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【摘 要】 在我国的土建工程项目中,混凝土工程施工占有很大的比例。在施工中掌握影响混凝土质量的主要因素,切实控制施工质量,进而促进我国混凝土施工技术等方面的发展。混凝土质量的好坏,对结构物的安全和结构物的造价有很大影响,因此在施工中必须对混凝土的施工质量有足够的重视。
【关键词】 混凝土;质量;控制
1混凝土成品质量控制原理
1.1混凝土成品质量的本质特性。自从混凝土作为建筑材料以来,混凝土成品的内实外美、经久耐用就成为人们所追求的目标。
1.1.1混凝土强度。混凝土强度是直接反映混凝土承载能力的指标,是对混凝土成品的最基本的要求。影响混凝土强度有以下几个方面:组成混凝土的骨料的强度、组成混凝土的胶结材料(水泥)的胶结力、混凝土成品内部的均匀密实度。
1.1.2混凝土匀密性(即均匀密实性)。混凝土匀密性是反映混凝土成品内部各种物质分布的均匀性和密实程度的,同时又反映在混凝土成品外观上。
1.1.2.1混凝土配合比。混凝土的配合比是混凝土密实性的基础,只有在配合比较合适时,才能生产出较密实的混凝土。
1.1.2.2混凝土的搅拌
只有在组成混凝土的材料均匀时,才能生产出较均匀的混凝土;合理的搅拌时间和搅拌方式是生产出较均匀混凝土的必要条件。
1.1.2.3混凝土运输。混凝土运输方式的不同,对混凝土的均匀性产生不同的影响;混凝土是由不同材料组成的,而各种材料的比重不同,长时间振动可使混凝土内部各种材料产生离析。
1.1.2.4混凝土浇筑。混凝土浇筑方式的不同,对混凝土的均匀性产生不同的影响;混凝土跌落高度过高将造成混凝土离析;混凝土铺筑的均匀与否也将直接影响混凝土的均匀性。
1.1.2.5混凝土振捣。振捣方式和振捣时间的不同直接影响混凝土的均匀性和密实性。
2混凝土成品质量控制措施
2.1混凝土构成原理。在建筑施工中,混凝土就是水泥、碎石(卵石)、砂子、水,必要时再上添加剂,按一定比例掺到一起搅拌均匀,到入模型中振捣密实而形成的。
2.2混凝土成品质量控制原理。混凝土成品质量控制原理主要是控制构成混凝土的原材料质量、混凝土拌合物中各种材料的掺配比例、混凝土拌和物生产工艺、混凝土拌和物浇注工艺。概括地讲,就是保证单位体积混凝土中“四个不变”,保证混凝土施工过程中“三个环节”的工艺先进、稳定。“四个不变”,即:各种原材料特性不变、水泥(砂)浆含量不变、级配骨料含量和分布不变、拌合物的整体塑性(塌落度指标)不变。“三个环节”,即:拌制要均匀、塌落度稳定,浇注倾落高度、铺层厚度稳定,振捣时机和方法适当、稳定。
2.3原材料的质量控制。原材料是构成混凝土的基础,只有好的原材料才能生产出好的构成混凝土。
2.3.1粗骨料。粗骨料是构成混凝土骨架的主要成分。粗骨料的级配是影响粗骨料能否构成匀密型的颗粒骨架的主要因素,所以在选取粗骨料时,要从以下几方面进行控制:(1)选取质地坚硬的母材加工粗骨料。(2)粗骨料的级配要有利于构成匀密型的颗粒骨架。a.颗料外形的控制。在选取粗骨料时,尽量选取形状接近圆型,有利于形成理想的匀密型颗粒骨架。b.颗粒级配的控制。采用振动筛将粗骨料不同粒径筛分;使用时,再通过多斗配料机按理论计算好的级配比例进行掺配。保证不同粒径的骨料均匀分布。(3)粗骨料的表面特征要有利于和黏结剂的水泥浆充分结合。骨料通过黏结剂的黏结才能形成混凝土。骨料与黏结剂的黏结能力是关系到混凝土强度的主要因素之一,所以要求骨料有一个有利于黏结剂的黏结的外表。要求骨料外表洁净,无石粉、油污、黏土、氧化层、山皮、水锈等粘连。
2.3.2细骨料。从混凝土结构来讲,骨料是一个整体,没有严格的区分界限,为了更好的掺配和选料,才人为的将骨料分成粗骨料和细骨料。
