工用与民用建筑混凝土施工的质量控制.doc
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1、摘 要 随着我国社会经济的不断发展,城市建设和建筑技术也在飞速前进,混凝土由于其自身具有较高的强度及耐久性,混凝土拌制物具有可塑性,能与钢筋牢固的结合成坚固、耐久、抗震且经济的钢筋混凝土结构,因而在土木建设工程上发挥着重要作用。现代工业与民用建筑中传统的砖混结构已被框架、剪力墙结构所取代,而混凝土则是框架、剪力墙结构的主要材料,其重要性显而易见。混凝土是在许多参数不能严格控制的条件下进行的,这就决定了混凝土的微结构和性能受结构工程所处环境的影响显著,因此混凝土的施工质量在工程建设中显得尤其重要。混凝土有四项技术性质,即工艺性质,力学性质,混凝土产生的变形以及混凝土的耐久性,因而混凝土施工的质量
2、控制应包括初步控制、生产控制和合格控制。要控制好混凝土工程的施工质量,首先控制好混凝土拌合物即原材料的质量检验;其次配制合适比例混凝土是保证质量的先决条件;再次要抓好混凝土施工过程各工序及施工工艺流程的质量控制;最后要预防并控制好混凝土缺陷的产生及其变形。关键词: 混凝土 混凝土施工 质量控制 目 录1 前言 12 实际施工中常见的质量事故及存在的问题 2.1 外加剂使用不当容易发生质量事故 22.2 混凝土强度达不到要求而造成质量事故 22.3 因混凝土出现变形、产生裂缝而造成的质量事故 22.4 引起变形裂缝的主要原因 33 混凝土生产、制作的质量控制 43.1 混凝土组成材料的质量控制
3、43.2 混凝土配比设计是保证质量的首要条件 43.3 混凝土施工过程中各工序的质量控制 63.4 混凝土振捣过程是混凝土质量控制的主要环节 93.5 混凝土的抗压强度是反映建筑工程质量的主要依据之一 94 案例分析 104.1 项目背景 104.2 项目事故原因分析 104.3 事故相应处理方案及质量保证措施 104.4 汲取的教训及改进措施 115 预防混凝土缺陷发生的质量控制 126 预防混凝土受各种因素影响而产生变形 137 结 论 14参考文献 15致谢 161 前言混凝土是当今世界上应用最广泛的建筑材料,在工业与民用建筑中的住宅、综合办公楼、厂房、地下车库、人防设施、水池、大坝等工
4、程建筑物的结构和防渗等绝大多数都是由混凝土和钢筋混凝土承担。混凝土原材料的质量及配合比质量的波动、生产工艺条件、施工工艺水平、施工队伍的素质和各工序所用生产设备性能的变异,以及操作人员技术素质的差异等都将对混凝土质量产生一定的影响,并给混凝土施工的质量控制带来一定困难,因此在施工过程中对混凝土加强质量控制,对于保证工程质量,避免不必要的时间和资金浪费等有着重要的意义本人参考各方资料以及在建工程混凝土施工的质量控制经验,就混凝土的质量控制,从混凝土的制作原材料、配合比控制及搅拌、运输、现场浇筑、成品保护等多方面探讨混凝土施工中质量的控制方法,以最大限度地消除常见的混凝土质量通病,从而提高工程质量
5、。2 实际施工中常见的质量事故及存在的问题根据以往工程施工经验,就混凝土工程中容易出现的质量问题、发生的原因及施工中应注意的事项进行分析。 2.1外加剂使用不当容易发生质量事故(1)混凝土浇筑后,局部或大部长时间不凝结硬化。(2)已浇筑完的混凝土结构物表面起鼓包。2.2 混凝土强度达不到要求而造成质量事故(1)混凝土强度本身就没有达到设计要求;(2)现场抽样的混凝土试块未达到设计要求。后者占比重较大。现行国家规范,确定混凝土强度是否合格是立方试块抗压强度的代表值,指对按标准方法制作,边长为15cm的立方体试件,在标准养护条件下28天龄时,用标准试验方法,测得的混凝土的抗压强度,按检验批进行验收
6、,最小强度值的要求视混凝土强度的评定方法。在现实的施工中,不少项目混凝土的制作,养护不符合标准的规定,给混凝土强度的评定带来一定难度。从取样方法上讲,规范规定混凝土试样从同一盘或同一车内抽取。在卸料过程中宜在卸料量的1/4-3/4范围之间抽取。有的工地试模严重变形、搓角,有的螺栓残缺不全,有的侧板变形裂缝。据有关资料统计,由于试件不准确,可使混凝土试块实测强度降低20%以上。2.3 因混凝土出现变形、产生裂缝而造成的质量事故(1)由荷载(包括施工和使用阶段的静荷载、动荷载)引起的裂缝;(2)由变形(包括温度、湿度变形、不均匀沉降等)引起的裂缝;(3)由施工操作(如制作、脱模、养护、堆放、运输、
