任务五　混凝土施工质量控制

混凝土工程质量包括结构外观质量和内在质量。前者指结构的尺寸、位置、高程等;后者则指混凝土原材料、设计配合比、配料、拌和、运输、浇筑振捣等。

一、原材料的控制检查

1.水泥

水泥是混凝土主要胶凝材料,水泥质量直接影响混凝土的强度及其性质的稳定性。运至工地的水泥应有生产厂家品质试验报告,工地试验室外必须进行复验,必要时还要进行化学分析。进场水泥每200～500t同品种、同等级的水泥作一取样单位,如不足200t亦作为一取样单位。可采用机械连续取样,混合均匀后作为样品,其总量不少于10kg。检查的项目有水泥等级、凝结时间、体积安定性。必要时应增加稠度、细度、密度和水化热试验。

2.粉煤灰

粉煤灰每天至少检查1次细度和需水量比。

3.砂石骨料

(1)在筛分场每班检查1次各级骨料超逊径、含泥量、砂子的细度模数。

(2)在拌和厂检查砂子、小石的含水量、砂子的细度模数以及骨料的含泥量、超逊径。

4.外加剂

外加剂应有出厂合格证,并经试验认可。

5.混凝土拌和物

拌制混凝土时,必须严格按试验室签发的配料单进行称量配料,严禁擅自更改。控制检查的项目如下:

(1)衡器的准确性。各种称量设备应经常检查,确保称量准确。

(2)拌和时间。每班至少抽查2次拌和时间,保证混凝土充分拌和,拌和时间符合要求。

(3)拌和物的均匀性。混凝土拌和物应均匀,经常检查其均匀性。

(4)坍落度。现场混凝土坍落度每班在机口应检查4次。

(5)取样检查。按规定在现场取混凝土试样做抗压试验,检查混凝土的强度。

二、混凝土浇捣质量控制

(一)混凝土运输

混凝土运输过程中应检查混凝土拌和物是否发生分离、漏浆、严重泌水及过多降低坍落度等。

(二)基础面、施工缝的处理及钢筋、模板、预埋件安装

开仓前应对基础面、施工缝的处理及钢筋、模板、预埋件安装做最后一次检查,应符合规范要求。

(三)混凝土浇筑

严格按规范要求控制检查接缝砂浆的铺设、混凝土入仓铺料、平仓、振捣、养护等情况。

(四)混凝土外观质量和内部质量缺陷控制

1.麻面

麻面是指混凝土表面呈现出无数绿豆大小的不规则的小凹点。

(1)混凝土麻面产生的原因有:①模板表面粗糙、不平滑;②浇筑前没有在模板上洒水湿润,湿润不足,浇筑时混凝土的水分被模板吸去;③涂在钢模板上的油质脱模剂过厚,液体残留在模板上;④使用旧模板,板面残浆未清理,或清理不彻底;⑤新拌混凝土浇灌入模后,停留时间过长,振捣时已有部分凝结;⑥混凝土振捣不足,气泡未完全排出,有部分留在模板表面;⑦模板拼缝漏浆,构件表面浆少,或成为凹点,或成为若断若续的凹线。

(2)混凝土麻面的预防措施有:①模板表面应平滑;②浇筑前,不论是哪种模型,均需浇水湿润,但不得积水;③脱模剂涂擦要均匀,模板有凹陷时,注意将积水拭干;④旧模板残浆必须清理干净;⑤新拌混凝土必须按水泥或外加剂的性质,在初凝前振捣;⑥尽量将气泡排出;⑦浇筑前先检查模板拼缝,对可能漏浆的缝,设法封嵌。

