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摘要:为保证混凝土的强度和性能满足工程建筑的要求,必须重视整个施工过程,包括施工前的备料及浇筑后的养护,加强建筑施工用混凝土质量的控制的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验,对建筑施工用混凝土质量的控制进行了研究,具有重要的参考意义。
关键词: 混凝土,施工质量,骨料,外加剂
中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:
为保证混凝土的强度和性能满足工程建筑的要求,必须重视整个施工过程,包括施工前的备料及浇筑后的养护,任何一个环节都不能忽视。以下对建筑施工用混凝土质量的控制进行分析。
1 混凝土的原材料
为了保证混凝土的质量,原材料全部符合技术性能指标才能使用,并确保在施工期内质量稳定,主要性能没有大幅波动。原材料的质量及其波动,对混凝土质量有很大影响。如水泥强度的波动,将直接影响拌制混凝土的和易性,细骨料含水量的变化,对混凝土的水灰比影响很大。同一项工程中最好采用同一个厂家的水泥、采用同一个产地的骨料,同一结构物要采用批次相近的原材料。在混凝土生产过程中,试验人员要随时实地监测各项指标,例如发现砂石外观清洁度发生变化时,要及时采取措施,分离出疑似不合格的部分。按照规定测量砂子含水率,及时调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。总之,水泥、砂、石子各项性能指标必须达到规范要求才能使用。
1. 1 水泥
水泥进场时要进行初步检查,复核其类别、等级、出厂日期,然后根据相关规定对其质量进行全面检验,必须符合国家标准才可使用。水泥在运输和储存过程中要防水防潮,运到工地的水泥,要按其品种、强度等级、生产厂家和出厂批号分别储存,要按三标一体设立标识牌。而且要确保水泥库房干燥、通风、防雨、防潮湿。堆放袋装水泥时,地面要做铺垫,距地面、边墙至少 30 cm,堆放高度不要太高,并留出搬运走道。水泥进场后要尽快使用。在现场施工过程中,杜绝使用过期或受潮的水泥,避免给混凝土强度和外观带来影响。当对水泥质量有怀疑时,要重新送检。
1. 2 骨料
骨料是混凝土最基本的组成部分,骨料分为粗骨料和细骨料,砂石骨料的物理力学性质决定混凝土的强度,所以,这些力学指标如强度、抗冻、化学成分、颗粒形状、级配等各项指标一直被重视,杂质含量容易被忽略,其实杂质含量超标带给混凝土的危害很大,它们会在集料表面形成包裹层,妨碍水泥水化,影响骨料与水泥的粘结,降低混凝土的强度,并能与水泥的水化产物进行化学反应,产生有害的膨胀物质。所以不仅选购的骨料要保证合格洁净,还要确保有专用的存放场地,避免存放不当给骨料带来新的污染。
细骨料质量要求: 细骨料应质地坚硬、级配良好、清洁,细骨料的含水率应保持稳定,不宜太大,必要时进行脱水。进场后要及时送检,合格后方可使用。级配要合理,否则不利于混凝土的内实外光。禁止使用海砂。
粗骨料质量要求: 混凝土用的粗骨料应具有良好的级配,其最大粒径不宜超过钢筋混凝土保护层厚度的 2/3,也不得大于钢筋间最小净距的 3/4。对少筋或无筋的混凝土结构,应选用较大的粗骨料粒径。结构截面较小,钢筋较密时,可用豆石混凝土浇筑。采用连续级配或间断级配,应由实验确定。粗骨料表面要洁净,如裹有粉尘、泥状物或被污染等必须清除干净。
1. 3 外加剂
外加剂应选用质量稳定的产品,外加剂与水泥及矿物掺合料之间应具有良好的相容性。当将不同功能的多种外加剂复合使用时,外加剂之间以及外加剂与水泥之间有良好的适应性。
1. 4 拌制用水
拌制和养护混凝土最好应采用饮用水。无条件采用饮用水时,要对搅拌用水进行送检,合格后再做使用。不得使用不明来源的水。
2 混凝土的配制
通过实验选定符合设计要求的混凝土配合比,并经审批后再使用。在施工过程中,实验室所确定的混凝土理论配合比,其和易性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。为保证混凝土和易性符合施工要求,需根据实际情况调整混凝土施工配合比,如根据细骨料的含水率调整用水量( 保证水灰比不变) ,进行施工配料调整,并签发施工配料单。称重过程中保证计量准确,使用检验合格的计量设备器具。