2.3.3水泥。水泥是构成混凝土的胶结剂,水泥胶结能力的强弱,直接影响到混凝土在品的强度。要从几个方面来控制:(1)经济技术性比较。从强度角度来说,水泥的标号越高,越容易生产高强度的混凝土成品;从混凝土成品的致密角度来说,一定量的混凝土,需要有一定量的水泥来填充骨料间的空隙,才以实现混凝土成品的致密性。(2)水泥特性的选择由于现在的水泥品种较多,水泥品种的水泥,特性也不同。a.根据设计混凝土成品的不同要求,不同用途选择不同特性的水泥;如抗酸、抗碱、膨胀、速凝等。b.根据施工方法的不同,选择不同特性水泥; c.浇制水泥的石灰石和掺料不同,生产出的水泥品相也不同,色泽也不同。
2.3.4附加剂。由于现在附加剂的品种较多,相同性质的附加剂,其效果也不同;要经过现场实际试验来选择;如抗酸、抗碱、抗冻、抗渗、膨胀、速凝、缓凝、泵送、减水等不同性质的附加剂。
2.4配合比控制。混凝土是由多种材料组合而成的。要生产好的混凝土,只有好的材料还不够,还要有好的配合比。传统的配合比选定是以保证强度为最终目的,是以水灰比法则进行指导和控制的。随着技术的进步,现在对混凝土的要求是不仅要满足力学要求的强度,还要有良好的外观。
2.4.1取樣。取样一定要真实,要能代表材料的实际情况;
2.4.2骨料筛分掺配。对骨料要进行详细筛分,准确描绘出骨料粒径筛分线形,进行精确掺配量。
2.4.3配合比的调整。通常选择配合比的水灰比、水泥用量的原则是要符合规范限定的强度、耐久性的要求,其原则是:对通常情况的配合比做细微调整,维持一定量的水泥用量,略增加含砂率,适当减少用水量。
2.4.4水泥用量。根据现场经验,适当延长混凝土的模内养护时间或加大水泥用量,是保证混凝土表面光洁度的有效途径。但是现场施工进度又要求模型的周转期较短,延长混凝土的模内模内养护时间较困难,的以,掺加减水剂和相对增加水泥用量是较为普遍的做法。 2.4.5砂率。砂率的选择,就是选择既能满足混凝土质量要求,又能满足混凝土和易性的砂子的最佳含量。
2.4.6塌落度。混凝土拌合物可塑性的最终反映是塌落度。现场一般采用大塌落度和小塌落度两种。所谓大塌落度就是塌落度在20cm左右,这样的混凝土拌合物中水泥含量高,不经济;所谓小塌落度就是塌落度在10cm左右,这样的混凝土拌合物中水的含量少,易于克服气泡,混凝土成品表面光泽也较好。
2.5模板质量的控制。混凝土成品的表面平整度、光洁度、色差度也与模型的质量直接相关。在混凝土施工过程中模板满足以下几方面要求:
2.5.1满足混凝土成品的要求的轮廓尺寸,确保混凝土成品的尺寸符合要求;
2.5.2满足模板结构的强度和刚度,确保混凝土浇注过程中不变形;
2.5.3接缝合理,确保拼缝严密,不漏浆、不变形、装卸方便;
2.5.4面板材料质量要好,表面平整、光洁,与混凝土脱模剂相匹配。
2.6混凝土搅拌和运输的控制
2.6.1搅拌。混凝土搅拌要达到三个基本要点:计算准确、搅拌彻底、塌落度稳定。
2.6.2运输。混凝土的运输要选用震动小、运行平稳、不漏浆漏水的机具。理想的运输机具是混凝土搅拌运输车拖式泵;无条件时,可采用其它的运输方法,但尽可能避免使用拖拉机运输。
2.7混凝土浇注和振捣的控制。浇注和振捣是混凝土入模成型的主要过程,也是混凝土成品質量好坏的关键工序。浇注和振捣在混凝土入模成型的过程中是一个有机的整体,浇注无序或振捣无方,都是混凝土产生不均匀性的主要根源。
2.7.1混凝土入模和摊铺方法的控制。入模和摊铺方法的不同,对已入模的和正在入模的混凝土有不同的影响,严格控制混凝土的跌落高度和堆高,跌落高度最好不超过1.2m以内,而且要保持同一高度.
