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Abstract: In this paper, from the aspects of control of raw materials, concrete scientific proportioning and construction quality control of concrete construction quality control is discussed in detail.
Key words: concrete construction; quality control; measures
中图分类号:TU71
前言随着社会的发展和科学技术的进步,建筑行业的自身发展,混凝土的应用也越来越广泛,在工业和民用建筑中都起到了重要的作用。混凝土施工质量的好坏,直接影响到建筑的质量,影响到人们的安全和财产安全,从而影响到社会的发展。因此,加强对混凝土施工质量的控制在提高工民建筑施工质量方面有着重要意义。
1、工民建中混凝土质量控制的简单介绍
混凝土质量的好坏,对工民建中的工业建筑和民用住宅的结构安全和造价有着很大的影响。这些建筑物的梁、板、柱等基础结构安全和防渗功能都是由混凝土承担的,所以,工民建中混凝土的质量不仅关系着建筑物的抗压能力、耐久性等,还直接关系着整个建筑工程的成败。控制工民建中混凝土的质量是从基础部分做起,在结构的连接上。在工程的每一个环节上开始着手,来保证工程质量的合格性和工程的安全性。
2、混凝土在施工时的配合比控制 2.1 混凝土施工配合比的换算 试验室所确定的配合比,其各级骨科不含有超逊径颗粒,且以饱和面干状态,但施工时,各级骨科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。因此应根据实测骨科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
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。
2.3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。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4h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10h以上,坍落度一般为18~22cm的大坍落度缓凝混凝土,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。
3、混凝土的施工质量控制
3.1 浇筑前的质量控制
必须认真对混凝土浇筑方案进行审批,要根据浇筑面积、浇筑工程量、劳动力组织、施工设备、浇筑顺序、后浇带或施工缝的位置、混凝土原材料供应、保障混凝土浇筑的连续性以及停电的应急措施等问题进行认真的综合研究并逐项落实, 确保万无一失。模板和钢筋应做好预检和隐检,在浇筑混凝土前应再次检查,确保模板位置、标高、截面尺寸与设计相符,且支撑牢固,拼缝严密,模板内杂物己清除干净。关键部位应再次查验钢筋品种、数量、规格及插筋、锚筋情况。
3.2 和易性是决定混凝土质量的主要因素 和易性是混凝土和物的流动性,粘聚性,保水性等多种性能的综合表述。当混凝土拌和和易性不良时,则混凝土可能振捣不实或发生离析现象,产生质量缺陷。混凝土的和易性良好,混凝土质量,通常一些人配制混凝土选用低水量、低坍落度,强调以振实工艺来保障混凝土质量,其实这样易产生蜂窝,孔洞等质量缺陷。实践表明,和易性良好的混凝土才便于振实,且应具有大些的流动性或可塑性,以利于浇筑振实,且应具有较好的粘聚性和保水性,以免产生离析,泌水现象,现在通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易性。
3.3 浇筑过程中的质量控制
施工过程中为了确保混凝土的质量可靠,对浇筑的混凝土应坚持开盘鉴定制度,鉴定制度原则上每天都应根据原材料情况进行调整。对泵送混凝土,要求混凝土泵连续工作,泵送料斗内充满混凝土,泵允许中断时间不长于45min。当混凝土从高处倾落时,自由倾落高度不应超过2m,竖向结构倾落高度不应超过3m;否则应使混凝土沿串筒、溜槽下落。并应使混凝土出口时的下落方向垂直于楼、地面。检查振捣情况,不能漏振、过振。查看控制模板、钢筋的位置和牢固度,遇有跑模和钢筋位移情况时,应及时采取措施处理。此外要特别注意钢筋加密区、施工缝、沉降缝、后浇带等部位混凝土的浇筑处理。竖向构件如柱、墙的底部。
3.4 原材料的质量控制
