建筑工程施工中混凝土施工质量要点探究

(整期优先)网络出版时间:2024-07-23
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建筑工程施工中混凝土施工质量要点探究

柯蔚霖

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汕头市建安(集团)有限公司

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摘要:建筑工程的施工质量至关重要,混凝土质量影响施工质量。本文旨在深入探讨建筑工程中混凝土施工质量要点,通过对混凝土原材料组合、配合比设计、混凝土施工技术、混凝土检验评定、质量检测技术等各个环节的系统分析,阐述如何在实际施工过程中确保混凝土结构的强度、耐久性、和易性。本文采用严谨的科学态度,力求为建筑工程领域提供一份具有指导意义的技术参考。

关键词:原材料组合;配合比设计;施工技术;检验评定与质量检测

引言

因建筑工程的特殊性,当施工出现质量问题时,后期大规模的维修势必增加成本。混凝土作为建筑工程中最为基础且广泛使用的材料之一,其施工质量直接关系到整个工程的结构安全与使用寿命。随着建筑技术的不断进步,混凝土施工技术亦在不断革新与优化。本文将从混凝土的原材料出发,逐步深入到混凝土施工技术、检验评定、质量检测技术各个环节,全面剖析技术要点,以期为建筑工程实践提供理论支持与技术指导。

1. 混凝土原材料质量控制与混凝土性能要求

1.1 混凝土组成

混凝土由胶凝材料、骨料、水和按设计要求加入的外加剂、矿物掺合料,按适当比例配合,经过均匀拌制,密度成型及养护硬化而成的人工石材。其中,胶凝材料主要是水泥,水泥作为重要建筑材料之一,是混凝土的粘结剂;骨料分为粗骨料和细骨料,主要是碎石、卵石、砂等;水作为拌合用水,是化学反应的介质和流动性的来源;外加剂掺入可以调整混凝土的流动性能、凝结时间、硬化性能、耐久性等,如减水剂、缓凝剂、引气剂等。矿物掺合料掺入可以代替部分水泥用量,改善混凝土的性能,如粉煤灰、火山灰、矿渣粉等。

1.2 混凝土原材料质量控制

混凝土原材料质量控制是质量控制的第一步,是混凝土质量关键环节。从水泥、骨料、水、外加剂、矿物掺合料进行控制。水泥主要是抗压强度、抗拆强度、安定性、凝结时间。骨料主要是粒径、级配。外加剂、矿物掺合料主要是品种、特性、化学成份、适宜增加量等方面进行控制。原材料质量与性能直接影响混凝土质量与性能。

1.3 混凝土性能要求

混凝土的性能要求主要包括强度、耐久性、工作性和经济性等方面。强度则指混凝土在外力作用下抵抗破坏的能力,直接影响结构的安全性;耐久性则关系到混凝土在长期使用过程中的性能和外观完整性;和易性则指混凝土在施工过程中的流动性、可塑性等,影响施工的难易程度;经济性则要求在满足性能要求的前提下,尽量降低成本。

2. 配合比设计

2.1 配合比设计原则

经实验表明,合理而科学的混凝土配合比,能够实现良好的耐久性,即节约原材料,又具有一定的和易性。施工前应根据建筑设计要求、原材料性能和施工条件等因素,通过科学计算与试配确定原材料的最佳比例。配制过程中需充分考虑水灰比、砂率、含水量等关键参数对混凝土性能的影响,确保混凝土既满足强度要求,又具有良好的和易性和耐久性,同时尽可能节省成本。

2.2 优化策略

优化配合比设计可采用正交试验法、灰色关联分析法等科学方法,通过多组试验数据的对比分析,找出影响混凝土性能的主要因素及其最佳组合。此外,随着建设质量要求提升,可通过掺入粉煤灰、火山灰、矿渣粉等矿物掺合料,进一步改善混凝土的性能,减少水泥用量,提高经济性。

3. 施工技术要点

3.1 浇筑前准备

技术交底应在浇筑前,根据施工方案内容,明确施工任务、施工顺序、施工方法等,确保施工过程有序进行1。并做好浇筑前的各项准备工作,重点检查模板支撑体系的承载力和刚度,保证其整体稳固性,避免浇筑过程中因支撑不稳固造成模板体系变形或坍塌。钢筋的绑扎情况、钢筋与预埋件的位置,保障混凝土与钢筋之间的有效粘结,关系到混凝土结构浇筑质量。

3.2混凝土运输

混凝土的运输能力应满足混凝土浇筑速度和凝结速度的要求,保证浇筑工作不间断。

混凝土运输过程中,拌合物应保持均匀性,不产生分层、离析等现象,如出现分层、离析现象,则应对混凝土拌合物进行二次快速搅拌。到达浇筑地点后,应按规定检测其坍落度,坍落度应符合设计要求和施工工艺要求。

3.3 浇筑与振捣

混凝土浇筑应遵循施工原则,即“先远后近、先低后高、分层分段浇筑、振捣密实”,确保混凝土能够充分覆盖到模板范围内各个角落,进而保证混凝土密实度与均匀性,保障混凝土结构的整体质量。选择合理的浇筑方式至关重要。浇筑时应根据粗骨料粒径控制自由倾落高度,当无法满足要求时,应采取串筒、溜管、溜槽等辅助装置,减缓混凝土下落速度,避免产生离析现象。

