钢筋混凝土结构施工中的质量控制问题

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  摘要: 钢筋混凝土广泛应用于工民建、球利水电、公路桥梁、机场、港口、码头工程等各个方面。本文介绍了钢筋混凝土结构特点,分析了其施工过程中的常见问题,探讨了施工过程中质量控制和管理。
  关键词: 钢筋混凝土 施工 质量控制
  中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:
  前言
  一、钢筋混凝土结构原理和特点
  由于混凝土的抗拉强度远低于抗压强度,混凝土结构不能用于受有拉应力的梁和板。如果在混凝土梁、板的受拉区内配置钢筋,则混凝土开裂后的拉力即可由钢筋承担,这样就可充分发挥混凝土抗压强度较高和钢筋抗拉强度较高的优势,共同抵抗外力的作用,提高混凝土梁、板的承载能力。
  钢筋与混凝土两种不同性质的材料能有效地共同工作,是由于混凝土硬化后混凝土与钢筋之间产生了粘结力。它由分子力(胶合力)、摩阻力和机械咬合力三部分组成。其中起决定性作用的是机械咬合力,约占总粘结力的一半以上。将光面钢筋的端部作成弯钩,及将钢筋焊接成钢筋骨架和网片,均可增强钢筋与混凝土之间的粘结力。为保证钢筋与混凝土之间的可靠粘结和防止钢筋被锈蚀,钢筋周围须具有15~30毫米厚的混凝土保护层。若结构处于有侵蚀性介质的环境,保护层厚度还要加大。
  钢筋混凝土结构主要优点为:就地取材,方便快捷;与钢结构相比耐热性和耐久性好;整体性好;可模性好:比钢结构节约钢材。当然也有不足之处,例如:自重大;混凝土抗拉强度较低,易裂;费工、费模板周期长;施工受季节影响;补强修复困难。
  二、钢筋混凝土结构施工主要存在问题
  1、钢筋混凝土现浇板出现裂缝问题
  钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因有多种:
  (1)、水泥干缩产生的裂缝。这种裂缝出现在板的表面,比较细小。水泥是水硬性材料,具有干缩性,在硬化初期如果水份不足则可能产生裂缝。避免的办法是加强养护,进行复盖和定时浇水。
  (2)、温差变化引起的裂缝。这种裂缝一般出现在温差变化较大的环境及面积或长度较大的构件上。
  (3)、应力集中引起的裂缝。这种裂缝一般出现在板的阴阳转角处或支座处。
  (4)、加荷过早产生的裂缝。
  (5)、还可能有其它原因,如混凝土硬化初期模板振动或移位:施工缝处理不好等都可能引起板出现裂缝。
  2、预拌混凝土的坍落度未进行严格的现场交验程序,没有明确的坍落度指标要求,致使混凝土坍落度处于失控状态。混凝土坍落度指标过高或过低在很大程度上都将直接或间接影响现浇混凝土结构的质量。
  3、炎热高气温环境中钢筋混凝土结构的施工,因降温收缩与热胀而产生结构的早期贯穿性断裂缝及早期表面裂缝。后者虽属非结构性裂缝,但混凝土收缩时表面开裂处截面削弱而产生应力集中,促使混凝土收缩裂缝开展,构件刚度降低,影响其耐久性。
  三、施工过程中质量控制
  事中控制(施工阶段)是正式施工过程中的质量控制,此阶段是人力、物力、财力大量投入的时期,稍有懈怠,就有可能给工程质量造成难以弥补的缺陷,所以事中控制也是施工项目部进行项目实施的关键工作,为此,必须做好以下工作:
   1、装配模板时应对模板工程进行认真控制
  查验模板及其支架是否具有足够的承载力、刚度和稳定性,支架的搭设是否符合施工组织设计要求;模板的接缝是否严密、不漏浆;基础、梁、柱、模板的标高及截面尺寸是否正确,其尺寸偏差是否控制在规范允许的范围内,固定在模板上的预埋件及预留孔是否安装牢固,位置是否正确,是否有遗漏;对跨度不小于4 m的现浇钢筋混凝土梁、板的底模是否按设计或规范要求起拱;模板内的杂物是否清除干净。
  2、对制作和安装的钢筋要加强控制