2.7.2分层、分段适当,限时接茬混凝土在浇注入模时,由于混凝土的特性所限,无论采用从一端开始向一端、或从中间开始向两端呈水平层次浇注,都要根据混的搅拌能力、运输能力、初凝时间、安息(混凝土不产生滚动、滑移)高度、当时的气温(浇注面水分散发的速度)、振捣能力、接茬时间来分层、分段。其原则是:在混凝土拌和物未除凝的可塑时间内,完成混凝土分层、分段的接茬工作。根据规范要求和现场经验,分层厚度一般控制在40~50cm为宜,结构模板有阴角倒坡时,混凝土摊铺至内侧倒坡下5cm,留出坡顶,便于排气,每层厚度要基本保持一致。接茬要限定在一定时间内。根据现场对水泥特性的研究,前后段或上下层浇注的间隔(接茬)时间,常温时限定在2.5h为宜。如果超过3h接茬,此时混凝土已接近始凝,塑性差异较大,容易形成冷缝色差带。
结束语
要求严格控制混凝土结构质量是比较困难的,但随着高速的现代化建设发展的进程,人们将越来越注重和渴望对外观美感的需求。
【关键词】 混凝土;质量;控制
1混凝土成品质量控制原理
1.1混凝土成品质量的本质特性。自从混凝土作为建筑材料以来,混凝土成品的内实外美、经久耐用就成为人们所追求的目标。
1.1.1混凝土强度。混凝土强度是直接反映混凝土承载能力的指标,是对混凝土成品的最基本的要求。影响混凝土强度有以下几个方面:组成混凝土的骨料的强度、组成混凝土的胶结材料(水泥)的胶结力、混凝土成品内部的均匀密实度。
1.1.2混凝土匀密性(即均匀密实性)。混凝土匀密性是反映混凝土成品内部各种物质分布的均匀性和密实程度的,同时又反映在混凝土成品外观上。
1.1.2.1混凝土配合比。混凝土的配合比是混凝土密实性的基础,只有在配合比较合适时,才能生产出较密实的混凝土。
1.1.2.2混凝土的搅拌
只有在组成混凝土的材料均匀时,才能生产出较均匀的混凝土;合理的搅拌时间和搅拌方式是生产出较均匀混凝土的必要条件。
1.1.2.3混凝土运输。混凝土运输方式的不同,对混凝土的均匀性产生不同的影响;混凝土是由不同材料组成的,而各种材料的比重不同,长时间振动可使混凝土内部各种材料产生离析。
1.1.2.4混凝土浇筑。混凝土浇筑方式的不同,对混凝土的均匀性产生不同的影响;混凝土跌落高度过高将造成混凝土离析;混凝土铺筑的均匀与否也将直接影响混凝土的均匀性。
1.1.2.5混凝土振捣。振捣方式和振捣时间的不同直接影响混凝土的均匀性和密实性。
2混凝土成品质量控制措施
2.1混凝土构成原理。在建筑施工中,混凝土就是水泥、碎石(卵石)、砂子、水,必要时再上添加剂,按一定比例掺到一起搅拌均匀,到入模型中振捣密实而形成的。
2.2混凝土成品质量控制原理。混凝土成品质量控制原理主要是控制构成混凝土的原材料质量、混凝土拌合物中各种材料的掺配比例、混凝土拌和物生产工艺、混凝土拌和物浇注工艺。概括地讲,就是保证单位体积混凝土中“四个不变”,保证混凝土施工过程中“三个环节”的工艺先进、稳定。“四个不变”,即:各种原材料特性不变、水泥(砂)浆含量不变、级配骨料含量和分布不变、拌合物的整体塑性(塌落度指标)不变。“三个环节”,即:拌制要均匀、塌落度稳定,浇注倾落高度、铺层厚度稳定,振捣时机和方法适当、稳定。