浇筑过程应连续进行,当必须间歇时,其尽量缩短间歇时间,在前层混凝土初凝之前,将次层混凝土浇筑完毕;否则,应留置施工缝。

分层浇筑时,严格控制时间节点,确保在下层混凝土初凝之前完成上层混凝土的浇筑与振捣,以实现层间的良好粘结。

混凝土浇筑过程,应观察模板支撑体系、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况;当发现有问题时,应及时采取措施进行处理。

混凝土振捣有助于稳定混凝土性质的作用和避免混凝土裂缝、麻面蜂窝的产生。振捣过程中,施工人员需遵循“快插慢拔”的技巧,既要确保混凝土充分振捣密实,又要避免碰撞到浇筑范围内的钢筋、预埋件、模板等。

在梁、柱节点钢筋较密时,浇筑此处时,宜使用小粒径同强度等级的混凝土浇筑,并用小直径振捣棒振捣3。可以有效避免结构出现空洞、麻面蜂窝。

3.4混凝土养护

应根据施工部位、环境以及对混凝土性能的要求,制定具体的养护方案并严格执行。建筑工程混凝土养护在非特殊情况下,常采用浇水养护方法。

3.5大体积混凝土施工

大体积混凝土:混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土2

相对于其他类型混凝土结构来说,大体积混凝土结构在体量上比其它类型混凝土大,施工难度也随之增加,选择不合适的施工方式将会影响整个混凝土结构质量。施工人员一定要做好管控工作,对每个施工环节严格检查。常见的通病是裂缝、麻面蜂窝、钢筋锈蚀2

裂缝:是因浇筑物内外温差过大、表面与环境温差过大、降温速率过快而产生温度裂缝、收缩裂缝。解决裂缝问题可从原材料组合与浇筑、拆模、养护等方面进行。原材料方面选用低水化热的水泥和凝结时间长的水泥,掺入适宜的外加剂和矿物掺合料。浇筑方面采用跳仓法、分段分层浇筑方法或者在混凝土中埋设冷却水管等措施。拆除模板前应测量混凝土表面温度与环境温度,当两者温差超过规定温差时,不准进行拆模。养护方面采取覆盖保温保湿法和延长养护时间。从各个方面有效降低混凝土内部温度,减少表面水分蒸发,防止裂缝的产生。

麻面蜂窝:在施工的过程中,模板接缝、平整度以及光滑度等不达标而造成。如果没有合理把控搅拌和混凝土配合比不合理,也会造成此现象发生2。解决麻面蜂窝问题,施工前应对模板质量、外观进行检查,如有问题及时处理。宜采用分段分层浇筑方法,每层浇筑厚度尽量减少,均匀振捣、缩小振捣间距,振捣上层混凝土时将振捣棒插到下层混凝土中,增加混凝土密实度。

钢筋锈蚀:由于混凝土表面开裂,钢筋被暴露出来,钢筋表面的氧化膜,受损时间一长就产生锈蚀现象2。钢筋锈蚀问题与裂缝相关,处理好裂缝可以防止钢筋锈蚀发生。

4. 混凝土检验评定与质量检测技术

4 .1混凝土检验评定

按照《混凝土强度检验评定标准》取样数量要求和评定方法进行混凝土强度试配和施工质量评定。

4.2 检测技术的多元化应用

混凝土实体检测作为施工质量评估的关键手段,其技术的多元化应用对于全面、准确地反映施工质量具有重要意义。

无损检测技术操作便捷、检测迅速的特性,在初步筛查与日常监测中发挥着重要作用。回弹法,通过测量混凝土结构表面的回弹值和碳化深度来评定混凝土结构强度的一种方法,在工程上已得到广泛应用。超声波法则利用声波在混凝土中的传播速度来评估其内部结构的完整性。这两种方法易受测试环境、操作手法等多种因素的影响。

有损检测虽会对混凝土造成一定程度的损伤,但提供的检测结果更为直观、准确,尤其在需要精确评估混凝土强度与内部缺陷时显得尤为重要。钻芯法通过钻芯接取样,能够直观展现混凝土的内部构造与材质状况。

相比之下,超声波CT 法作为一种更为全面的检测策略,融合无损检测和有损检测方法的优势,通过多维度、多层次的检测结果综合分析,能够更为全面、准确的评估混凝土强度与质量状况,为施工质量的最终判定提供更为可靠的依据。

5. 结束语  

在社会经济快速发展的情况下,人们对建筑物质量和安全提出更高要求。建筑工程混凝土施工技术也有进一步提高,在实际工程中仍然存在不足之处,相关技术人员需在施工中对技术要点进行探究。本文通过系统梳理与分析,阐述了各环节的技术要点,旨在为建筑工程实施提供的参考。

参考文献

[1] 程鹏,韩健,魏瑶瑶.探究房屋建筑土建工程中混凝土分项工程施工技术[N].山西市场导报,2024-06-13(C06).

[2] 丁涛.房屋建筑工程大体积混凝土结构施工技术[J].工程技术研究,2020,5(2):119-120

[3] 黄福洲.建筑工程混凝土施工技术要点及质量控制[J].产业与技术论坛,2017, (17):79-80