①水泥。在施工之前的原材料选择方面,应该对水泥的质量要求进行严格把关,并且必须具有相关部门的质量证明书,还要对其品种、强度等级、包装、出厂日期等一系列安全控制指数进行检查验收。抽样调查和复查水泥的抗压强度、抗折强度以及安全性能等, 遵照其试验结果进行具体使用。
②骨料。骨料应该满足物理化学性能稳定。尤其是骨料砂、石总的具体要求应该达到高质量、高强度,并且还不含有机杂质及盐类的粗细骨料。在工业民用建筑中,砂、石在进场之前必须按照其产地、品种、规格、批量等进行相应的取样试验。试验项目具体包括颗粒级配、密度、表观密度还有含泥量等, 必要时还要进行碱活性检验以及测定石料的针片状含量、软弱颗粒等指标。混凝土所使用的粗骨料、沙子等都符合相应的质量检验要求和指标的方可进场使用。
③混凝土外加剂。对于混凝土外加剂的质量要求有具体的明文规范,一定要符合现行的国家标准《混凝土外加剂》和《混凝土外加剂应用技术规范》的要求。所选用的外加剂必须具有质量证明书, 必要时还应检验外加剂中的氯化物、硫酸盐等有害物质的含量指标,并且经过验证确认对混凝土无有害影响时方可进场使用。
④混凝土掺和料。施工过程中若是要改善混凝土的某些具体性能抑或是为了节约水泥,往往需要在混凝土中掺入一定量的水硬性或填充性掺和料。并且其掺和料的性能必须符合有关规范或标准。经过试验验证合格后方可使用。
4、混凝土温度裂缝产生的原因及补救措施 4.1 温度裂缝产生的主要原因及特征:混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,使得混凝土结构内外出现较大的温差,这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工的中后期。温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错。梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接行。裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬宽夏窄。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
4.2 温度裂缝的补救措施 ①表面修补法。适用于稳定和结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,在裂缝的表面应粘贴玻璃纤维布数道来解决。②嵌缝法。本方法是最常用的一种方法,通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏和丁基橡胶等。常用的刚性防水材料为聚合物水泥砂浆。③结构加固法。当裂缝影响到混凝土结构的性能时采用此方法。常用方法措施有:在构件的角部外包型钢,加大混凝土结构的截面面积、采用预应力法加固、粘贴钢板加固增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。④混凝土置换法。此方法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换入新的混凝土或其它材料。常用置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆。
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关键词:公路桥梁;混凝土;施工;思考
1 混凝土裂缝产生的主要原因
混凝土结构通常具有以下特点:混凝土是脆性材料,抗拉强度只有抗压强度的1/10左右。大体积混凝土的断面尺寸较大,由于水泥的水化热会使混凝土内部温度急剧上升;以及在以后的降温过程中,在一定的约束条件下会产生相当大的拉应力。大体积混凝土结构中通常只在表面配置少量钢筋,或者不配钢筋。因此,拉应力要由混凝土本身来承担。
1.1 水泥水化热的影响。水泥水化过程中放出大量的热,且主要集中在浇筑后的7d左右,一般每克水泥可以放出500J左右的热量,如果以水泥用量350Kg/m3~550 Kg/m3来计算,每方混凝土将放出17500KJ~27500KJ的热量,从而使混凝土内部温度升高(可达70℃左右,甚至更高)。尤其对于大体积混凝土来讲,这种现象更加严重。由于混凝土内部和表面的散热条件不同,因而混凝土中心温度很高,这样就会形成温度梯度,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
1.2 混凝土的收缩。混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形,受到外部约束时(支承条件、钢筋等),将在混凝土中产生拉应力,使得混凝土开裂。引起混凝土收缩裂缝的情况主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩三种。在硬化初期主要是水泥在水化凝固结硬过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