(3)混凝土麻面的修补。混凝土表面的麻点,如对结构无大影响,可不作处理。如需处理,方法如下:①用稀草酸溶液将该处脱模剂油点或污点用毛刷洗净,于修补前用水湿透;②修补用的水泥品种必须与原混凝土一致,砂子为细砂,粒径最大不宜超过1mm;③水泥砂浆配合比为1：(2～2.5),由于数量不多,可用人工在小灰桶中拌匀,随拌随用;④按照漆工刮腻子的方法,将砂浆用刮刀大力压入麻点内,随即刮平;⑤修补完成后,即用草帘或草席进行保湿养护。

2.蜂窝

蜂窝是指混凝土表面无水泥浆,形成蜂窝状的孔洞,形状不规则,分布不均匀,露出石子深度大于5mm,不露主筋,但有时可能露箍筋。

(1)混凝土蜂窝产生的原因有:①配合比不准确,砂浆少,石子多;②搅拌用水过少;③混凝土搅拌时间不足,新拌混凝土未拌匀;④运输工具漏浆;⑤使用干硬性混凝土,但振捣不足;⑥模板漏浆,加上振捣过度。

(2)混凝土蜂窝的预防方法是:①砂率不宜过小;②计量器具应定期检查;③用水量如少于标准,应掺用减水剂;④计量器具应定期检查;⑤搅拌时间应足够;⑥注意运输工具的完好性,及时修理;⑦捣振工具的性能必须与混凝土的坍落度相适应;⑧浇筑前必须检查和嵌填模板拼缝,并浇水湿润;⑨浇筑过程中,有专人巡视模板。

(3)混凝土蜂窝修补。如系小蜂窝,可按麻面方法修补。如系较大蜂窝,按下法修补:①将修补部分的软弱部分凿去,用高压水及钢丝刷将基层冲洗干净;②修补用的水泥应与原混凝土的一致,砂子用中粗砂;③水泥砂浆的配合比为1：2～1：3,应搅拌均匀;④按照抹灰工的操作方法,用抹子大力将砂浆压入蜂窝内刮平,在棱角部位用靠尺将棱角取直;⑤修补完成后即用草帘或草席进行保湿养护。

3.混凝土露筋、空洞

主筋没有被混凝土包裹而外露,或在混凝土孔洞中外露的缺陷称之为露筋。混凝土表面有超过保护层厚度,但不超过截面尺寸1/3的缺陷,称之为空洞。

(1)混凝土出现露筋、空洞的原因有:①漏放保护层垫块或垫块位移;②浇灌混凝土时投料距离过高过远,又没有采取防止离析的有效措施;③搅拌机卸料入吊斗或小车时,或运输过程中有离析,运至现场又未重新搅拌;④钢筋较密集,粗骨料被卡在钢筋上,加上振捣不足或漏振;⑤采用干硬性混凝土而又振捣不足。

(2)露筋、空洞的预防措施有:①浇筑混凝土前应检查垫块情况;②应采用合适的混凝土保护层垫块;③浇筑高度不宜超过2m;④浇灌前检查吊斗或小车内混凝土有无离析;⑤搅拌站要按配合比规定的规格使用粗骨料;⑥如为较大构件,振捣时由专人在模板外用木槌敲打,协助振捣;⑦构件的节点、柱的牛腿、桩尖或桩顶、有抗剪筋的吊环等处钢筋较密,应特别注意捣实;⑧加强振捣;⑨模板四周,用人工协助捣实;如为预制构件,在钢模周边用抹子插捣。

(3)混凝土露筋、空洞的处理措施:①将修补部位的软弱部分及突出部分凿去,上部向外倾斜,下部水平;②用高压水及钢丝刷将基层冲洗干净。修补前用湿麻袋或湿棉纱头填满,使旧混凝土内表面充分湿润;③修补用的水泥品种应与原混凝土的一致,小石混凝土强度等级应比原设计高一级;④如条件许可,可用喷射混凝土修补;⑤安装模板浇筑;⑥混凝土可加微量膨胀剂;⑦浇筑时,外部应比修补部位稍高;⑧修补部分达到结构设计强度时,凿除外倾面。