7、吊装等)引起的裂缝。2.4 引起变形裂缝的主要原因(1)温度变化。混凝土由于温度变化发生体积变形,膨胀或收缩,这是材料固有的物理特性。当这种体积变化受到约束时就会产生内应力,这种应力如果超过了混凝土的抗拉强度,就会引起开裂。(2)收缩裂缝。混凝土的收缩分为自身收缩,即水泥水化作用引起的体积收缩与外界湿度无关。混凝土表面干燥收缩快,中心干燥收缩慢,收缩使混凝土的体积变小,在其内部也会产生内应力,当这种应力超过了混凝土的抗拉强度时,会引起混凝土裂缝。有的混凝土结构体积并不大,但混凝土终凝后,表面却出现了大量不规则裂缝,有的楼板拆模后,发现板和梁交界处出现水平裂缝,有的较长结构,在冬季忽然降温或夏季
8、突然降暴雨后,这些大多是由于收缩引起的裂缝。(3)不均匀沉降。如果结构物的基础不牢固,发生了不均匀沉降,导致结构变形,也会在其内部引起拉应力而造成混凝土结构开裂。(4)化学反应也会引起混凝土开裂。例如碱骨料反应将引起混凝土体积膨胀而产生裂缝。氯离子的浸蚀引起钢筋锈蚀也会造成混凝土开裂。保证工程质量,既是一个技术问题,又是一个管理问题,我们必须以规范、规程为标准,严格操作、科学管理,用认真的态度控制好每一个环节。3 混凝土生产、制作的质量控制3.1 混凝土组成材料的质量控制原材料的质量及其波动,对混凝土质量及施工工艺有很大影响。水泥强度的波动,将直接影响混凝土的强度;各级石子超逊径颗粒含量的变化
9、,导致混凝土级配的改变,并将影响新拌混凝土的和易性,骨料含水量的变化,对混凝土的水灰比影响极大。为了保证混凝土的质量,在生产过程中,一定要对混凝土的原材料进行质量检验,全部符合技术性能指标方可应用。骨料在生产、采集、运输与存储过程中,严禁混入影响混凝土性能的有害物质。骨料应按品种、规格分别堆放,不得混杂。在其装卸及存储时,应采取措施,使骨料颗粒级配均匀,保持洁净。如果骨料中含有害物质,超过规范规定的范围内,则会妨碍水泥水化,降低混凝土的强度,削弱骨料与水泥石的粘结,能与水泥的水化产物进行化学反应,并产生有害的膨胀的物质。如果粘土、淤泥在砂中超过3%,碎石、卵石中超过2%,则这些极细粒材料在集料
10、表面形成包裹层,妨碍集料与水泥石的粘结。它们或者以松散的颗粒出现,大大地增加了需水量。对混凝土集料来说,影响配合比组成变异而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率,含泥量的变化和石子含粉量的影响。在混凝土生产过程中,对原材料的质量控制,除经常性的检测外,还要求质量控制人员随时掌握其含量的变化规律,并拟定相应的对策措施。拌制各种混凝土的用水应符合国家现行标准混凝土拌合用水标准的规定。不得使用海水拌制钢筋混凝土和预应力混凝土。不宜用海水拌制有饰面要求的素混凝土。砂石的含泥量超出标准要求时,及时反馈给生产部门,及时筛选并采取能保证混凝土的其它有效措施。砂子含水率,通过干炒法,及时根据测定的含水率来
11、调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。对于相同标号之间水泥活性的变异,是通过胶砂强度试验的快速测定,根据水泥活性结果予以调整混凝土的配合比。水泥、砂、石子各性能指标必需达到规范要求。3.2 混凝土配比设计是保证质量的首要条件混凝土配合比是按国家现行标准普通混凝土配合比设计技术规定和混凝土强度检验评定标准的规定,通过设计计算和试配确定。混凝土配比设计按照工艺性质、力学性质、混凝土的变形和混凝土的耐久性这四项技术性质,分别满足设计强度的要求,满足施工和易性的要求,满足耐久性的要求,以及满足经济性的要求。在施工过程中,不得随意改变配合比。(1)混凝土施工配合比的换算混凝土胡施工配合比,应保证结构
12、设计对混凝土强度等级及施工对混凝土和易性的要求,并应符合合理使用材料,节约水泥的原则。试验室所确定的配合比,其各级骨料不含有超径颗粒,且以饱和面干状态。但施工时,各级骨料中常含有一定量超径颗粒,而且其含水量超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超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。(2)混凝土施工配合比的调整混凝土应根据实际采用的原材料进行配合比设计,并按普通混凝土拌和物性能试验方法等标准进行试验、试配,以满足混凝土强度、耐久性和工作性能(坍落度等)的要求,不得采用经验配合比。同时,应考虑符合经济、合理的原则;试验室所