1.3 外界气温湿度变化的影响。混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对大体积混凝土裂缝的产生有很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有直接关系,外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也就会愈高;如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快,会造成很大的温度应力,极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响,外界的湿度降低会加速混凝土的干缩,也会导致混凝土裂缝的产生。
2 混凝土裂缝的处治
2.1 混凝土中水泥的质量要求。理论研究表明大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。于是,我们对于桥梁中的大体积混凝土应该选择低热或者中热的水泥品种。而水泥释放温度的大小及速度取决于水泥内矿物成分的不同。水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的是铝酸三钙,其他成分依次为硅酸三钙、硅酸二钙和铁铝酸四钙。另外,水泥越细发热速率越快,但是不影响最终发热量。因此我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。我们应该充分利用混凝土的后期强度,以减少水泥的用量。因为大体积混凝土施工期限长,不可能28d向混凝土施加设计荷载,因此将试验混凝土标准强度的龄期向后推迟至56d 或者90d 是合理的。这是基于这一点,国内外很多专家均提出类似的建议。这样充分利用后期强度则可以每方混凝土减少水泥40Kg~70Kg左右,混凝土内部的温度相应降低4℃~7℃。
2.2 掺加外加料和外加剂质量要求。在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰后,可以增加混凝土的密实度,提高抗渗能力,改善混凝土的强度,降低最终收缩值,减少水泥用量。要降低大体积混凝土的水泥水化热引起的内部温升,防止结构出现温度裂缝,利用粉煤灰作混凝土的掺合料是最有效的方法之一。外加剂可以从以下几个方面来选择。UFA 膨胀剂,它可以等量替换水泥。并且是混凝土产生适度的膨胀。一方面保证混凝土的密实度,另一方面使混凝土内部产生压力,以抵消混凝土中产生的部分拉应力。减水缓凝剂,并应保证一定的坍落度。这样可以延缓水化热的峰值期并改善混凝土的和易性,降低水灰比以达到减少水化热的目的。
2.3 大体积混凝土的骨料质量。在骨料的选择上应该选取粒径大、强度高、级配好的骨料。这样可以获得较小的空隙率及表面积,从而减少水泥的用量,降低水化热,减少干缩,减少了混凝土裂缝的发展。
2.4 混凝土耐久性设计。虽然大体积混凝土不布置钢筋或者布筋较少,我们还是可以在裂缝易发生部位如孔洞周围以及转角处布置一些斜筋,从而让钢筋代替混凝土承担拉应力,这样可以有效的控制裂缝的发展。为了避免裂缝的出现,在设计中利用中低强度底水泥充分利用混凝土的后期强度。在工程结构设计中要特别注意降低结构的约束度。对于混凝土中钢筋保护层的厚度应当尽量取较小值,因为保护层的厚度愈大愈容易发生裂缝。
2.5 混凝土的施工温度控制。混凝土施工包括混凝土的生产、运输、浇筑和温度及表面保护,是保护大体积混凝土温度裂缝的关键环节。而热应力的控制手段主要是控制混凝土的内外温差T:
T=Tp+Tr-Tf
式中:Tp――起始浇筑温度;
Tr――水泥水化温升;Tf――天然或人工冷却后浇筑块的稳定温度。
在温度较高的情况下进行施工,我们一定要注意降低混凝土浇筑时的温度。可以在施工现场对露天堆放的砂石用布覆盖,以减少阳光的照射,同时对浇筑前的砂石用冷水降温。在搅拌过程中向混凝土中添加冷水。以上这些措施都可以有效的降低混凝土的入模温度。在混凝土的内部通入冷却循环水,采用循环法保温养护,以便加快混凝土内部的热量散发。混凝土表面应该覆盖一些隔热物进行保温、保湿养护,这样不但可以降低混凝土内外温差,防止表面产生裂缝,还可以防止混凝土骤然降温产生贯穿裂缝,并且还可以使水泥顺利水化,防止产生湿度裂缝。为了及时掌握混凝土内部温升与表面温度变化值,可以在混凝土内埋设一定量的测温点,从而可以更好地了解混凝土的温度变化情况,一旦内外温差超过允许值25℃,要及时采取措施。
