建筑工程预拌混凝土的质量控制

2014-04-06甄东海

山西建筑 2014年16期

甄东海

(甘肃省农业科学院，甘肃兰州 730070)

0 引言

在现代建筑中，特别是在高层建筑中，混凝土已成为不可或缺的建筑材料，与钢筋共同作用，承担建筑结构的压力、拉力和剪力，并在提高耐久性、耐火性、可塑性、整体性方面发挥着重要作用。因此，混凝土的质量直接关系到工程的质量。现结合工作实际，主要从以下方面浅谈混凝土质量的控制。

1 材料选择的质量控制

主要是指对混凝土质量影响较大的以下几种组成材料的选择。

1.1 水泥

1)水泥种类的选择。

常用的水泥有普通硅酸盐水泥，硅酸盐水泥，火山灰水泥，矿渣硅酸盐水泥，粉煤灰硅酸盐水泥和复合水泥［1］。一般应考虑工程所处的环境和施工条件，根据各种水泥的不同特性作出相应选择。如大体积混凝土，优先选用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥，不宜使用硅酸盐水泥;受侵蚀介质作用的混凝土，优先选用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥，不宜选用硅酸盐水泥。

2)水泥强度等级的选用。水泥强度应根据混凝土的强度进行选择，一般为混凝土强度的1.5倍～2.0倍。若强度相对较低，则需要大量的水泥，一方面，不经济;另一方面，影响混凝土的抗裂性等。反之，影响混凝土的和易性、耐久性、构件整体的抗腐蚀性能等。

3)水泥运入搅拌厂时应核查出厂合格证、品种、强度等，做好分堆存放和防雨防潮，进行必要的性能指标复检，检测结果须达到GB 175硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥的要求。

1.2 水

混凝土拌合用水在使用前，应与饮用水样进行对比试验，水泥凝结时间(包括初凝时间、终凝时间)差不得大于30 min，3 d和28 d胶砂强度不得低于90%。

设计年限为100年的结构混凝土、用钢丝或经热处理钢筋的预应力混凝土，需严格控制氯离子的含量，分别不得大于500 mg/L和350 mg/L。拌合用水其他必要的性能指标检测，须满足JGJ 63混凝土用水标准的要求。

混凝土拌合用水要求相对比较干净，不应有明显漂浮的油脂和泡沫，不应有明显的变色和变味。未经处理的海水严禁用于钢筋混凝土和预应力混凝土［2］。在无法获得水源的情况下，海水可用于素混凝土，但不宜用于装饰混凝土。

1.3 砂

一般选择砂中颗粒大小相互搭配合适的粗砂和中砂。颗粒相互搭配比例合适，则砂粒之间的空隙少;粗砂和中砂的总表面积较细砂小，需要包裹砂子表面的水泥浆少，可节约水泥。

通常根据砂的颗粒级配和粗细程度，配制混凝土优先选用Ⅱ区砂。采用Ⅰ区砂时，应提高砂率，并保持足够的水泥用量，以满足混凝土的和易性要求;采用Ⅲ区砂时，应适当降低砂率，以保证混凝土的强度［3］。配制泵送混凝土时，宜选用中砂。

严格按JGJ 52普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准的有关规定进行氯离子等有害物质和性能指标检测，依据检测值进行质量控制。如钢筋混凝土中氯离子有害物质的含量不能大于干砂质量的0.06%。

1.4 石

混凝土用石应采用连续级配，当级配不满足要求时，应采取可靠地改良措施，经试验验证能够保证混凝土工程质量，方可使用。

在满足技术条件的情况下，石子的粒径应尽量大一些，因为石子粒径增大时，其比表面积减少，配制混凝土时，所需水泥量可减少。但在钢筋混凝土工程中，石子的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，同时不得大于钢筋间最小净距的3/4。对于混凝土实心板，可采用最大粒径达1/3板厚，但最大不得超过40 mm。对于泵送混凝土，碎石最大粒径不大于输送管径的1/3，卵石的最大粒径不大于输送管径的1/2.5。

石中有害物质含量等其他指标检测值应达到JGJ 52普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准要求。

1.5 掺合料

目前，常用的混凝土掺合料主要是粉煤灰、硅灰和矿渣微粉，使用量最大、来源最广的是粉煤灰。

粉煤灰的技术要求，如碱含量、放射性、均匀性等应满足GB 1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰中的有关规定;矿渣微粉的技术要求，如活性指数、流动度比、密度、比表面积、氧化镁、三氧化硫、烧失量、氯离子指标值应满足DB 31/T35混凝土和砂浆用粒化高炉渣微粉中的有关规定;硅灰的技术指标，如固含量、总碱量、二氧化硅含量、氯含量、含水率、烧失量、需水量比、比表面积指标值等应满足GB/T 27690砂浆和混凝土用硅灰中的有关规定。

