上海宝冶集团有限公司 201908
摘要:工民建中的民用住宅、办公楼(梁、板、拄、基础),水工建筑中的厂房(基础、梁、板、柱)。大坝、桥梁等工程建筑物的结构安全和防渗等绝大多数由混凝土和钢筋混凝土承担,因此混凝土的质量在工程建筑物中显得尤其重要。混凝土施工的工艺水平、施工队伍的素质、原材料的质量等因素给混凝土施工的质量控制带来一定困难。本文就如何控制好混凝土工程的施工质量提出几点见解,供同仁参考。本文从提高混凝土质量的角度出发,对建筑施工中混凝土施工的技术与质量管理双方面的问题进行了探讨,希望可以为广大建筑工程的实施提供一些参考。
关键词:混凝土施工;施工技术;质量管理
混凝土是现代建筑的基本材料,具有成型容易,输送能力大等优点。在建筑工程中,混凝土的施工技术决定着工程的质量和安全性。混凝土被广泛的应用在建筑、水利、交通等工程的建设之中,在工程结构里承担着重要角色,它的质量与整个施工过程的质量息息相关,在混凝土的施工中,往往会出现一些常见的普遍的质量问题。在我国的各项建筑工程中,混凝土的施工占了相当重要的比例,其施工质量的好坏将对建筑物的安全产生直接和深远的影响。因此必须对混凝土的施工技术和施工质量产生足够的重视,对混凝土施工制作的每一道工序都进行严格的控制,才能保证建筑的安全和质量。
一、建筑工程中混凝土施工技术的意义及重要性
1.1混凝土施工技术的意义
(1)应用混凝土的施工技术可以有效的提高建筑行业的技术标准以及经济效益在对其进行管理时必须要合理的安排好资源配置在选择应用技术时必须要选用经济生产效率高的技术从而才能更好的控制成本扰化方案以及提高效益等方面。
(2)可以有效的控制施工质量。由于混凝土的质量是否达到了标准则是确保建筑质量的一个前提条件,因此在进行施工时必须要保证技术过关达到标准要求,严格控制混凝土配比,这也是确保建筑达到标准的一个关键因素。
(3)有利于提高建筑行业的竞争力。由于混凝土的技术施工以及在质量上的保障是作为促进生产力的一个重要途径所以就必须要优化混凝土的施工技术力量合理的应用质量监督管理从而才能有效的提高建筑行业的市场竞争力。
1.2混凝土施工技术与质量管理的重要性
随着我国经济的快速发展,人民生活水平的提高,建筑工程的种类越来越多,建筑业也面对着新的挑战,混凝土施工技术是建筑施工的基础,其技术的纯熟程度以及质量管理的优劣直接影响着整个建筑工程施工的质量安全,而且对建筑业的长期发展也起着重要的作用,由此可见建筑工程项目施工中,混凝土的施工技术与质量管理是十分重要的,它们在其中起着不可替代的作用,因此,要将混凝土施工技术重视起来,并努力使其适应社会的需要,同时需要不断的创新与发展,从而提高建筑工程的质量与安全。
二、科学配制混凝土是保证质量的先决条件
2.1 混凝土施工配合比的换算
试验室所确定的配合比,其各级骨料不含有超逊径颗粒,且以饱和面干状态。但施工时,各级骨料中常含有一定量超逊径颗粒,而且其含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超逊径含量及砂石表面含水率,将试验室配合比换算为施工配合比。其目的在于准确的实现试验室配合比,而不是改变试验室配合比。调整量=(该级超径量与逊径量之和)-(次一级超径量+上一级逊径量)
2.2 混凝土施工配合比的调整
试验室所确定的混凝土配合比,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,需将混凝土含水率及用水量做适当调整(保持水灰比不变)。
2.3 混凝土配合比强度性能