在冬季进行施工,一方面要防止早期混凝土被冻问题,要求混凝土浇筑时具有较高的浇筑温度。但另一方面,正是由于天气寒冷,混凝土稳定温度一定较低,往往超过允许温差,不符合防止混凝土产生裂缝的要求,所以冬季施工时混凝土浇筑温度一般以5℃~10℃为宜,在浇筑混凝土前还应对基础及新混凝土接触的冷壁用蒸汽预热,对原材料应视气温高低进行加热。加热石料时应避免过热和过分干燥,最高温度不应超过75℃。另外还要注意运输中的保温、浇筑过程中减少热量的损失以及保温养护。
2.6 混凝土的裂缝处治。对于混凝土裂缝,应以预防为主,为此需要精心设计、施工,但是由于目前采用的防止裂缝的安全系数较小,而实际情况又复杂多变,所以实际工程中还是难免出现一些裂缝。大体积混凝土的裂缝分为三种:表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。对于表面裂缝因其对结构应力、耐久性和安全性基本没有影响,一般不作处理。对深层裂缝和贯穿裂缝,在程度较轻不影响受力的情况下,可以用风镐、风钻或人工将裂缝凿除,凿槽断面为梯形,然后在上面浇筑混凝土。限裂钢筋,在处理较深的裂缝时,一般是在混凝土已充分冷却后,在裂缝上铺设1~2层的钢筋后再继续浇筑新混凝土。对比较严重的裂缝可以采取水泥灌浆和化学灌浆,水泥灌浆适用于裂缝宽度在0.5mm以上时,对于裂缝宽度小于0.5mm时应采取化学灌浆,化学灌浆材料一般使用环氧-糠醛丙酮类等浆材。裂缝超过限值不符合要求的应废除重新浇筑。
参考文献:
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关键词:钢筋泥混凝土T型桥梁;裂缝;浅析
中图分类号:TU71文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)08-0068-02
0引言
预应力混凝土T型桥梁是云南高速公路上使用较为广泛的一种桥型结构,一般分为20m与30m两种。预应力混凝土T型桥梁长时间受荷载、外部自然条件、内部材料等因素的影响,使T型梁产生裂缝,影响桥梁使用寿命。
1预应力混凝土T型桥梁裂缝因素
云南省地处高原山区,地质、地形、地貌、水文比较复杂,在公路建设中,桥梁的承建工作较为常见,特别是地势较陡、跨越大峡谷、跨越大江之上的地形条件下,预应力混凝土结构出现裂缝的条件复杂而繁多,且相互影响,但每一条裂产生都有形成的因素。按其分类主要有人为施工工艺、外部气候条件、养护条件、荷载过重、材料选择、材料级配、预应力凝结硬化等因素。
2预应力混凝土T型桥梁裂缝产生成因
2.1 由于大气温度变化引起的裂缝在混凝土结构中,引起温度变化的主要因素有:
2.1.1 日照产生的温差(图1)桥面及主拱圈均受到日照温度的影响作用,主拱圈在安装合拢完成之后,由每天观测记录的数据和不同日照温度下所观测的数据,经多组数据统计对照后,所得结论与拱箱内部预埋的温度感应器所测结果相符,主拱圈正是由于在一膨胀一收缩的循环下,为抵御这种长时期日照温度的反复作用,其混凝土内部及表面将出现裂缝。若该桥在主拱座混凝土施工时,其主拱座混凝土仍在可塑状态或初期强度形成时期,遭受到附近重大震动波的作用,该作用下主拱座混凝土内部结构突遭破坏,使其强度未形成的混凝土内部及表面出现严重裂缝,在加上以后主拱圈(800-900T)的作用后,两岸主拱座受力增大,则其主拱座受力后裂缝发展较为明显,此裂缝属于间接裂缝。
2.1.2 突降大雨、冷空气侵袭、日落等产生的温差。导致构件内部与外部气温产生温度差,而产生内部及表面出现裂缝。
2.2 混凝土收缩引起的裂缝在实际施工中,由于混凝土收缩所引起的裂缝是最常见的,且在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩,是发生混凝土体积变形的原因之一,另外还有自生收缩和碳化收缩也是发生混凝土体积变形的原因。
2.3 由于荷载引起的裂缝混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称为荷载裂缝,就荷载所引起的裂缝大致可分为直接应力裂缝,桥梁在动荷载作用下产生裂缝。(图2)
该桥在同一时间内同时通过载满散装水泥的三辆大车,其吨位荷载为120吨左右,车与车之间的间距过小,同时可查该桥技术标准所规定的设计荷载:汽-63,挂-120(限单辆车通过,挂车通过时,桥上不得有其它车辆和行人)。由标规可知,桥上该荷载已不符合标准规定,属于超常规的动荷载作用,该桥梁出现内部结构裂缝,该裂缝属于直接荷载裂缝。
2.4 钢筋锈蚀引起的裂缝对于预制混凝土构件的钢筋在施工前,除锈处理不完全,产生了电化学现象,致使钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,对钢筋产生锈蚀作用,而锈蚀物Fe(OH)3体积增大,引起一定的内部应力而产生裂缝。(图3)