1.6 外加剂

一般为水泥质量的5%及以下，以改善混凝土的技术性能。长距离运输或是在炎热的夏季，为了防止混凝土在运输的过程中凝结，可加入缓凝剂;为了提高混凝土的早期强度，以利于后续工作的开展，可加入早强剂;在寒冷的天气，为了防止混凝土被冻伤，可加入抗冻剂;在地下室等浸水工程中，为了增强混凝土的抗渗性能，可加入防水剂;在后浇带部位，为了使后浇混凝土与原主体混凝土结合的更为紧密，可加入膨胀剂。

2 搅拌过程的质量控制

预拌混凝土的称料搅拌系统应采用计算机来自动控制，静态计量允许误差控制在±0.5%以内;水泥、矿物掺合料、水和外加剂动态计量控制在±1%以内，石子和砂子控制在±2%以内。

搅拌前，试验室工作人员应对水泥、砂、石等原材料按相关规定进行抽检，符合规定后，根据生产任务单确定最佳配合比，将此配合比单下发给搅拌机操作人员，据此严格执行。

3 运输过程的质量控制

混凝土运输是搅拌站与施工现场之间，根据施工场地、施工构件(部位)、所需数量和运输距离等制定混凝土运输方案，确保在混凝土初凝前浇筑完毕，避免产生分层离析、坍落度损失等现象。

炎热的夏天，应采取防晒措施;寒冷的冬天，应采取防冻措施。以避免混凝土原设计的配合比被改变。

在城市施工，若混凝土搅拌站离浇筑点距离比较远，为保证浇筑的连续性，选择运输工具、运输路线时，还需考虑堵车因素，浇筑时间尽量安排在非上下班高峰期。若选在夜间，应考虑噪声污染的防治措施和施工现场的照明等。

4 浇筑过程的质量控制

混凝土施工过程质量的控制主要从“人员的配备、机械设备的配备、混凝土的控制、施工方案的督促落实”4个方面进行。

1)人员的配备。主要指施工单位项目部管理人员的到位情况和施工班组作业人员的技术熟练情况。项目班子，特别是项目经理、施工员、质检员须到位，以确保施工现场管理有效开展;施工班组作业人员技术需熟练，要有责任心。

2)机械设备配备。主要是混凝土泵送设备、振捣设备性能良好，同时有备用设备;使用前，需检查设备供电线路，确保其安全、正常运行。

3)混凝土的控制。检验预拌混凝土浇筑时的坍落度，检查有没有离析现象，同时还应按规定取样，制作标养试块和同条件试块，以备实验室强度检验。

4)施工方案的督促落实。施工单位项目部应编制混凝土浇筑方案，按方案对相关人员进行技术交底，同时要检查方案的落实情况，发现问题，及时督促整改或提出新的解决方案，经批准后执行。

对于柱、墙、梁、板一体浇筑的剪力墙结构，应在柱、墙底部先浇5 cm～10 cm混凝土结合浆，还必须控制:a.混凝土垂直的倾落高度不超过2 m，板不超过1 m，否则应采用斜槽等设备，以防止混凝土在下落过程中离析;b.必要时竖向结构可分段浇筑，柱的分段高度一般不大于3.5 m，墙的分段高度一般不大于3 m;c.严格控制混凝土的浇筑厚度，一般不超过振动器作用部分的1.25倍;d.使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏［4］;e.柱、墙浇筑完成后应停歇1 h～5 h，待已浇混凝土沉稳后，再浇筑梁、板，一般是先梁后板;f.对于板，浇筑时应用平板振捣器进行振捣，在终凝前进行表面人工收光，以防止板面裂缝;g.对于钢筋密集区域，采用片式、针式振捣器，并辅以人工振捣，如从模板外侧轻敲等，并适当提高混凝土的坍落度。

5 养护过程的质量控制

混凝土养护一般是温度、湿度和龄期的控制。

柱、剪力墙竖向构件的养护。一般情况下，混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水等措施进行保湿养护，为了保证顺利拆模，可在混凝土浇筑24 h～48 h后略微松开模板［5］。拆模后，采取浇水或覆盖洒水等措施进行保湿养护;也可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速用塑料布包裹，保证接缝处搭接充分，内表面应具有凝结水珠，在构件的上部和底部将塑料布用沙袋等固定，以使塑料布不被风刮起［6］。冬季施工期间，应采取塑料布外裹棉毡、麻布、草帘等保温措施，必要时可在混凝土中加入防冻剂，在作业处生火炉，将施工区域周围用不透风的塑料布围挡，继续保温、保湿至规定龄期。

梁、板的养护。一般情况下，混凝土养护期间，在其表面覆盖塑料布，塑料布搭接充分，保证塑料布内有凝结的露珠，塑料布周围及中间采取可靠的固定措施，如沙袋等;板、梁底模板在混凝土强度未达到GB 50204混凝土结构工程施工质量验收规范的有关规定前，不可拆除。冬季施工期间，在塑料布外裹棉毡、麻布、草帘等;在梁板底生火炉，但应距其有一定的距离，防止局部温度过高，引起混凝土收缩裂缝或将模板点燃、变形，必要时可在混凝土中加入防冻剂;将施工区域周围用不透风的塑料布围挡等措施，继续保温、保湿至规定龄期。