2.3原材料的质量控制。原材料是构成混凝土的基础,只有好的原材料才能生产出好的构成混凝土。
2.3.1粗骨料。粗骨料是构成混凝土骨架的主要成分。粗骨料的级配是影响粗骨料能否构成匀密型的颗粒骨架的主要因素,所以在选取粗骨料时,要从以下几方面进行控制:(1)选取质地坚硬的母材加工粗骨料。(2)粗骨料的级配要有利于构成匀密型的颗粒骨架。a.颗料外形的控制。在选取粗骨料时,尽量选取形状接近圆型,有利于形成理想的匀密型颗粒骨架。b.颗粒级配的控制。采用振动筛将粗骨料不同粒径筛分;使用时,再通过多斗配料机按理论计算好的级配比例进行掺配。保证不同粒径的骨料均匀分布。(3)粗骨料的表面特征要有利于和黏结剂的水泥浆充分结合。骨料通过黏结剂的黏结才能形成混凝土。骨料与黏结剂的黏结能力是关系到混凝土强度的主要因素之一,所以要求骨料有一个有利于黏结剂的黏结的外表。要求骨料外表洁净,无石粉、油污、黏土、氧化层、山皮、水锈等粘连。
2.3.2细骨料。从混凝土结构来讲,骨料是一个整体,没有严格的区分界限,为了更好的掺配和选料,才人为的将骨料分成粗骨料和细骨料。
2.3.3水泥。水泥是构成混凝土的胶结剂,水泥胶结能力的强弱,直接影响到混凝土在品的强度。要从几个方面来控制:(1)经济技术性比较。从强度角度来说,水泥的标号越高,越容易生产高强度的混凝土成品;从混凝土成品的致密角度来说,一定量的混凝土,需要有一定量的水泥来填充骨料间的空隙,才以实现混凝土成品的致密性。(2)水泥特性的选择由于现在的水泥品种较多,水泥品种的水泥,特性也不同。a.根据设计混凝土成品的不同要求,不同用途选择不同特性的水泥;如抗酸、抗碱、膨胀、速凝等。b.根据施工方法的不同,选择不同特性水泥; c.浇制水泥的石灰石和掺料不同,生产出的水泥品相也不同,色泽也不同。
2.3.4附加剂。由于现在附加剂的品种较多,相同性质的附加剂,其效果也不同;要经过现场实际试验来选择;如抗酸、抗碱、抗冻、抗渗、膨胀、速凝、缓凝、泵送、减水等不同性质的附加剂。
2.4配合比控制。混凝土是由多种材料组合而成的。要生产好的混凝土,只有好的材料还不够,还要有好的配合比。传统的配合比选定是以保证强度为最终目的,是以水灰比法则进行指导和控制的。随着技术的进步,现在对混凝土的要求是不仅要满足力学要求的强度,还要有良好的外观。
2.4.1取樣。取样一定要真实,要能代表材料的实际情况;
2.4.2骨料筛分掺配。对骨料要进行详细筛分,准确描绘出骨料粒径筛分线形,进行精确掺配量。
2.4.3配合比的调整。通常选择配合比的水灰比、水泥用量的原则是要符合规范限定的强度、耐久性的要求,其原则是:对通常情况的配合比做细微调整,维持一定量的水泥用量,略增加含砂率,适当减少用水量。