2.5 由施工工艺引起的裂缝施工过程中,特别在混凝土结构浇筑过程中,若施工工艺不合理、易影响工程质量,容易产生纵向的、横向的、斜向的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝。如在筑箱混凝土时,一般未按梁的全部横断面斜向分段、水平分层地连续浇筑,没有一次完成,易产生裂缝。施工前对支架压实不足,支架在混凝土的自重下产生不均匀下沉,出现裂缝。安装顺序不正确,导致产生裂缝。
2.6 由混凝土养护不当,引起的裂缝混凝土浇筑、初期养护时洒水不及时,使混凝土急剧干燥,特别是收浆后5-6小时未进行有效洒水,出现的裂缝。施工时拆模时间掌握不准确,过早对混凝土强度有较大影响,而产生裂缝。
以上叙述的都是使混凝土出现裂缝的原因,而为了在混凝土施工过程中更多避免裂缝的出现,所以我们更应该用新理论、新方法和新工艺来准确的分析混凝土出现裂缝的存因,更有效的来严格控制混凝土的质量。
3保障钢筋泥混凝土T型桥梁质量,控制裂缝产生的措施
3.1 充分做好施工前准备工作预应力桥梁项目施工进场前,应做好充分做好技术、物资、施工力量组织、施工现场等准备工作。
3.2 严格材料控制材料控制上,要认真审查供货商的生产资质,并对原材料的抽检工作,必须保证配置混凝土所采用的材料质量合格。对钢管脚手架、扣件严格按《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》进行控制。
3.3 防范温差对混凝土的影响尽量缩小外部环境和结构内部环境的温度差。(对于大体积混凝土可设置冷却装置)
3.4 控制钢筋加工对于预制混凝土构件的钢筋应进行严格的除锈处理,防止产生电化学现象,对钢筋产生锈蚀作用,而产生裂缝。在钢筋施加工及安装时,要严格控制施工工艺。
3.5 严格管理现场施工方法和工艺控制对于预制构件的大体积混凝土或混凝土结构物可采取不同的施工工艺来控制裂缝的出现。对于筑箱混凝土时,一般宜按梁的全部横断面斜向分段、水平分层地连续浇筑,如不能一次完成的,可采取不同的施工工艺进行预制,防止裂缝产生,若拱箱底模采用片石混凝土或采用木模成型,则该底模所预制的拱箱其腹板上均有裂缝出现,而在相同的拱箱截面下,若采用钢材成型的底模,则所预制的拱箱均没有裂缝出现。
3.6 混凝土养护混凝土浇筑完毕后,应及时地混凝土表面进行收浆,5-6小时后采用喷壶直接对混凝土表面进行洒水,保持混凝土表面潮湿,防止太阳暴晒,拆模后用塑料膜包好梁体,再往膜内洒水,养护时间不少于7天,在张拉压浆后再进行3-5天养护,防止因混凝土尚未硬化,而产生裂缝。
3.7 控制预应力张拉具体按《公路桥涵施工技术规范》后张法预应力钢绞线张拉程序进行控制。
4结束语
总之,严格按施工技术标准进行设计、精心组织施工工艺,规范现场管理,是保证结构安全耐用的前提和基础。预应力混凝土T型桥梁在建成后,进一步加强桥梁裂缝观测和预处理,及时发现和处理危害桥梁安全的问题,保障桥梁结构安全耐用,及时消除隐患。
参考文献:
[1]严家.道路建筑材料.北京:人民交通出版社,2000.
梁思宁范文5
【关键词】混凝土楼板,施工技术,施工质量
引言
建筑业作为我国国民经济的支柱产业,为推动国民经济增长和社会全面发展发挥了重要作用。近年来,整个行业呈现平稳上升态势,在我国建筑行业高速发展的同时,行业发展同样面临着诸多的问题,市场环境严峻,行业内部恶性竞争严重,企业利润率低,建筑施工质量良莠不齐,同时随着业主对建筑质量意识的增强,建筑施工企业急需解决方方面面的质量问题。特别是近几年来媒体多次曝光建筑楼板施工的质量缺陷,为此本文全方位分析影响混凝土楼板质量的要因,以期行业间相互学习,彻底解决混凝土楼板施工的质量问题。
一、混凝土楼板施工质量问题调查
笔者近几年来对重庆市部分在建项目作了详细调查,混凝土楼板质量验收合格率不到90%,楼板混凝土施工质量问题主要集中在以下几个方面:施工企业缺乏相应质量管理制度、板底水平度差、板面平整度差、板厚达不到设计要求、楼板开裂、标高以及平面尺寸误差大。
二、确认产生质量问题的要因以及解决方法
通过全过程跟踪不同资质的施工企业楼板混凝土施工,并全面了解项目建设,确认了影响楼板混凝土施工质量的要因,并提出了可行的解决方案,解决了楼板施工的质量问题。
(1)施工企业质量管理制度不健全。大多数施工企业虽然建立了质量管理制度,但其制度并未涉及核心的质量奖惩制度,很多制度并不能在施工现场得到实行,导致施工现场管理人员质量意识淡薄,工程质量不高。因此,公司必须建立完善并实行质量管理制度,并推行到项目部,重点落实质量奖惩制度。
(2)楼板混凝土施工技术交底不到位。项目技术负责人应该在楼板混凝土施工前进行专项技术交底,但是部分施工企业并未进行技术交底,工人在施工过程中,只是由工长或施工员对操作不到位的进行提醒,如果没有管理人员在场,工人我行我素完成施工任务,工程质量得不到保障。因此,项目技术负责人应在施工前对工人进行技术交底,形成文字交底记录,并询问操作工人对楼板施工工艺流程的理解程度,95%以上的操作工人均比较清晰地理解楼板施工的工艺流程方可进行施工,以确保施工质量。