3 混凝土的浇筑
在试验室调配合格的混凝土相对容易,而在整个施工过程中,为保证浇筑出的混凝土保持稳定的质量必须制定施工技术方案,合理安排工艺和工序,计算各阶段所需时间,尽量缩短混凝土拌合物的停放时间,减少坍落度损失,合理缩短混凝土从搅拌到浇捣完毕的时间。在浇筑过程中,应特别注意以下几个方面的控制:
1) 浇筑混凝土前,对支架、模板、钢筋和预埋部件进行检查,符合设计和验收要求后,方可进行混凝土浇筑。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙,用双面胶填塞严密。浇筑混凝土前,模板内要涂刷脱模剂,混凝土浇筑前检查混凝土的均匀性和坍落度,按设计要求控制坍落度。
2) 混凝土应按一定的厚度、顺序和方向从两侧同步分层浇筑。应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土,分层要保持水平,用振捣器振捣时,分层厚度不宜超过 30 cm。桥墩柱浇筑时,混凝土自由下落高度一般不要超过 2 m,以防发生离析。
3) 在每层混凝土浇筑过程中,随混凝土的灌入及时采用插入式振动棒振捣。振动棒振动移动间距不超过振动棒作用半径的1. 5 倍; 振捣过程中,振动棒与模板间距保持 5 cm ~ 10 cm,并避免碰撞钢筋,不得直接或间接地通过钢筋施加振动。振捣上层混凝土时,振动棒应插入下层混凝土10 cm 左右。对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土不再下沉,无气泡,表面呈现平坦、泛浆,同时要注意不能过振。
4) 混凝土浇筑过程中,设专人监测检查支架、模板、钢筋和预埋件的位置,当发现有松动、变形、移位时,要及时处理。
5) 浇筑完毕时要进行抹平,待混凝土初凝后进行收浆,及时向表面洒水,开始养护工作。当工地昼夜平均气温连续 3 d 低于 + 5 ℃ 或最低气温低于- 3 ℃ 时,应采取冬期施工措施; 当工地昼夜平均气温高于+ 30 ℃ 时,应采取夏期施工措施。冬期施工期间,混凝土在強度达到设计强度的 40%之前不得受冻; 浸水冻融条件的混凝土开始受冻时,其强度不得小于设计强度的 75%。
4 混凝土的检测
混凝土质量控制的好坏与检测是分不开的,混凝土试件的强度是判断混凝土实体是否合格的一项重要指标,试验人员必须按照混凝土检测规程的要求,及时留置混凝土试块,试件的数量须按规范要求至少能满足提供早期及 28 d 强度测定所需。经养护后进行强度检测。制作试件时一定要认真,试件养护条件太差容易造成混凝土试件的不合格,使得混凝土实体质量难以确定,影响工程质量评定。
5 混凝土的养护
混凝土成型后,要采用合理的养护措施,提供适宜的温度和湿度,混凝土的强度才会在特定的一定时期内逐渐增强,达到设计要求。所以,混凝土的养护工作马虎不得。混凝土养护用水一定要采用拌制水或饮用水。一般混凝土浇筑完毕后,须根据气候条件,在 1 h 内进行保温保湿养护,覆盖材料一般用草帘、塑料布、麻袋、湿砂、锯末等,浇水保持湿润,浇水次数以能保持混凝土经常处于湿润状态为度,否则混凝土表面会形成裂纹。采用塑料布覆盖养护时,要包裹严密,一定不要形成进风口,使塑料布内有凝结水珠。另外,要特别留意位于通风口部位的混凝土养护工作。湿度条件对普通混凝土的强度影响非常显著,温度条件对普通混凝土强度亦有影响。气温低时可少浇水,平均气温低于 5 ℃时不得浇水。夏季施工与冬季施工时要有操作性强的专项养护措施,如冬季采用搭建暖棚,定时测温的方法。夏季要防暴晒,保湿状态不得间断,禁止出现干湿循环的情况。混凝土强度达到1. 2 MPa 前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。混凝土拆模后,在其强度达到设计强度的 75%以前及 7 d 以前,新浇混凝土不得与流动水接触。
综上所述,只有每个环节都处于可控状态,才能保证混凝土工程质量,使混凝土特有的高强度性能及耐久性能在建筑工程中发挥重要作用。
参考文献:
[1] TB 10424-2010,铁路混凝土工程施工质量验收标准[S].
