探讨影响混凝土质量的几个因素和控制措施

　　关键词：混凝土质量，问题，常见因素，控制措施

　　混凝土广泛用于各种工程建设项目，是目前用量最大的建筑结构材料。混凝土质量的主要指标之一是抗压强度，目前中国普通混凝土强度等级划分为12级：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55和C60。不同的工程建筑会要求相应的混凝土强度等级，而这个等级要求就将是衡量该工程混凝土质量的重要尺码。混凝土制做需通过试配、试验、配合比设计、施工、取样、养护、试验筹若干管理的环节，其中任何一个环节的疏忽或失误，都有可能导致混凝土强度的降低。下面我们针对整个制做过程中影响混凝土质量的几个因素，共同探讨下施工过程中的质量控制措施。

 

　　水泥、砂、碎石三种材料是混凝土的主要成分，也是保证混凝土质量的基础因素，所以混凝土施工前应首先把好材料关。材料采购要经过初审和专业检验两道程序。水泥是一种以石灰石和粘土为主要原料，具有水硬性等特性粉末状建筑材料，初审水泥，要审核水泥产地、品牌、品种，选择规范的大型厂家采购，并验证厂家的生产资质，索取产品合格证；砂指由自然条件下形成的粒径在5mm以下的岩石颗粒，按产源不用分为河砂、海砂和山砂，按细度模数分为粗、中、细三级，初审砂要重点留意含泥量、粗细程度和泥块含量；碎石指由天然岩石或卵石经破碎、筛分而得的颗粒大于5mm的岩石颗粒，初审碎石要检查颗粒大小、含泥量和泥块含量。初审合格后，委托具备相应工程质量检测资质的试验站，对三种材料分别进行专业检验，并出具《水泥检验报告》、《建筑用砂检验报告》、《建筑用碎石检验报告》。经过初审和专业检验合格的材料才能在施工建筑中进行使用。 

 

　　 2 配合比对混凝土质量的影响

　　混凝土配合比表面指混凝土中水泥、砂子、石子、水四种材料之间的比例关系，实质上是根据组成材料的情况，确定满足设计要求的三大参数：水灰比、单位用水量和砂率。为达到既定混凝土强度等级，对每种水泥都有一个最适宜的比值，过大或过小都会使强度等性能受到影响。所以，为保证混凝土质量，需在选定材料后立即进行配合比设计。混凝土配合比设计就是解决4种材料用量的3个比例，即水灰比、砂率、胶骨比（胶凝体与骨料的比例）；根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55—2000），混凝土配制强度应按下式计算：

　　Fcu，o≥fcu，k+1.645σ

　　式中：fcu，o——混凝土试配强度（MPa）；

　　 fcu，k——混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）；

　　 σ——混凝土强度标准差（MPa）。可根据近期同一品种混凝土强度试件实测数据统计确定；当无统计资料时，采用：C10~C20，σ=4.0MPa；C25~C30，σ=5.0MPa；C35~C60，σ=6.0 MPa。

　　不具备设计和检测能力的施工单位可以选择合格的实验室承担混凝土配合比设计，施工单位则需对受委托实验室设计资质进行审核，并索取资质材料，以便今后为工程混凝土质量提供证明。

 

　　施工过程中影响混凝土质量的因素很多，主要涉及管理方面的因素，根据作者多年现场施工经验，主要从以下几个环节进行讨论。

　　3.1 混凝土制做前的材料保管和运输。材料保管和运输是保证材料质量的重要环节，如果得不到很好控制，将影响到材料的含泥量等诸多指标，从而影响混凝土质量。材料运输选用专车拉运，避免各种规格的材料混杂。材料应选择干净无杂物的场地保管，而水泥应进行塑模包裹，避免潮湿。

　　3.2 混凝土的搅拌。混凝土配合比是指水泥、砂、碎石的质量比，而不是体积比，所以混凝土搅拌前，要准备好质量称量工具，例如磅秤。这里我们只讨论制做少量混凝土时采用的人工搅拌、机械振捣。人工搅拌混凝土时，施工负责人、现场监理人员要全程盯岗，选择干净的场地搅拌，禁止在泥土地面上搅拌混凝土，充分搅拌后进行坍落度实验，实验合格并经监理人员确认后，才可以浇筑进塑模内，随后用振捣棒进行振捣。振捣过程中需注意以下几点：（1）选用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。（2）以直线行列插入时，移动距离不超过作用半径1.5倍；以梅花式行列插入，移动距离不得超过作用半径1.75倍；工作中的振捣器不得放在钢筋上；（3）振捣至混凝土不再下沉，无显著气泡上升，表面平坦一致，开始浮现水泥浆为度。发现表面浮现水层，应立即设法排除，并分析原因，予以解决；（4）振捣器宜与模板保持5～1OCM净距。不易振捣的部位宜先由人工振捣；（5）各层混凝土浇筑工作不应间断；应在前层混凝土振实尚未初凝前，经监理人员确认合格后，将次层混凝土浇筑、捣实完毕。振捣次层混凝土时振捣器应插入前层5～1OCM。