(3)操作工人培训不到位。施工现场很多操作工人并未进行过任何形式的培训,很多并不具备相应的工种证,施工企业在施工前,通过到劳务公司检查学习登记卡、成绩表等学习资料,核实所有工人上岗前均进行过职业培训,并取得上岗证,且项目部针对不同的作业工种专门开展了专项技术培训,培训合格率为在95%。
(4)木枋宽度,九夹板厚度不一致。木枋宽度,九夹板厚度不一致会影响到板底水平度,因此材料员在签收材料时,应全数检查所有进场木枋宽度以及九夹板厚度是否一致,一般来说木枋宽度保证在90―90mm范围内,九夹板厚度保证在18±2mm范围内,不能满足施工质量要求的不能进入施工现场使用。
(5)楼板底模水平度控制不严。现目前,在重庆地区不少施工单位采用扣件式脚手架作为模板的支撑系统,支撑系统的刚度和稳定性在施工中普遍得到了保证,但可调托撑的水平度校正没有控制好,且木枋宽度、九夹板厚度不一致,致使板底水平度差,因此,施工单位在条件允许下尽可能采用早拆模体系,并仔细校正可调拖撑安装的水平度,同时,采用规格一致的木枋和九夹板。
(6)板面平整度控制不严。板面平整度控制是楼板混凝土浇筑过程中需要特别注意的,抄平方法不当、施工监管缺失、工人质量意识淡薄等因素都是造成板面平整度差的要因。因此,为确保混凝土表面平整度和混凝土的密实性,提高混凝土的抗裂性能,浇筑前应将板面+0.5m标高控制点用水准仪按柱墙间距设置在柱墙四角钢筋上,并拉广线复核以控制其偏差在3mm以内,且在楼板混凝土浇筑过程中拉广线随时用定制杆或卷尺检查板面刮平度并及时局部取、补砼料,同时在混凝土初凝后终凝前且能承受铁磙碾压后及时沿板面纵横方向碾压提浆和平整,最后用铁板压实收光和用塑料扫帚沿横向拉毛(横向顺直和深浅一致),待混凝土终凝后及时浇水养护,若遇暴晒和雨天气候,采取分初刮平、拉铁磙、铁板压实收光和拉毛工序分别及时覆盖彩条布覆盖,以达到目标要求。在施工管理上,施工员应全程参与混凝土的浇筑过程,严把质量关,控制好混凝土板面浇筑质量。
(7)检测方法使用不当。目前施工单位检测的时候具有很大的随意性,在混凝土板边角都在用水准仪进行检测,这样检测方法不系统,成果并不能代表楼板施工质量的真实反映。
因此,为了达到控制楼板混凝土质量,必须有套切实可行、方便有效地检测方法,实测实量的检测方法和经现场验证、分析能满足评定楼板混凝土水平度和平整度要求,参考行业具体检测方法可以优化为:每块楼板底、面均在各角出来300mm和板中点共五个点用激光水平仪和5米塔尺进行检测,若板面积大可在板中增设点进行检测。
(8)检测仪器误差大。检测仪器的误差直接影响到楼板的施工质量,因此,各项目部使用的检测仪器应有出厂合格证和鉴定证书,并定期到有资质的仪器校核单位进行校定,且有鉴定证书,其精度需满足要求。
结束语:
总之,混凝土楼板的施工质量影响因素较多,只有抓住主要的控制因素,从施工管理、施工技术以及施工检测方面为抓手,才能推动混凝土楼板施工质量的提高。
参考文献:
[1]王季青,胡春兰.现浇混凝土楼板裂缝检测与静载试验[J].长沙理工大学学报,2010,7(1).
梁思宁范文6
关键词: 耐久性 检测指标 质量控制 防治措施
水泥混凝土通常是用水泥,水,石子,砂等材料按设计配合比混合,在有需要时还会掺加一定比例的外加剂和掺和料,搅拌均匀后在规定时间内与结构钢筋浇筑在一起,形成钢筋混凝土,是目前土木工程中广泛运用的建筑材料之一。在钢筋混凝土工程施工中,很多单位往往只关注混凝土的力学性能,如抗压强度,静力受压弹性模量等指标是否在达到二十八天龄期时满足设计和规范要求。但结构物是有使用寿命要求的,随着时间的推移,环境的变化,钢筋混凝土的耐久性应当引起人们的高度重视,有关单位应通过质量控制提高钢筋混凝土耐久性。
一、钢筋混凝土主要检测指标
钢筋混凝土的耐久性可以通过各种检测方法来分别检测各项检测指标,最后再对各项评价指标进行综合评定,重点是针对钢筋混凝土结构材质状况和表面损伤状况这两大方面。
1. 混凝土表面损伤
这个检测指标主要指的是钢筋混凝土构件的外观检测,通常目测就能发现其中的问题,包括混凝土是否有裂缝,离析,剥落或露筋,掉棱与缺角,是否有蜂窝麻面,表面侵蚀,表面沉积等现像。这些缺陷根据程度的不同,对混凝土的耐久性影响也就大小不同。如裂缝宽度,长度和深度如超过规范允许范围,将对钢筋混凝土的性能产生不利影响。混凝土离析如果严重的话,一是会降低混凝土的力学性能,二是会导致剥落,露筋等情况。而混凝土剥落,掉棱与缺角等缺陷严重时也会导致露筋,当钢筋暴露在大气中时,锈蚀过程将加快,最后导致截面减小,严重降低结构强度,影响钢筋混凝土的寿命。
2.混凝土的强度.