4.混凝土施工裂缝

(1)混凝土施工裂缝产生的原因:①曝晒或风大,水分蒸发过快,出现的塑性收缩裂缝;②混凝土塑性过大,成型后发生沉陷不均,出现的塑性沉陷裂缝;③配合比设计不当引起的干缩裂缝;④骨料级配不良,又未及时养护引起的干缩裂缝;⑤模板支撑刚度不足,或拆模工作不慎,外力撞击的裂缝。

(2)预防方法:①成型后立即进行覆盖养护,表面要求光滑,可采用架空措施进行覆盖养护;②配合比设计时,水灰比不宜过大;搅拌时,严格控制用水量;③水灰比不宜过大,水泥用量不宜过多,灰骨比不宜过大;④骨料级配中,细颗粒不宜偏多;⑤浇筑过程应有专人检查模板及支撑;⑥注意及时养护;⑦拆模时,尤其是使用吊车拆大模板时,必须按顺序进行,不能强拆。

(3)混凝土施工裂缝的修补:

1)混凝土微细裂缝修补:①用注射器将环氧树脂溶液黏结剂或甲凝溶液黏结剂注入裂缝内;②注射时宜在干燥、有阳光的时候进行;裂缝部位应干燥,可用喷灯或电风筒吹干;在缝内湿气逸出后进行;③注射时,从裂缝的下端开始,针头应插入缝内,缓慢注入;使缝内空气向上逸出,黏结剂在缝内向上填充。

2)混凝土浅裂缝的修补:①顺裂缝走向用小凿刀将裂缝外部扩凿成V形,宽约5～6mm,深度等于原裂缝深;②用毛刷将V形槽内颗粒及粉尘清除,用喷灯或电风筒吹干;③用漆工刮刀或抹灰工小抹刀将环氧树脂胶泥压填在V形槽上,反复搓动,务使紧密黏结;④缝面按需要做成与结构面齐平,或稍微突出成弧形。

3)混凝土深裂缝的修补。做法是将微细缝和浅缝两种措施合并使用:①先将裂缝面凿成V形或凹形槽;②按上述办法进行清理、吹干;③先用微细裂缝的修补方法向深缝内注入环氧或甲凝黏结剂,填补深裂缝;④上部开凿的槽坑按浅裂缝修补方法压填环氧胶泥黏结剂。

5.混凝土空鼓

混凝土空鼓常发生在预埋钢板下面。产生的原因是浇灌预埋钢板混凝土时,钢板底部未饱满或振捣不足。

预防方法:①如预埋钢板不大,浇灌时用钢棒将混凝土尽量压入钢板底部;浇筑后用敲击法检查;②如预埋钢板较大,可在钢板上开几个小孔排除空气,亦可做观察孔。

混凝土空鼓的修补:①在板外挖小槽坑,将混凝土压入,直至饱满,无空鼓声为止;②如钢板较大或估计空鼓较严重,可在钢板上钻孔,用灌浆法将混凝土压入。

6.混凝土强度不足

混凝土强度不足产生的原因:①配合比计算错误;②水泥出厂期过长,或受潮变质,或袋装重量不足;③粗骨料针片状较多,粗、细骨料级配不良或含泥量较多;④外加剂质量不稳定;⑤搅拌机内残浆过多,或传动皮带打滑,影响转速;⑥搅拌时间不足;⑦用水量过大,或砂、石含水率未调整,或水箱计量装置失灵;⑧秤具或称量斗损坏,不准确;⑨运输工具漏浆,或经过运输后严重离析;⑩振捣不够密实。

混凝土强度不足是质量上的大事故。处理方案由设计单位决定。通常处理方法如下:

(1)强度相差不大时,先降级使用,待龄期增加,混凝土强度发展后,再按原标准使用。

(2)强度相差较大时,经论证后采用水泥灌浆或化学灌浆补强。

(3)强度相差较大而影响较大时,拆除返工。