建筑工程混凝土施工质量控制研究

李国山

（合肥海恒发展股份有限公司，安徽 合肥 230601）

1 材料的质量控制

在建筑工程的混凝土施工中，原材料的质量对混凝土质量及施工工艺有很大影响。如水泥强度的波动，将直接影响混凝土的强度；各级石子超逊径颗粒含量的变化，导致混凝土级配的改变，并将影响新拌混凝土的和易性，骨料含水量的变化，对混凝土的水灰比影响极大。在混凝土生产过程中，对原材料的质量控制，除经常的检测外，还要求质量控制人员随时掌握含量的变化规律，并拟定相应的对策措施。为了保证混凝土的质量，在生产过程中，一定要对混凝土的原材料进行质量检验，全部符合技术性能指标方可应用。骨料中含有害物质，超过规范规定的范围内，则会妨碍水泥水化，降低混凝土的强度，削弱骨料与水泥石的粘结，能与水泥的水化产物进行化学反应，并产生有害的膨胀的物质。如果粘土、淤泥在砂中超过3%，碎石中超过2%，则这些极细粒材料在集料表面形成包裹层，妨碍集料与水泥石的粘结。它们或者以松散的颗粒出现，大大地增加了需水量。如使用有机杂质的沼泽水，海水等拌制混凝土，则会在混凝土表面形成盐霜。对混凝土集料来说，影响配合比组成变异而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率，含泥量的变化和石子含粉量的影响。

2 科学配制混凝土

2.1 配合比的换算。试验室所确定的配合比，各级骨料不含有超逊径颗粒，且以饱和面干状态。施工时，各级骨料中常含有一定量颗粒，而且含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超逊径含量及砂石表面含水率，将试验室配合比换算为施工配合比。其目的在于准确的实现试验室配合比，而不是改变试验室配合比。

2.2 配合比的调整。为保证混凝土和易度符合施工要求，需将混凝土含水率及用水量做适当调整。 试验室所确定的混凝土配合比，和易度不一定能与实际施工条件完全适合，或当施工设备、运输方法或运输距离，施工气候等条件发生变化时，所要求的混凝土坍落度也随之改变。

2.3 工程技术和施工工艺要求。混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般为3-5cm，钢筋率超过1%的钢筋混凝土配制坍落度一般为7-9cm，对于桥梁施工中的箱梁采用泵送施工，混凝土配制坍落度一般为10-14cm，凝固时间在4小时以上，强度为45Mpa的缓凝早强混凝土；灌注桩要求配制强度为35Mpa，凝结时间在10小时以上，坍落度一般为18-22cm的大坍落度超缓凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土达到上述工程技术性能是困难的，为改善混凝土性能，提高混凝土强度，达到工程各部位对混凝土各种性能的要求，在混凝土中掺入不同类型的外加剂，改善混凝土性能的科学配制，优化混凝土的配合比，在施工中效果明显。混凝土配合比，需满足工程技术性能及施工工艺的要求，才能保证混凝土顺利施工 及达到工程要求的强度等性能。

灌注桩用混凝土，按通常的配制方法，当水泥用量为420kg/m3（水灰比为0.56）时，混凝土的强度才能达到35Mpa，但由于坍落度（18-22cm）过大，均质性差，和易性不好，凝结时间也达不到缓凝10h，以上的超大型缓凝要求。在配制混凝土中掺入1%的减水剂优化配合比。水泥用量每1m3混凝土可节省40公斤左右，而且在坍落度达到18-22cm情况下，均质性、和易程度好，凝结时间也可以缓凝到10h以上。优化配合比后的混凝土和易性、缓凝作用良好，在灌注桩混凝土施工中消除了卡管或断桩等事故，保证了顺利施工。并且混凝土的7天强度也比通常不掺外加剂配制的混凝土提高20%左右。科学配制混凝土，强度明显提高，加快模板周转，加快施工速度，技术、经济综合效益十分显著。

3 和易程度的问题

混凝土的和易程度良好，混凝土易振实，且不发生离析，能够获得均质密实好的混凝土浇筑质量。通常存在配制混凝土选用低水量、低坍落度，强调以振实工艺来保障混凝土质量，其实这样易产生蜂窝，孔洞等质量缺陷。实践表明，和易程度好的混凝土才便于振实，且应具有大些的流动度或可塑度，以利于浇筑振实，且应具有好的粘聚性和保水性，以免产生离析，泌水现象。现在通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易度。和易度是混凝土拌和物的流动度，粘聚度，保水程度等多种性能的综合表述。当混凝土拌和和易度不好时，则混凝土可能振捣不实或发生离析现象，产生质量缺陷。

4 混凝土振捣过程

混凝土振捣应引起施工人员足够重视，质检员应采取相应的有效措施，使混凝土振捣良好。 混凝土配合比设计、原材料的质量、配料准确、搅拌均匀运输，浇筑振实成型，养护等整个施工环节中，浇筑振实成型是主要的环节。在混凝土浇筑成型时，由于没有振实所产生的外观上的气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等质量问题，易引起重视，但由于振捣不良，所产生的内部蜂窝、孔洞所导致的内在质量问题，人们容易忽视。而混凝土内在质量缺陷，同样引起混凝土结构物的破坏。

5 混凝土受各种因素影响而产生变形也要引起足够重视

在施工中，混凝土的变形主要有硬化过程的自生体积变形，湿胀干缩变形，温度变形和在荷载作用下的变形。混凝土的湿胀干缩是由于混凝土中水分的变形而引起的，干缩裂缝产生的原因是：混凝土成形后，养护不良，受到风吹日晒，表面水分蒸发快、体积收缩受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂；或者构件水分蒸发，产生的体积收缩受到地基或垫层的约束，而出现干缩裂缝；混凝土构件长期露天堆放，表面湿度经常发生剧烈变化；采用含泥量多的粉砂配制混凝土；混凝土受到过度振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层；后张法预应力构件露天生产后长期不张拉等。

大体积混凝土所产生的裂缝，大多数属于温度裂缝，其中表面裂缝又占绝大多数。由于贯穿裂缝将危及大坝安全运行，而少数表面裂缝在一定条件下，可能继续发展成贯穿裂缝，因此分析工程特性，坝址、气候和工程特点，合理地确定混凝土抗裂指标，稳定温度场，分缝分块，温控标准及防裂措施对于保证混凝土质量至关重要的。

混凝土结构及构件产生裂缝是一种常见的质量通病，要进行事先控制，从以下几点注意：材料、半成品质量的控制。砂石级配通过试验要优良，砂不要过细，砂石含泥土、石粉不能超标，不能使用反应性骨料，科学地采用合理的配合比，根据外界环境温度采用水化热适宜的水泥；建筑和结构构造进行检查，结构整体性和变形缝设置应合理；结构受力上，应进行设计断面、应力情况、超载、抗裂验算；施工工艺方面控制。水泥用量与用水量不宜过多；混凝土拌和要均匀；配合比控制要准；浇筑要按一定顺序进行；浇筑方法要妥当；浇筑速度不能过快，振捣要实；模板不能变形、漏水漏浆；钢筋保护层要适宜，浇筑中不能碰撞钢筋；施工缝处理好；拆模、加荷不能过早，施工不能超载，及时养护，确保混凝土施工质量。

[1]宁仁岐.建筑施工技术.北京：高等教育出版社.2002.

[2]张厚先.建筑施工技术.北京：机械工业出版社.2004.