这是混凝土最重要的力学性能,常见的是抗压强度,还有静力受压弹性模量,抗折强度等指标,一般是通过制作混凝土试块,经过一定龄期的标准养护或同条件养护以后,对试块进行各项力学试验来检测混凝土的强度。也可以运用回弹,超声回弹,取芯等现场检测的方法来检测。
3.钢筋的自然电位.
钢筋的锈蚀是影响钢筋混凝土耐久性的重要因素,正常情况下,由于初始混凝土的高碱性,钢筋混凝土结构钢筋表面形成一层致密的钝化膜,使其处于钝化状态。但随着环境介质的侵入,钝化膜逐渐遭到破坏,从而导致腐蚀的发生。钢筋的锈蚀一般为电化学锈蚀, 发生电化学锈蚀必须具备3个条件:1、在钢筋表面形成电位差;2在阴极部位钢筋表面存在足够的氧气和水;3在阳极区,使阳极部位的钢筋表面处于活化状态,即钢筋表面的钝化膜遭到破坏,在氧气和水的共同作用下,钢筋表面不断失去电子发生电化学反应,逐渐被锈蚀,在钢筋表面生成红锈,引起混凝土开裂。由于有些钢筋锈蚀是在混凝土内部,从外表不易发现,可以通过检测钢筋的电位差这个指标来发现问题。
4.氯离子含量.
氯离子是一种能导致混凝土内钢筋表面钝化膜破坏的重要环境介质之一,当周围环境中的氯离子从混凝土表面逐渐渗入到内部,当氯离子含量达到临界值时,就会破坏钝化膜,从而引起钢筋锈蚀。这种由氯离子引起的钢筋锈蚀从而使钢筋混凝土耐久性降低的破坏作用会很严重,一般发生在近海或海洋环境的工程中,北方地区冬季用氯盐除冰时也会部分渗入钢筋混凝土构件,从而引起钢筋锈蚀。可以通过特定的方法检测出钢筋混凝土构件的氯离子含量,提前预防钢筋锈蚀的发生。
5.钢筋分布及保护层厚度.
钢筋混凝土结构中的保护层对隔绝钢筋与外界的接触作用很大,一定厚度的混凝土保护层,可以影响侵蚀性介质的侵蚀速度,保护层厚度对钢筋锈蚀的影响呈线性关系,我国各类新修定的土木工程规范中,对钢筋的最小保护层厚度规定中,随着使用环境条件的恶化,厚度也在增加。当保护层厚度达不到设计要求时,结构物使用一段时间后,很容易导致混凝土剥落,露筋,耐久性降低。钢筋分布及保护层厚度可以运用钢筋保护层测定仪进行检测。
6.碳化深度.
钢筋混凝土结构物在使用过程中还会受到一种常见的化学侵蚀作用就是碳化,这种由于空气中的二氧化碳渗透到混凝土中,与其中的碱性物质发生化学反应后生成碳酸盐和水,从而使混凝土碱度降低的过程就称为混凝土碳化。当碳化超过混凝土保护层时,在水与空气存在的条件下,就会使混凝土失去对钢筋的保护作用,钢筋生锈,表面碳化收缩产生拉力还会产生微小裂纹,当钢筋暴露在大气中,锈蚀加快,最后导致截面减小,严重降低结构强度,影响使用寿命和耐久性。混凝土碳化深度可以用碳化深度测定仪进行检测。
7.电阻率.
钢筋的锈蚀是一个电化学反应过程,在该过程中混凝土是电通路的重要组成部分,因此混凝土的电阻率大小对钢筋的腐蚀速度有着重要的影响。而对电阻率影响方面,混凝土单方水泥用量,水胶比,掺合料掺量等因素都有影响,其中,电阻率随水胶比的增大而降低,随掺合料掺量增大而增大。钢筋混凝土的电阻率可以利用混凝土电阻率测试仪,采用四电极阻抗测量法进行检测。
二、钢筋混凝土耐久性方面常见缺陷的工程实例
某小型办公楼房建工程,为三层钢筋混凝土结构,由于前期征地等原因,影响了桩基工程施工,工程进度较慢。为了赶工期,建设单位和施工单位在主体结构施工过程中对质量控制不够重视,没有抓好每一个环节,导致工程出现了很多常见的缺陷,这将会影响钢筋混凝土的耐久性。
该工程立柱,梁,板和屋面板设计均为现浇C30混凝土,由于使用的是商品混凝土,虽然原材料方面有一定的质量保证,但施工单位在钢筋绑扎,模板安装和混凝土浇筑环节都有所欠缺,在工程过程中和完成后经检测,外观方面有很多立柱出现胀模,小孔洞多,蜂窝麻面多,立柱局部混凝土离析等现象。混凝土保护层合格率较低,只有约60%,这和施工单位在模板加固和混凝土浇筑振捣环节控制不力有关,虽然经检测,混凝土试块抗压强度和现场28天回弹强度是合格的,但是耐久性方面不容乐观。以下是该工程钢筋混凝土工程部分图片:
立柱下部混凝土局部离析,系混凝土浇漏浆所至。
立柱中部混凝土存在胀模和剥落现像,模板加固工序失控。
立柱混凝土两个面相交接缝处不平整,有破损,钢筋易受侵蚀。
立柱钢筋位置偏位,导致钢筋保护层厚度达不到设计要求。
立柱下部混凝土胀模现像严重,表面孔
洞较多,浇筑环节失控。
三、通过质量控制提高钢筋混凝土耐久性的措施。
钢筋混凝土耐久性是影响钢筋混凝土构件使用寿命的重要因素,因此我们要通过一些质量控制手段,来提高钢筋混凝土的耐久性。
1. 因地制宜抓设计
在设计时要充分考虑建筑物所处的地理位置和周围环境,根据不同的特点选择不同的水泥品种,外加剂和砂,石等原材料。比如对于水运,海港工程,当建筑物处于水位变化区以及干湿交替的环境时,宜选用抗硫酸盐水泥,在易冲刷部位和高强度混凝土宜选用高标号水泥。在混凝土配合比设计时可适当掺入少量的减水剂,阻水剂等外加剂,以改善混凝土的某些性能,当需要掺加防冻剂和早强剂时一定要严格控制其用量,因为这两类外加剂均含氯盐,氯离子含量过高会使钢筋锈蚀加速。设计时最好分别对各建筑物构件采取不同的混凝土保护层厚度做到因地制宜,这对提高钢筋混凝土耐久性作用很大。
2. 严格控制施工工艺
建设单位要对钢筋混凝土的耐久性高度重视,要求监理单位监督施工单位要控制好以下几个环节:
(1)钢筋混凝土原材料按设计要求使用,首先钢筋要按设计的规格,牌号和数量使用,水泥,外加剂,砂,石的品种和规格要经常检查,用量要严格按混凝土配合比要求掺配。施工中要控制好砂,石的含泥量,要清洗掉其中的杂质,尤其要注意剔除掉其中的有害杂质,尽量使用抗酸性集料,这样可以延缓混凝土的碳化。还要严格控制混凝土的水胶比,尽量采用低限,减少混凝土的自由水,有利于提高耐久性。
(2)控制好钢筋焊接,绑扎,模板安装等施工环节,钢筋一定要焊接或绑扎牢固,定位准确。尤其要确保混凝土保护层厚度达到设计要求,混凝土浇筑前要将规定厚度的预制高标号砂浆垫块垫好,并使它在浇筑时不会移动。
(3)严格控制混凝土浇筑环节,现场监理要全程旁站,尤其要注意混凝土的振捣。要按规定的标准进行,既要振捣充分又不要过度振捣,必要时可做表面处理。还要注意浇筑部位的先后顺序,要安排专人检查模板情况,随时进行模板加固,确保不出现跑模胀模的情况。
3. 高度重视钢筋混凝土的养护和维护管理工作。
养护一定要及时,混凝土浇筑后达到初凝就应立即进行养护,要根据不同的水泥品种所要求的时间进行养护,重点是控制好适宜的温度和湿度,这对钢筋混凝土的耐久性帮助很大。
钢筋混凝土构件的使用寿命是很长的,在工程建设阶段和交付使用阶段都要加强维护管理工作,主要是定期检查,有专人维护,要经常检查钢筋混凝土的外观,定期测试所处环境的温度和湿度,检查是否有破损,裂缝,露筋及碳化深度,做好比较详细的记录工作。
如果发现钢筋混凝土构件外观缺陷较大,比如表面有剥落,开裂,空洞,有裂缝等现象时,应及时用防护材料对表面进行封闭,以使混凝土内部与大气隔离,避免钢筋被侵蚀。防止裂缝继续扩大,严重时还可对混凝土进行补强处理。防碳化的措施是应阻止和减缓外界有害气体进入混凝土内侵蚀,使其和钢筋一直处于高碱性环境中。在北方地区的桥梁要谨慎使用氯盐来化除冰雪,防止其渗入混凝土内部,对钢筋造成侵蚀。
四、结语
钢筋混凝土构件是有使用寿命要求的,如果有关单位不重视它的耐久性,一些小的表面损坏不能及时处理,损坏就会日益加剧,时间长了就会对内部结构产生严重影响,有的甚至会造成大的事故。因此我们应防患于未燃,要分析钢筋混凝土损坏的原因,针对如何提高它的耐久性,采取各种有效的防治措施。
参考文献
[1] 《GB50204-2011混凝土结构工程施工质量验收规范》