  依据施工图纸,出具钢筋加工安装配料单,全数核对查验纵向受力钢筋的品种、规格、数量、位置是否与设计图纸相符;全数核对钢筋的连接方式、接头位置、接头数量、接头面积百分率是否与设计和规范的要求相符;控制箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距应与设计相符,注意有抗震要求的结构,其箍筋弯钩的弯折角度应为135°,弯后的平直部分长度不应小于箍筋直径的l0倍;柱基、柱顶、梁端、梁与梁、梁与柱交接处的箍筋必须按设计要求加密;钢筋的锚固、搭接、焊接长度均应符合设计及规范要求,尤其是注意纵向受力钢筋的最小搭接长度应按新规范GB50204—2002的规定执行;混凝土板内双向受力筋及负筋应全数绑扎,板内负筋及双层筋还应每隔800—100 mm加设钢筋撑脚;钢筋混凝土框架结构构件的保护层必须在安装钢筋时用垫块垫好(注意垫块采用可靠的固定措施,以防止位移滑落),其保护层厚度应符合设计要求及2002年版国家关于《工程建设标准强制性条文》的规定。
  3、浇筑混凝土的质量控制
  查对搅拌站是否按施工配合比准确计量配料;检查控制加料顺序、搅拌时间必须符合操作规程的规定;督查取样人员按规定批量请监理人员见证随机取样制作混凝土试块;保证混凝土的振捣方法正确,禁止漏振,对于柱体还应跟踪检查已浇混凝土的侧壁模板有无空鼓现象,若空鼓,则说明混凝土有脱节空洞,需补浆补振;安排模板工对模板及支架进行观察,如发现胀膜、下沉、漏浆等异静隋况,应及时采取措施进行处理;安排钢筋工跟班作业,发现结构内钢筋偏位应及时予以校正;施工缝和后浇带留设位置及相应的处理应按设计要求和施工技术方案执行;及时查验校正预埋件和预留孔洞的位置标高,保证其尺寸误差控制在设计或规范规定的允许范围内;控制混凝土的运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过混凝土的终凝时间。
  四、对混凝土结构施工质量管理的一些探讨
  1、混凝土试块的制作必须规范化
  混凝土结构的强度自拌合浇筑后即不断发展。甚至几年后还在增加。施工验收时判断其强度是以混凝土28天的强度为标准,因此,混凝土实物质量的评定.自然出现滞后性。要获得混凝土结构的真正强度必须在混凝土结构上直接进行非破损试验。对此。目前尚无切实可靠、方便易行的方法,而是随机抽样制作混凝土试块,经28天标准养护后才进行试验, 以子样来评定混凝土结构母体的质量。因此.试块的制作的规施化很重要。
  2、要提高混凝土结构的质量管理
  嚴格控制混凝土强度的标准偏差。混凝土结构的质量评定虽然只控制下限(TL)即fcu,min,没有控制上限即fcu,max,但如果fcu,max偏差过大,则出现超强过多,同时亦造成水泥用量的浪费。配合比设计时,可利用混凝土的后期强度。由于大型工程施工周期长。荷载是逐步增加的,所以可以充分利用混凝土的后期强度,如f45、f60、f90取代f28的强度。这样可以减少一定的水泥用量。可以降低水泥的水化热。据测定,每增减10kg水泥,可使混凝土的温度升降1℃。
  3、应推行全面质量管理(TQC)
  必要时建立QC(质量管理)小组,开展质量管理活动,针对存在问题找原因,采取对策措施,以提高质量。
  4、运用统计技术控制质量
  尽量收集数据分析标准偏差。必要时增加混凝土试样组数。以便采用数理统计公式评定质量.规范规定:每100盘、每100m³,每工作台班等应制作一组试块,这是最少要求。组数是可以增加的.尤其是试样接近10组.不妨增加试样组数。以便利用数理统计法的评定。现场有的单位怕多花试验费用,违反规范规定减少试样组数。
  5、贯彻推行现代化的质量管理
  IS09000(质量管理和质量保证》国际标准,已为国际上所共识。按IS09000标准,编制《混凝土质量控制的程序》,在程序中对人、机、料、环、法五个方面等加以规范,确实施行,必然能确保混凝土质量。
  五、结论
  只有在施工过程中对原材料加强检验和控制;在生产过程中严格控制配合比,按施工规范、规程进行操作;按规定进行检测,计算统计参数,应用各种质量管理图表,配备必需的资源、相应技术人员和试验设备等加强教育培训,提高员工的思想素质和业务水平,才能使钢筋混凝土结构施工的质量得到保障。
  【参考文献】
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  [2] 陈堪仁.试论钢筋混凝土结构施工质量控制[J],科学之友,2011.2:89-90
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