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淺談監理工作中對混凝土質量的控制

作者:萬潔  
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  三、配合比控制
  
  混凝土配合比的控制是不容忽視的,往往先嚴后松,質量不穩定情況時有發生,對配合比的控制還應根據設計規定有關要求及工程結構混凝土的特點,確定相應的材料選擇。
  
  在輸變電工程施工中,C15混凝土的水灰比通常采用0.68,但由于混凝土結構多采用人工澆筑,混凝土塌落度僅為3cm左右,水泥用量僅為規范規定的最小水泥用量250kg/m3,在水灰比不變的情況下,混凝土拌合物的用水量過小,水泥漿的數量不足以很好地包裹骨料的表面,使混凝土拌合物的粘聚性和保水性降低,使得混凝土基礎拆模以后,在基礎陽角處常常發生缺角掉邊和石子外露現象,影響混凝土的外觀質量和耐久性。而用水量過多,會產生流漿、泌水、離析和分層等現象,同樣使混凝土拌合物的粘聚性和保水性降低,并易產生崩塌現象,混凝土強度和耐久性降低。故采用較小的水灰比,并限制最大水灰比和最小水泥用量,以保證混凝土的孔隙率較小?;炷涟韬衔锏挠盟繎獓栏窨刂?,以滿足拌合物流動性為準。
  
  對現場拌制的混凝土,監理工程師應要求施工單位對現場原材料抽樣,送有資質的試驗單位進行試樣試驗及混凝土配合比的設計試配,同時還應審查出具的試配后的混凝土性能,當確實符合工程所需混凝土的性能后,則可予以施工。在施工過程中也應抽查實際配制情況,防止操作人員素質低出現任意性。
  
  四、外加劑的控制
  

  在實際施工中,由于外加劑本身的質量效果,或由于外加劑品種選擇不當,以及水泥對外加劑的適用性等問題,出現因此造成質量事故的現象。所以,在應用普及外加劑的同時,應采取有效措施,加強對外加劑產品質量的管理。
  
  監理工程師必須重視對外加劑的質量控制。首先檢查外加劑的生產廠家是否有生產許可證;在核驗質保資料時,檢查是否有法定檢測單位出具的有效期內摻用指標報告,生產廠家一般只是提供產品說明書或勻質試驗數據,這是不夠的;其次,在外加劑的使用前,要安排作出有關實際效果的試驗,以確定外加劑與使用水泥是否達到設計性能要求,這是防止誤用或錯用的保證。目前建筑工程中經常使用的外加劑多為木質素磺酸鈣(簡稱木鈣),木鈣因其原料廣、成本低,而廣泛地用于混凝土工程作為緩凝引氣減水劑,使用木鈣時,應嚴格控制摻量,一般為0.2%~0.3%。使用該劑后,在混凝土拌合物流動性和水泥用量不變的情況下,可減少用水量10%,28d強度提高10%~20%,并可使混凝土的抗凍性、抗滲性等耐久性有明顯提高。但摻量過多,會使緩凝作用延長,混凝土甚至幾天都不硬化,且含氣量增加,混凝土強度下降。冬季施工或氣溫低于5oC時,要與早強劑復合使用,不宜單獨使用。
  
  五、混凝土施工中的質量控制
  
  對于面廣量大的施工現場配制混凝土,監理工程師在每次拌制前根據進場砂石料的檢驗情況,將試驗室配合比換算成施工配合比,再進行計算出每拌合盤各原材料的用量,抄寫在牌上;要求施工單位嚴格計量,拌和機上的進水表提前校驗,不允許憑感覺加水的錯誤操作,對水泥應散裝稱量,外加劑更應稱量準確;對量較大的砂石不得在小推車上劃線計量,堅持每車稱量;應不定期的抽查拌合物的坍落度、和易性等,按規定督促混凝土強度試塊的取樣。采用機械攪拌可使拌合物的各種材料分布更加均勻,特別是對水灰比較小的混凝土拌合物,在其它條件相同時,采用機械攪拌的混凝土與采用人工攪拌的混凝土相比,強度可提高約10%。采用機械振搗成型時,機械振搗作用可破壞水泥的凝聚結構,降低水泥漿體的粘度,從而提高混拌合物的流動性,有利于獲得致密結構,這對水灰比小的混凝土或流動性小的混凝土尤為重要。對于輸變電工程來說,由于絕大部分鐵塔位于高山上,施工條件相當惡劣,在采用施工機具時應選擇簡單、輕便、可拆裝的機械設備,便于搬運,盡量做到機械施工,保證工程質量。
  