水工素混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般为3~5cm,配筋率超过1%的钢筋混凝土配制坍落度一般为7~9cm,对于桥梁施工中的箱梁采用泵送施工,混凝土配制坍落度一般为10~14cm,初凝时间在4小时以上,强度为45Mpa的缓凝早强混凝土;灌注桩要求配制强度为35Mpa,凝结时间在10小时以上,坍落度一般为18~22cm的大坍落度超缓凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土达到上述工程技术性能是困难的,为改善混凝土性能,提高混凝土强度,达到工程各部位对混凝土各种性能的要求,在混凝土中掺入不同类型的外加剂,改善混凝土性能的科学配制,优化混凝土的配合比,在施工中效果明显。灌注桩用混凝土,按通常的配制方法,当水泥用量为420kg/m3(水灰比为0.56)时,混凝土的强度才能达到35Mpa,但由于坍落度(18~22cm)过大,均质性差,和易性不好,凝结时间也达不到缓凝10h,以上的超大型缓凝要求。在配制混凝土中掺入1%的减水剂优化配合比。水泥用量每1m3混凝土可节省40公斤左右,而且在坍落度达到18~22cm情况下,均质性、和易性良好,凝结时间也可以缓凝到10h以上。优化配合比后的混凝土和易性、缓凝作用良好,在灌注桩混凝土施工中消除了卡管或断桩等事故,保证了顺利施工。并且混凝土的7天强度也比通常不掺外加剂配制的混凝土提高20%左右。可见,科学配制混凝土,早期强度明显提高,加快模板周转,加快施工速度,其技术、经济综合效益十分显著。
三、施工的技术方法
3.1对施工应做的准备
(1)混凝土浇筑施工前所需做的准备。在混凝土浇筑施工前需要做的准备有两点:首先,要做好对施工工人的安全技术交底工作,并且要详细说明施工中应该注意的问题,如:对于梁板、梁柱剪力墙的混凝土标号,振捣间距、时间等需要注意的地方。其次,应该对混凝土浇筑施工中需要使用的设备的尺寸、规格进行详细的检查,确保其偏值在国家验收评定标准的范围内。如:钢筋、控制模板、保护层等设备。最后,对施工中所使用的材料进行检验,如:检查模板接缝处是否密合完好,其支撑是否稳定。
(2)混凝土施工阶段所要做的准备。在施工阶段,往往会产生一些使施工人员措手不及、预料之外的事情,这就需要施工人员根据实际情况提前做好预防。如:对施工地点的天气变化情况进行了解和掌握,并根据工程的需要,事先准备好浇筑工程中所需要的防雨防暑物资。
3.2施工流程及技术要点
①材料准备。水泥:应该根据工程的强度要求以及不同型号的水泥性能来选择,保证其强度不低于设计的规范,对于有特殊承重要求的部位应该在选用之前进行测试,结合报告进行选择。骨料:作为混凝土的主要组成部分,骨料的优劣对混凝土最终强度有直接的影响。在对粗骨料进行选择的时候,应该对其质地、针片状颗粒的含量、级配、最大粒径等参数进行重点的检查。而选择细骨料时,应该重点检查质地、细度模数、含泥量、有害物质含量等,尤其是要对有害物质含量和含泥量进行检查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水:应该尽量采用可饮用的水进行混凝土的拌合,对于不可饮用的水,在拌合之前应该先进行化验和抗腐蚀检验。应该避免采用工业废水、酸性程度较高的水、生活污水来进行拌合。外加剂:应该保证外加剂的生产厂家的资格,且要出具对于外加剂的性能检测报告。在使用之前应该进行试验以保证外加剂与水泥的适应性。施工中应该严格控制用量,并且延长拌合的时间,以保证拌合的均匀。②混凝土拌合。在确定材料之后,应该对其进行取样,然后交由相应的实验室来进行配比的设计,避免采用经验配比的方法,避免少配、错配、漏配等影响混凝土质量的事件发生。