工民建及水工建筑混凝土施工的质量控制解析

崔春亮 杨长城

（中交路桥华南工程有限公司 528400；中交城市投资控股有限公司 528000）

不管是工民建中的民用住宅、办公楼，还是水工建筑中的厂房、大坝、桥梁及渡槽等项目施工，混凝土与钢筋混凝土均是主要施工材料，其在维护建筑结构安全性、增强防渗漏性方面均体现出良好效能。影响混凝土施工质量的因素众多，例如施工工艺水平、原材料质量、施工团队素质水平等。加强混凝土施工质量管理，不仅能保证工程项目建设质量，还能降低工程施工事故发生的风险，协助施工单位获得最佳效益。

1 相关概念

1.1 水工建筑：其涉及诸多领域，不仅囊括了一些最基本的学科，还和水文学、水力学、土力学、工程结构、建筑材料及水利勘测、地质学、水利规划及工程施工等存在相关性。针对水工建筑的类型，可以依照使用功能与寿命划分，若依照施工寿命划分，水工建筑分有临时性与永久性之分；若依照使用功能，则有专用性与通用性之分。

1.2 工民建：实质上就是工业与民用建筑的简称，建设期间的参与单位以安装单位、施工单位、设计单位、监理、业主及各级管理部门等为主，涉及到的技术有施工技术、工程预算、项目管理、工程监理等。

1.3 混凝土施工：主要包括钢筋、混凝土及模板工程，不管是从人力资源耗损量，还是对建设周期形成的影响方面分析，混凝土施工在整个工程建设期间均起主导性作用。裂缝是混凝土施工中的常见质量问题，有微观与宏观裂缝之分。混凝土裂缝形成原因较为复杂，不仅和工程所在地气候温度、水文土质等因素相关，还会受施工工艺水平、监管措施等因素的影响。

2 工民建及水工建筑混凝土施工质量控制

2.1 原材料质量的控制

原材料质量是影响工民建与水工建筑混凝土施工效果的主要因素之一。既往有工程实践表明[1]，若混凝土内水泥强度有所改变，则将会对新拌和混凝土的和易性形成一定影响，最终造成水泥出现级配。若混凝土中骨料的含水量较高，则将会引起水灰比发生一定改变。故而，应加强混凝土原材料指标的检验，只有其符合相关规范及工程建设要求的基础上，方可投用，以从根本上保证混凝土施工质量。

若经检验发现混凝土骨料内混杂毒害物质，并且物质量已超出限定的范畴，则其会对水泥水化反应形成负面影响，降低混凝土强度指标，削弱骨料和水泥石两者的粘合性，毒害物还会和水化产物产生化学反应，并形成有害的膨胀物。有资料记载[2]，若在砂中淤泥、粘土含量＞3.0%，卵石、碎石含量＞2.0%，则以上这些极细粒材料将会于集料表层形成包裹，阻碍水泥石与集料两者的粘结过程。以上物质也可能以极为松散的状态出现，会造成物料配制期间用水量显著增加。若混凝土拌制期间使用有机杂质的沼泽水、海水等，则很可能造成混凝土表层有盐霜析出。对于混凝土中的集料而言，含水率、含泥量及石子含粉量是造成配制比异常改变的主要原因，导致混凝土强度出现显著波动。

在混凝土生产过程中，为实现对原材料质量的有效控制，在做好经常性检测基础工作外，还要求质控人员探析含水量、含泥量等指标的变化规律，立足于工程实况，拟定相应措施加以调控。比如，在质检过程中，若发现砂石的含泥量超出相关规范要求，则应将相关讯息反馈给生产部门，及时进行筛选处理，以实现对混凝土质量的有效控制。针对砂石含水率的监测，可以采用干炒法进行，结合检测数据调整混凝土配制期间的用水量与集料用量。针对标号一致水泥活性的变异情况，可以通过开展胶砂强度试验活动实现快捷检测，依照水泥活性检测结果调整配合比[3]。

2.2 科学配制混凝土

首先，依照有关比例去进行配置换算。实验室内的混凝土配置均是在良好状态下进行的，其各级别骨料无超逊径颗粒，以饱和面干状态呈现出来。但在具体施工实践中，各级骨料内经常含有超逊径颗粒，且其含水量经常超出饱和面干状态。这就要求在工程具体施工中，依照现实测得的骨料超逊径含量及砂石含水率，把实验室内获得的混凝土物料配合比换算成施工配合比。其宗旨并不是调整实验室配合比，而是更有效的实现实验室配合比。

其次，科学调整混凝土施工配合比。既往有工程案例表明，由实验室所设定的混凝土配合比，并不能保证其和易性和现实施工条件完全相符合，这主要是因为不管是工民建还是水工建筑施工时均存在诸多不确定因素，比如施工的机械设备、运输距离的长短、本地区的气候条件及运输方式等，对混凝土的配置要求也存在差异性，通常情况下，为在某种程度上确保混凝土的和易性符合工程施工设计要求及工程现场条件，需在维持水灰比不变的情况下，适当调整混凝土含水率与用水量[4]。