[2] TZ 203-2008,客货共线铁路桥涵工程施工技术指南[S].
[3] GB 50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].
关键词: 混凝土,施工质量,骨料,外加剂
中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:
为保证混凝土的强度和性能满足工程建筑的要求,必须重视整个施工过程,包括施工前的备料及浇筑后的养护,任何一个环节都不能忽视。以下对建筑施工用混凝土质量的控制进行分析。
1 混凝土的原材料
为了保证混凝土的质量,原材料全部符合技术性能指标才能使用,并确保在施工期内质量稳定,主要性能没有大幅波动。原材料的质量及其波动,对混凝土质量有很大影响。如水泥强度的波动,将直接影响拌制混凝土的和易性,细骨料含水量的变化,对混凝土的水灰比影响很大。同一项工程中最好采用同一个厂家的水泥、采用同一个产地的骨料,同一结构物要采用批次相近的原材料。在混凝土生产过程中,试验人员要随时实地监测各项指标,例如发现砂石外观清洁度发生变化时,要及时采取措施,分离出疑似不合格的部分。按照规定测量砂子含水率,及时调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。总之,水泥、砂、石子各项性能指标必须达到规范要求才能使用。
1. 1 水泥
水泥进场时要进行初步检查,复核其类别、等级、出厂日期,然后根据相关规定对其质量进行全面检验,必须符合国家标准才可使用。水泥在运输和储存过程中要防水防潮,运到工地的水泥,要按其品种、强度等级、生产厂家和出厂批号分别储存,要按三标一体设立标识牌。而且要确保水泥库房干燥、通风、防雨、防潮湿。堆放袋装水泥时,地面要做铺垫,距地面、边墙至少 30 cm,堆放高度不要太高,并留出搬运走道。水泥进场后要尽快使用。在现场施工过程中,杜绝使用过期或受潮的水泥,避免给混凝土强度和外观带来影响。当对水泥质量有怀疑时,要重新送检。
1. 2 骨料
骨料是混凝土最基本的组成部分,骨料分为粗骨料和细骨料,砂石骨料的物理力学性质决定混凝土的强度,所以,这些力学指标如强度、抗冻、化学成分、颗粒形状、级配等各项指标一直被重视,杂质含量容易被忽略,其实杂质含量超标带给混凝土的危害很大,它们会在集料表面形成包裹层,妨碍水泥水化,影响骨料与水泥的粘结,降低混凝土的强度,并能与水泥的水化产物进行化学反应,产生有害的膨胀物质。所以不仅选购的骨料要保证合格洁净,还要确保有专用的存放场地,避免存放不当给骨料带来新的污染。
细骨料质量要求: 细骨料应质地坚硬、级配良好、清洁,细骨料的含水率应保持稳定,不宜太大,必要时进行脱水。进场后要及时送检,合格后方可使用。级配要合理,否则不利于混凝土的内实外光。禁止使用海砂。
粗骨料质量要求: 混凝土用的粗骨料应具有良好的级配,其最大粒径不宜超过钢筋混凝土保护层厚度的 2/3,也不得大于钢筋间最小净距的 3/4。对少筋或无筋的混凝土结构,应选用较大的粗骨料粒径。结构截面较小,钢筋较密时,可用豆石混凝土浇筑。采用连续级配或间断级配,应由实验确定。粗骨料表面要洁净,如裹有粉尘、泥状物或被污染等必须清除干净。
1. 3 外加剂
外加剂应选用质量稳定的产品,外加剂与水泥及矿物掺合料之间应具有良好的相容性。当将不同功能的多种外加剂复合使用时,外加剂之间以及外加剂与水泥之间有良好的适应性。
1. 4 拌制用水
拌制和养护混凝土最好应采用饮用水。无条件采用饮用水时,要对搅拌用水进行送检,合格后再做使用。不得使用不明来源的水。
2 混凝土的配制
通过实验选定符合设计要求的混凝土配合比,并经审批后再使用。在施工过程中,实验室所确定的混凝土理论配合比,其和易性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。为保证混凝土和易性符合施工要求,需根据实际情况调整混凝土施工配合比,如根据细骨料的含水率调整用水量( 保证水灰比不变) ,进行施工配料调整,并签发施工配料单。称重过程中保证计量准确,使用检验合格的计量设备器具。
3 混凝土的浇筑