　　3.3 坍落度实验。混凝土搅拌是把理论成果转化为实际质量的关键环节，而这个环节中，工人的操作质量又起着关键作用，施工工人通常为省力而增加混凝土中水的含量，使设计配合比无法实现，从而影响混凝土质量。为避免这类事件的发生，做好混凝土质量的过程控制，需要检测每一盘混凝土的流动性、粘聚性和保水性等三方面的性能，由于它的内涵较为复杂，根据我国的现行标准规定，采用“坍落度”和“维脖稠度”来测定混凝土拌和物的流动性。这里简要介绍“坍落度”试验。免费论文网。

　　3.3.1 工具准备

　　用金属材料制成的标准坍落度筒和弹头型捣棒（图—1 ）、铁锹、直尺、镘刀、磅称等

　　图—1：标准坍落度筒和弹头型捣棒图—2：坍落度试验

　　3.3.2 实验步骤

　　 坍落度：将搅拌好的混凝土，用小铲分三层均匀的装入坍落度筒内，每层装入高度在插捣后大致为筒高的三分之一。顶层装料时，应使混凝土高出筒顶。插捣过程中，如试样沉落到低于筒口，则应随时添加，以便自始至终保持高于筒顶。每装一层分别用捣棒插捣25次，插捣应在全部面积上进行，沿螺旋线由边缘渐向中心。在筒边插捣时，捣棒应稍有倾斜，然后垂直插捣中心部分。每层插捣时应捣至下层表面为止。插捣完毕后卸下漏斗，将多余的拌和物用镘刀刮去，使之与筒顶面齐平，筒周围拌板上的杂物必须刮净、清除。将坍落度筒小心平稳地垂直向上提起，不得歪斜，提离过程约5～10s 内完成，将筒放在拌和物试体一旁，量出坍落后拌和物试体最高点与筒的高度差（以mm为单位，读数精确至5mm），即为该拌和物的坍落度（图—2）。从开始装料到提起坍落度筒的整个过程在150s内完成。

　　 粘聚性：用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，如果锥体逐步下沉，表示粘聚性良好；如果突然倒塌，部分崩裂或石子离析，则为粘聚性不好的表现。

　　 保水性：当提起坍落度筒后如有较多的稀浆从底部析出，锥体部分的拌和物也因失浆而骨料外露，则表明保水性不好。免费论文网。如无这种现象，则表明保水性良好。

 

　　 做好了材料选取、配合比设计和搅拌过程中的控制，混凝土质量已经得到了很好的保障，而美观的外表不仅能使业主对工程实体产生好感，同时也是混凝土质量一个不可或缺的标准。

　　 导致混凝土外表不美观的通常原因有：（1）振捣不充分使气泡未完全排出，部分气泡残留在混凝土与模板之间。（2）混凝土水平分层浇注后，在浇上部砼时，上部灰浆顺模板表面流到下层，坍落度损失比较大，混合料表面拆模后出现若断若续的“眼泪”。（3）模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸去，使混凝土与模板接触的部分失水过多出现麻面。

　　 应多外表质量问题采取的措施有：（1）严格按照上文提到的振捣技巧进行混凝土振捣。（2）严格把控坍落度实验，发现粘聚性和保水性不合格，立即采取措施进行补救。（3）模板要选择具有足够的刚度和强度、不易变形、表面光洁的板材，防止浇筑砼时有明显挠曲和变形。模板拼缝要保证搭接平顺、严密，不能错台和大的缝隙，对于局部缝隙难以整合的地方要加贴胶条，保证不漏浆。同时均匀涂脱模剂，避免拆模时模板与混凝土粘接。（4）对不美观的表面进行修复处理。

　　 混凝土的养护控制温度、湿度直接影响混凝土的强度，所以混凝土的养护，主要目的在于保持适宜的温湿度条件，一方面使混凝土免受不利温、湿度变化的侵袭，防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行，以期达到设计的强度和抗裂能力。免费论文网。 

　　混凝土的养护方法、时间与自然温度、混凝土成分有关，当平均温度高于+5℃的条件下，用适当的材料对混凝土表面加以覆盖并浇水，应在混凝土浇筑完毕后的12h内进行，最少不得少于7昼夜。当平均气温低于+5℃或混凝土的表面不便浇水时，也可使用塑料薄膜布养护和涂刷薄膜养生液，防止混凝土内部水分蒸发的方法进行养护。冬季施工一般采取综合蓄热及蒸养法。

 

　　混凝土结构浇筑后，达到一定强度，方可拆模，不能急于拆模，以免引起混凝土表面的早期裂缝破坏混凝土结构。侧模在混凝土强度达到2.5Mpa以上，且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆模。混凝土与环境的温差不得大于15℃，当温度差在10℃以上，但低于15℃，拆除模板后立即在混凝土表面采取覆盖措施，如覆盖草袋及彩胶布。采用暖棚法养护的混凝土。 

　　加强工程质量监督，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，只有这样，才能够真正做到“百年大计，质量第一”。 

 

[1]GB50204--2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[s] 

[2]GB50010--2002，混凝土结构设计规范[s] 

[3]JGJ 53-93，《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》 

[4]JGJ 52-92，《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》 

[5]GB/T 14684—2001，《建筑用砂》 

[7]GBJ107-87，《混凝土强度检验评定标准》

[8]JGJ55—2000，《普通混凝土配合比设计规程》