然后应该对适配完成的混凝土进行性能的检测,然后才能进行大量的混凝土的拌合。在施工中应该经常对骨料的含水率进行检测和调整。在向搅拌机具中投料时应控制在机具的额定容量之下,拌合中应该随时对拌料坍落度和离析现象进行监测。③运输。在对混凝土精心运输的时候应该按照形势采取不同的运输方式,如垂直运输一般采用提升架、起重机等运输,现场搅拌的时候采用手推车,小型翻斗车等进行运输,在楼面上多用手推车进行运输等。在运输过程中应该保证混凝土的均质性,以免混凝土的流动性降低或者发生产生离析、砂浆流失、沁水等现象,为了保证最短的运输时间,使其在初凝之前就浇筑完毕,应该尽量减少其运输的周转次数。④浇筑。在浇筑之前,应该对钢筋和模版进行检查,以保证其具备混凝土的浇筑条件,还应确定浇筑方法的合理性。应保证混凝土下落高度小于3m,如果采用的是分层分块浇筑方法的话,应该结合钢筋的密集程度和结构的特点来决定每一层的高度。在分层高度的控制上,一般为插入式振捣器作用长度的1.25倍,如果振捣采用的是平板振捣器,则应该控制分层的厚度,不超过200mm。浇筑的过程应该尽量连续,如果必须出现间隔,则要尽量的缩短间隔的时间,以保证在前层的混凝土初凝前可以恢复施工。⑤振捣。浇筑后应该及时的对混凝土进行振捣,振捣的作用是使混凝土能充满模版的每个角落,使其获得最大的均匀和密实度。振捣分为机械和人工振捣两种,一般只有工程量小、或者采用的是塑性混凝土的时候才会使用人工振捣的方法。振捣过程应该快插慢拔,均匀的选择插点的位置,以防出现漏振的情况。在插入振捣棒的时候应该使其进入下层混凝土中,以免在两层混凝土中间出现缝隙。在一个插点应该持续振捣20-20S,以表面无下沉、无气泡,泛浆或者水平为宜。如果使用平板振捣器进行振捣,则应该保证其能够对已经振实部分的边缘进行覆盖。 ⑥养护。在混凝土部件完成终凝后,应该及时对其进行养护,通过养护能够使混凝土得到硬化和强度的增长。养护期间混凝土应该保证湿润的状态,保证温、湿度。一般的养护方式是在混凝土表面洒水,并且覆盖草帘,在冬天应该设置保温措施,养护时间一般应该大于14天。 混凝土的凝结硬化是水泥水化作用的结果,而水泥水化作用必须在适当的温度和湿度的条件下才能进行。混凝土的养护,就是使混凝土具有一定的温度和湿度,而逐渐硬化。混凝土养护分人工养护和自然养护。自然养护就是在常温(平均气温不低于5℃)下,用浇水或保水的方法使混凝土在规定的时间内有适宜的温湿条件进行硬化。人工养护就是人工控制混凝土的温度和湿度,使混凝土强度增长,如蒸汽养护、热水养护、太阳能养护等,一般用于预制构件的生产。现浇混凝土工程中多采用自然养护。自然养护的覆盖物要采用吸水和保水能力较好的材料如草帘、麻袋。为保证混凝土养护期间内的湿润状态,应每天不断的浇水,只有强度达设计要求强度70%以上,方可停止养护。新浇筑混凝土早期失水严重,在浇筑后2~3天内应加强养护。对混凝土表面的养护要求:①塑性混凝土应在浇筑完毕后6~18h内开始洒水养护,低塑性混凝土宜在浇筑完毕后立即喷雾养护,并及早开始洒水养护。②混凝土应该连续养护,养护期内必须确保混凝土表面处于湿润状态。③混凝土养护时间不宜少于28d。
四、影响质量的因素
4.1 混凝土的配合比例
混凝土的配合比例是影响混凝土质量的第一要素,混凝土的配合比例应该满足施工技术的要求,以保证工程的质量和强度。在科学部门所配出来的配合比例并不一定完全适合施工的现况,当施工现场的运输设备、气温等发生了变化之时,应该根据变化来调整混凝土的配合比例。
4.2 混凝土的和易性
和易性,指的是混凝土在搅拌时的粘聚性、流动性、保水性等性能的综合。如果混凝土的和易性不好,就可能导致混凝土出现离析现象或者振捣不实。只有混凝土具有良好的和易性,才便于振实,不会发生离析的现象。