最后，加强混凝土配合比的调控，确保其与工程技术性能及施工工艺要求相匹配，进而确保混凝土施工工序的顺畅度，并达到工程设计的强度要求等。水工素混凝土与少筋混凝土配制坍落度（T）通常是3～5cm；配制配筋率＞1%钢筋混凝土时，其对应的T最适区为7～9cm；桥梁梁箱混凝土施工采用泵送形式进行，选用强度为45MPa的缓凝早强混凝土，T通常为10～14cm，初凝时间＞4h。依照常规配制方法时混凝土达到如上工程技术性能指标存在较大难度，为实现对混凝土性能的有效改善，增强混凝土强度，符合工程项目不同部位对混凝土各性能提出的要求有别，则建议将适量外加剂掺和到混凝土内，以优化混凝土的配合比，最终在工程建设中取得较好的施工效果。

2.3 混凝土试件质量的控制

相关建筑施工文件明确规定[5]，基于混凝土试件的强度去测评混凝土的真实强度，该种规定是在正常施工条件下被提出的。但若在工程建设期间，若出现混凝土浇筑不成形或不符合工程设计要求，亦或实密度不达标甚至存在质量缺陷时，则均会造成混凝土试件强度出现不同程度的下降。这主要是因为试件自身体积、重量均相对较小，浇筑、振捣及养护施工均较为容易。但在浇筑混凝土时，尤其是在构件形体及配筋状况较复杂、混凝土运送入库条件、气温波动较大及施工不便等工况下，混凝土浇筑的真实效果会和试件存在一定差异。比如，在一座桥墩施工期间，混凝土设计强度是C25，检查原材料质量发现其无异常，承包商依照合同规定取样试件28d对应的强度均达到了27～28MPa，结合工程合同规定发现其强度达标，但工程师钻芯取样后发现混凝土强度仅为20MPa，不符合合同要求，以致工程建设期间出现返工及二次浇注混凝土的情况。正因如此，应加强工程项目混凝土施工的全程化管理，尤其是浇注振捣成型质量更要做到严格把关，借此方式，使工民建以及水工建筑施工的整体质量有所保障。

2.4 混凝土的和易性

和易性是混凝土的重要特性之一，其能呈现出混凝土拌合物的粘聚性、保水性以及流动性等多种性能指标。若混凝土施工期间存在振捣不实、配置不科学或出现离析现象时，则均会对混凝土的和易性形成负面影响，增加质量缺陷发生的风险。当混凝土的和易性较好时，混凝土振捣施工就更为容易，发生离析现象的概率更低，协助工程施工单位获得均质密实的混凝土，这在很大程度上能优化混凝土施工质量。过往在开展混凝土施工作业中，很多施工单位倾向于选用坍落度偏低、用水量也偏低的配合比例，力求通过振捣工艺去保证混凝土质量，而以上施工形式可能会诱发孔洞、蜂窝等质量问题。既往有大量的试验研究指出[6]，和易性较好的混凝土才有益于维持自身的流动性、可塑性、粘聚性与维水性等，减少或规避离析、泌水等不良情况。结合当下混凝土配置实况，发现很多施工单位会

将适量减水剂掺和至混凝土中，旨在提升其和易性。

2.5 混凝土浇筑过程的质量控制

混凝土浇筑效果是影响其施工质量的最直接因素。混凝土浇筑是指上就是把混凝土浇筑进模直到塑化的过程，在具体浇筑过程中，混凝土的自由高度最好≤2m，若经检测发现已≥3m，则应及时采取相关改进措施。混凝土浇筑期间建议采用分段分层法持续进行，应结合结构特征、钢筋疏密度等确定各层浇筑的实际高度，通常分层高度是振捣器作用部分长度的1.25倍，最高值≤50cm[7]。采用插入式振捣器振捣时，应遵照快插慢拔原则进行，确保差入位点能均匀排列，逐点移动，按照一定次序推进，不可出现遗漏，最大限度的保证振实效果，降低混凝土内部蜂窝、孔洞所引起的质量问题。混凝土浇筑作业应持续推进，若一定要有间歇期，则应尽量减缩间歇时间，并需药在前层混凝土初凝前，把下一层混凝土浇筑完。

3 混凝土质量缺陷的处理

只有在设计、施工及监理人员的共同努力下，混凝土施工质量方能得到保障，蜂窝、麻面是混凝土常见的质量缺陷，而混凝土强度是影响施工效果的最关键严肃，若强度达不到工程设计要求，则监理人员就会要求施工单位拆毁重作。针对混凝土强度指标的检测，通常是在混凝土浇筑后28d进行，并得到相应结论。每一位质控人员均应加强混凝土施工质量缺陷的防治，尽早发现混凝土施工找那个存在的缺陷，及时施以整顿措施。要求施工、监理人员全程参与混凝上的配制、搅拌、浇筑和养护等过程，严格依照相关规范要求检测配制的混凝上材料质量是否达标，检测工程建设中所用混凝土成分和设计要求的配制比是否相吻合；混凝土运送、浇筑及养护是否严格依照合同要求进行；检查施工单位是否按时开展混凝土坍落度试验研究等。坍落度是判断混凝土质量的最直接指标，坍落度过大或偏小，均可能造成振捣不实，引起蜂窝、孔洞、离析、分层等问题。还要检查是否严格依照技术规范进行强度试验，并检查试验结果。

4 结束语

建筑行业属于第二产业，其发展效果关于着国民经济，水工建筑以及工民建均是关系着民生发展的重大项目，更应加强建设质量的管理，进而将建筑体的功能充分发挥出来，满足人们多样化的使用需求。与此同时，政府机关也应拟定相应的法律法规，加强水工建筑与工民建施工过程的控制、规范，进一步保证混凝土施工质量，促进建筑行业持续、健稳发展。