别。因此，进行混凝土施工管理的人员，不仅要熟悉混凝土的质量特性和质量形成的过程，而且要掌握一定的质量管理思想、理论、手段和方法。
　　(２)建立健全岗位责任制
　　混凝土质量控制的岗位责任制应包括：质量监督人员的监督责任；监理人员的监理责任；施工单位负责人和项目负责人的管理工作责任；质量员的监督责任；混凝土施工人员的直接责任。将混凝土质量责任落实到具体岗位人员身上的岗位责任制度是实现全员管理、主动控制区、事前控制的具体体现。
　　 (３)引入激励机制。无论是作为受控对象，还是作为质量控制主体，人们都应在合理的激励机制下工作，才能充分发挥其主观能动性。在混凝土生产的各个环节，根据工作成绩给相关成员以物质奖励和精神激励，充分调动其工作积极性、主动性和创造性，提高工作效率。
　　(４)持续培训
　　混凝土质量靠的是相关人员的良好素质，而素质的提高就在于教育。通过持续培训，既可提高相关人员的知识水平，也总结以前的经验教训，最终提高质量控制水平。
　　２ 原材料的控制
　　混凝土质量在很大程度上取决于原材料的质量，正确合理地选择原材料，控制原材料的质量规格、性能特性是否符合要求，直接关系到混凝土的质量形成。
　　(１)严格检查验收。订货时明确地提出所需原材料的质量要求，并要求供货方做书面保证。对进场原材料应进行抽检，验收时应全面检查原材料质量要求是否符合供货方的质量保证指标和合同要求。
　　(2)建立原材料管理台帐，合理组织材料供应，确保施工正常进行，减少材料耗损。目前国内大中城市所用混凝土多为商品混凝土，因而原材料的质量控制一般由混凝土公司进行。因此，对混凝土公司所用的原材料也应进行必要的抽检。
　　五 结论
　　总之，建筑混凝土施工的过程中的主体质量是工程项目的重要性。在建筑工程中, 我们应严格遵守施工规范中的各项规定, 遵守工地制度, 努力提高工程质量, 缩短建设工期。混凝土施工质量的好坏，直接影响到建筑结构的安全，控制好混凝土质量是保证建筑结构安全的关键。
　　注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

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