2.4.4水泥用量。根据现场经验,适当延长混凝土的模内养护时间或加大水泥用量,是保证混凝土表面光洁度的有效途径。但是现场施工进度又要求模型的周转期较短,延长混凝土的模内模内养护时间较困难,的以,掺加减水剂和相对增加水泥用量是较为普遍的做法。 2.4.5砂率。砂率的选择,就是选择既能满足混凝土质量要求,又能满足混凝土和易性的砂子的最佳含量。
2.4.6塌落度。混凝土拌合物可塑性的最终反映是塌落度。现场一般采用大塌落度和小塌落度两种。所谓大塌落度就是塌落度在20cm左右,这样的混凝土拌合物中水泥含量高,不经济;所谓小塌落度就是塌落度在10cm左右,这样的混凝土拌合物中水的含量少,易于克服气泡,混凝土成品表面光泽也较好。
2.5模板质量的控制。混凝土成品的表面平整度、光洁度、色差度也与模型的质量直接相关。在混凝土施工过程中模板满足以下几方面要求:
2.5.1满足混凝土成品的要求的轮廓尺寸,确保混凝土成品的尺寸符合要求;
2.5.2满足模板结构的强度和刚度,确保混凝土浇注过程中不变形;
2.5.3接缝合理,确保拼缝严密,不漏浆、不变形、装卸方便;
2.5.4面板材料质量要好,表面平整、光洁,与混凝土脱模剂相匹配。
2.6混凝土搅拌和运输的控制
2.6.1搅拌。混凝土搅拌要达到三个基本要点:计算准确、搅拌彻底、塌落度稳定。
2.6.2运输。混凝土的运输要选用震动小、运行平稳、不漏浆漏水的机具。理想的运输机具是混凝土搅拌运输车拖式泵;无条件时,可采用其它的运输方法,但尽可能避免使用拖拉机运输。
2.7混凝土浇注和振捣的控制。浇注和振捣是混凝土入模成型的主要过程,也是混凝土成品質量好坏的关键工序。浇注和振捣在混凝土入模成型的过程中是一个有机的整体,浇注无序或振捣无方,都是混凝土产生不均匀性的主要根源。
2.7.1混凝土入模和摊铺方法的控制。入模和摊铺方法的不同,对已入模的和正在入模的混凝土有不同的影响,严格控制混凝土的跌落高度和堆高,跌落高度最好不超过1.2m以内,而且要保持同一高度.
2.7.2分层、分段适当,限时接茬混凝土在浇注入模时,由于混凝土的特性所限,无论采用从一端开始向一端、或从中间开始向两端呈水平层次浇注,都要根据混的搅拌能力、运输能力、初凝时间、安息(混凝土不产生滚动、滑移)高度、当时的气温(浇注面水分散发的速度)、振捣能力、接茬时间来分层、分段。其原则是:在混凝土拌和物未除凝的可塑时间内,完成混凝土分层、分段的接茬工作。根据规范要求和现场经验,分层厚度一般控制在40~50cm为宜,结构模板有阴角倒坡时,混凝土摊铺至内侧倒坡下5cm,留出坡顶,便于排气,每层厚度要基本保持一致。接茬要限定在一定时间内。根据现场对水泥特性的研究,前后段或上下层浇注的间隔(接茬)时间,常温时限定在2.5h为宜。如果超过3h接茬,此时混凝土已接近始凝,塑性差异较大,容易形成冷缝色差带。
结束语
要求严格控制混凝土结构质量是比较困难的,但随着高速的现代化建设发展的进程,人们将越来越注重和渴望对外观美感的需求。