13、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并保持水灰比不变,因此在混凝土拌制前应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量,提出施工的配合比。(3)施工配合比及外加剂混凝土配合比,需满足工程技术性能及施工工艺的要求,才能保证混凝土顺利施工及达到工程要求的强度等性能。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。外加剂的
14、使用应符合下列要求: 高温施工时,混凝土拌合物的初凝时间不得大于3H,否则应采取缓凝或保塑措施;低温施工时,终凝时间不得大于10H,否则应采取必要的促凝或早强措施。 外加剂的掺量应由试配试验确定。引气剂的适宜掺量可由搅拌机口的拌合物含气量进行控制。如果混凝土的坍落度过大,均质性差,和易性不好,凝结时间也达不到缓凝10h以上,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1822cm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,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
15、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。3.3 混凝土施工过程中各工序的质量控制 (1)、混凝土质量控制的好坏与试验室的工作是相关联的。混凝土配合比设计中严格控制水灰比、塌落度,最大限度的减少早期干缩裂缝的产生,试验室根据工程结构各部位对混凝土性能的要求进行各项试配。水灰比是影响混凝土强度的一个主要因素,所以,试验室必需检验砂、石料的含水量,调整混凝土的用水量,以控制混凝土的水灰比,施工中当混凝土坍落度大于规定的范围时,不准入模浇筑。在混凝土浇筑过程中试验人员一定要经常进行混凝土坍落度的检验,坍落度符合要求才能入模
16、。(2)混凝土的搅拌及运输根据工程需要混凝土量的大小并结合施工单位自身设备条件选取相应的拌和设备和运输设备。提前预测拌和设备和运输设备可能出现的故障和问题,并及时安排机修人员作好设备的检查和修理工作,确保在施工过程中及时提供工程所许混凝土,促进工程有序向前推进,保证施工进度。 混凝土的搅拌:为了拌制出均匀且质量优良的混凝土,除正确合理地选择搅拌机外,还必须要正确选择拌合方式,并制定搅拌制度,即一次投料容量、搅拌时间控制和投料顺序等。一次投料量不宜超载,以免影响混凝土拌和物的均匀性。施工配料就是根据施工配合比以及施工现场搅拌机的型号,确定现场搅拌时原材料的投料量。搅拌混凝土时,根据计算出的各组成
17、材料的一次投料量进行投料。同时一定要注意用水量添加,控制好水灰比。 混凝土的运输 :运输工序中,应控制混凝土运至浇筑地点后,不离析、不分层、组成成分不发生变化,并能保证施工所必需的塌落度。采用混凝土罐车运输时,在运输过程中应保持混凝土的均质性,避免产生分离、泌水等现象,保持好的流动性,并根据施工量、施工进度、运距、灌注时间、检修、道路运输等因素,合理配备运输车的数量,确保混凝土连续灌注,混凝土运送至灌注地点后还要进行塌落度等项目的检验,如混凝土拌合物出现离析或分层现象,应对混凝土拌合物进行二次搅拌。对于采用滑升模板施工的工程和不允许留施工缝的大体积混凝土的浇筑,混凝土的运输必须保证其浇筑工作的
18、连续进行,保证在混凝土初凝之前能有充分时间进行浇筑和振捣。 混凝土运输时间:运输时段平均气温()混凝土运输时间(min)20304510206051090 混凝土浇筑:在混凝土浇筑前,应检查模板、钢筋、保护层和预埋件等的尺寸、型号、规格、数量和位置,其偏差值应符合现行国家标准混凝土结构工程施工及验收规范的规定。此外,还应检查模板支撑的稳定性以及接缝的密合情况,模板的缝隙紧密适当,模板内部以及与混凝土接触面清理干净,木模板充分湿润。为便于拆模,保证混凝土板边和板角的强度、密实度,立好的模板在浇捣混凝土之前,其内侧涂隔离剂或铺上一层塑料薄膜;混凝土浇筑应由低处往高处分层浇筑。每层的厚度应根据捣实方
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- 工用 民用建筑 混凝土 施工 质量 控制
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