在试验室调配合格的混凝土相对容易,而在整个施工过程中,为保证浇筑出的混凝土保持稳定的质量必须制定施工技术方案,合理安排工艺和工序,计算各阶段所需时间,尽量缩短混凝土拌合物的停放时间,减少坍落度损失,合理缩短混凝土从搅拌到浇捣完毕的时间。在浇筑过程中,应特别注意以下几个方面的控制:
1) 浇筑混凝土前,对支架、模板、钢筋和预埋部件进行检查,符合设计和验收要求后,方可进行混凝土浇筑。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙,用双面胶填塞严密。浇筑混凝土前,模板内要涂刷脱模剂,混凝土浇筑前检查混凝土的均匀性和坍落度,按设计要求控制坍落度。
2) 混凝土应按一定的厚度、顺序和方向从两侧同步分层浇筑。应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土,分层要保持水平,用振捣器振捣时,分层厚度不宜超过 30 cm。桥墩柱浇筑时,混凝土自由下落高度一般不要超过 2 m,以防发生离析。
3) 在每层混凝土浇筑过程中,随混凝土的灌入及时采用插入式振动棒振捣。振动棒振动移动间距不超过振动棒作用半径的1. 5 倍; 振捣过程中,振动棒与模板间距保持 5 cm ~ 10 cm,并避免碰撞钢筋,不得直接或间接地通过钢筋施加振动。振捣上层混凝土时,振动棒应插入下层混凝土10 cm 左右。对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土不再下沉,无气泡,表面呈现平坦、泛浆,同时要注意不能过振。
4) 混凝土浇筑过程中,设专人监测检查支架、模板、钢筋和预埋件的位置,当发现有松动、变形、移位时,要及时处理。
5) 浇筑完毕时要进行抹平,待混凝土初凝后进行收浆,及时向表面洒水,开始养护工作。当工地昼夜平均气温连续 3 d 低于 + 5 ℃ 或最低气温低于- 3 ℃ 时,应采取冬期施工措施; 当工地昼夜平均气温高于+ 30 ℃ 时,应采取夏期施工措施。冬期施工期间,混凝土在強度达到设计强度的 40%之前不得受冻; 浸水冻融条件的混凝土开始受冻时,其强度不得小于设计强度的 75%。
4 混凝土的检测
混凝土质量控制的好坏与检测是分不开的,混凝土试件的强度是判断混凝土实体是否合格的一项重要指标,试验人员必须按照混凝土检测规程的要求,及时留置混凝土试块,试件的数量须按规范要求至少能满足提供早期及 28 d 强度测定所需。经养护后进行强度检测。制作试件时一定要认真,试件养护条件太差容易造成混凝土试件的不合格,使得混凝土实体质量难以确定,影响工程质量评定。
5 混凝土的养护
混凝土成型后,要采用合理的养护措施,提供适宜的温度和湿度,混凝土的强度才会在特定的一定时期内逐渐增强,达到设计要求。所以,混凝土的养护工作马虎不得。混凝土养护用水一定要采用拌制水或饮用水。一般混凝土浇筑完毕后,须根据气候条件,在 1 h 内进行保温保湿养护,覆盖材料一般用草帘、塑料布、麻袋、湿砂、锯末等,浇水保持湿润,浇水次数以能保持混凝土经常处于湿润状态为度,否则混凝土表面会形成裂纹。采用塑料布覆盖养护时,要包裹严密,一定不要形成进风口,使塑料布内有凝结水珠。另外,要特别留意位于通风口部位的混凝土养护工作。湿度条件对普通混凝土的强度影响非常显著,温度条件对普通混凝土强度亦有影响。气温低时可少浇水,平均气温低于 5 ℃时不得浇水。夏季施工与冬季施工时要有操作性强的专项养护措施,如冬季采用搭建暖棚,定时测温的方法。夏季要防暴晒,保湿状态不得间断,禁止出现干湿循环的情况。混凝土强度达到1. 2 MPa 前,不得在其上踩踏或安装模板及支架。混凝土拆模后,在其强度达到设计强度的 75%以前及 7 d 以前,新浇混凝土不得与流动水接触。
综上所述,只有每个环节都处于可控状态,才能保证混凝土工程质量,使混凝土特有的高强度性能及耐久性能在建筑工程中发挥重要作用。
参考文献:
[1] TB 10424-2010,铁路混凝土工程施工质量验收标准[S].
[2] TZ 203-2008,客货共线铁路桥涵工程施工技术指南[S].
[3] GB 50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].