  混凝土澆筑前,監理工程師應對其澆筑方法程序、澆筑的強度要有嚴格的控制,明確水電供應的保證措施;各環節崗位人員的配備安排;振動工具、數量是否滿足本次澆灌的需求;尤其是模板的支撐和剛度、外形尺寸的準確將直接影響結構的外觀合格程度;對已綁扎到位鋼筋品種、數量及保護層是否合格,密集部位可否振搗不出現問題,監理工程師必須詳細做出記錄。在澆筑過程中,還應經常抽查拌合物的性能,及時調整配合比;振動棒的走向及布料厚度要明確控制,不允許把振動棒作為布料工具使用,振搗必須到位,防止漏振、過振;同時在施工過程中嚴格遵循工藝流程,按順序澆筑,保持分塊,分層搭接,不形成冷縫,在初凝前澆接;對試塊制作及抽樣數量按比例進行,并做好試塊的養護。
  
  對已成型的混凝土結構,監理工程師應督促及時覆蓋及養護;冬季施工混凝土應及早制定防凍措施;炎熱季節的防護、大體積混凝土的降溫措施、測點的布置等后期保護應采取專門的技術措施。長期以來,施工單位對于混凝土的養護工作未加重視,由于使用的水泥強度較混凝土設計強度高,混凝土強度較易達到設計要求,因此,施工單位經常會忽視養護工作,只在日照強烈、氣候干燥時才對混凝土進行養護,養護時間常常達不到規范要求。致使混凝土表面產生微裂縫,受到有害物質的侵蝕。
  
  養護溫度高,水泥的水化速度快,早期強度高,但28d及28d以后的強度與水泥的品種有關。普通硅酸鹽水泥混凝土和硅酸鹽混凝土在高溫養護后,再轉入常溫養護至28d,其強度較一直在常溫或標準養護溫度下養護至28d的強度低10%~15%;而摻活性混合材料的混凝土經高溫養護后,28d強度可提高10%~40%。當溫度低于0oC時,水泥水化停止后,混凝土強度停止發展,同時還會受到凍脹破壞作用,嚴重影響混凝土的早期強度和后期強度,受凍越早,凍脹破壞作用越大,強度損失越大。當平均氣溫連續5d低于5oC時,應按冬期施工的規定進行。
  
  環境濕度越高,混凝土的水化程度越高,混凝土的強度越高。反之,造成混凝土干縮開裂,結構疏松,混凝土強度損失較大,耐久性降低。
  
  由此可見,混凝土澆筑完后并不意味著混凝土施工的結束,按規范要求加強養護,特別是早期養護也是保證混凝土質量的關鍵。
  
  監理工程師對已拆除模板構件的外觀進行檢查,對出現的蜂窩、孔洞、麻面、夾渣及裂縫和露筋等質量缺陷在用目觀、實測進行驗評的基礎上,結合試塊強度的評定,原材料、配合比、攪拌、養護的監理情況,綜合評定分項工程的質量等級,這種全過程的監理更重要。
  
  當結構混凝土在某方面出現不影響使用性能的缺陷時,監理工程師要求施工單位不能擅自處理,而應做好實測記錄,經監理工程師現場檢查后,根據缺陷對結構的影響程度制定出處理方法,再進行處理。
  
  加強事前控制是達到有效控制的前提,事前控制表現在審查施工技術文件、督促施工單位按質量管理程序辦事,建立健全質保體系、要有完善的質量檢測和計量器具,從提高施工管理和技術管理的基礎深入工作;同時嚴格監理工作程序,對混凝土分項工程而言,質量監理細則中的控制內容,要求施工單位在自檢基礎上再由監理工程師核驗;監理工程師可根據監理規定及國家規范、設計文件,對工程材料和施工質量進行全面控制,并具有質量確認和否決權,在行使這種權利時應權衡得當,質量否決不是目的,重要的是通過質量的否決或不確認,達到質量有效的控制的目的。

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