4.3 振捣过程
混凝土在浇筑时有没有经过充分的振捣,是影响混凝土最终质量的重要因素。由于浇筑时振捣不良引起混凝土内部出现蜂窝、孔洞等问题的情况时有发生。所以,施工单位要重视混凝土的振捣工作,在对混凝土进行振捣时应该由专业的人员,采取专业的操作来进行。
4.4 施工人员
作为施工的操作者和指挥者,施工人员对混凝土施工质量的影响是无可置疑的。因此在施工的过程中,施工单位应该严格控制各个环节,建立健全的规章制度和和质量管理体系。为了问题能够得到切实的解决,还应该从技术和管理措施两个方面来约束有关的部门和人员,最终用人员的素质来保证施工的质量。
五、混凝土施工中的控制
5.1水的质量要求
拌制和养护混凝土可以采用饮用的水。不能使用未经处理的工业废水、沼泽水以及各种污水,也对不允许使用海水来拌制和养护钢筋混凝土或者是预应力混凝土。
5.2水泥的质量控制
混凝土应用材料最多的就是水泥。 目前我国的有很多种类的水泥,按用途和性能分主要有三种,包括了通用水泥、特种水泥以及专用水泥。一般土建工程大多采用通用水泥主要,比如硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、粉煤硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥大多。在水泥的使用过程中,选择水泥品种的时候也要考虑工程的具体情况,必须要掌握不同品种水泥的使用方法及其独特的性能,这样不仅能节约水泥,还有利于提高工程质量。
5.3骨料的质量控制
优质江砂或河砂是优先选用的砂,中粗砂是混凝土工程最合适的材料,而泵送混凝土最好选用中砂,并且最好将砂率宜控制在39-43%。必需严格控制碎石针片状颗粒状的比率,含量较大针片状砂对商品混凝土的质量有着直接的影响。含量很小的针片状颗粒以及粒形好的石子,最好是接近方或圆形,用来配置高强泵送混凝土或者一般的泵送混凝土最为合适。
5.4施工工艺控制
一些混凝土固化的现象在建筑场所中是我们常常会看到的,因为水会和水泥产生水化反应,因此采取相应的工艺措施在浇筑后的初期很有必要,能够有效应对这种水化反应造成的裂痕,即所谓的混凝土的养护。其实温度梯度是造成混凝土裂缝的主要原因,在很多寒冷地区,温度的骤降也会促使浇筑的建筑体出现裂缝。因此,为了防止表面出现裂缝,对混凝土采取保温措施非常重要。根据温度应力学理论的要求,从以下几点能取得想要的保温效果,:第一,混凝土内外的温度差要减小,尽可能减少温度梯度的出现,进而减少裂缝;第二,混凝土不能放置在较冷的地方,其环境最低温度要控制在一定的范围内。养护土木工程中混凝土的目的是为了保持混凝土最佳的品质,因此要使水泥水化作用顺利进行,具有符合要求的抗裂能力以及强度。
结束语
总之,在施工过程中应该抓住重点,制定合理有效的方法来保证施工的质量。随着我国经济的快速发展,建筑工程的种类将越来越多。作为建筑施工的基础,混凝土施工技术需要努力适应社会的需要,不断创新,才能使其成为更安全的施工技术,才能不断提高建筑工程项目的质量和安全性。
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论文作者:毛文冉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/6
标签:混凝土论文; 质量论文; 施工技术论文; 水泥论文; 骨料论文; 强度论文; 和易论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;