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建设工程中混凝土施工质量控制要点

作者

张景超 汪钰萱 杨茗越

山东达因金控儿童制药有限公司 威海市复退军人康宁医院 中共荣成市委政法委

一、引言

混凝土凭借强度高、可塑性强、成本可控等优势,广泛应用于建筑基础、主体结构、桥梁道路等领域。其施工质量受原材料、配合比、工艺、环境等多重因素影响,管控不当易出现强度不达标、裂缝、渗漏等问题,不仅增加返工成本,更可能埋下结构安全隐患。

依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2015),混凝土施工需实现“原材料合格、配合比精准、工艺规范、养护到位”的全流程管控。因此,明确各施工环节质量控制要点,是保障混凝土结构性能、推动工程高质量建设的关键 。

二、混凝土施工核心质量控制要点

(一)原材料质量管控:奠定质量基

原材料是混凝土质量的“源头”,需对水泥、骨料、水、外加剂等核心组分严格把控:

1. 水泥:选用符合国标要求的通用硅酸盐水泥(P·O 42.5、P·O 52.5 等),进场时查验出厂合格证与检验报告,每200t 为一批次抽样检测,重点关注 3d、28d 抗压/抗折强度、安定性(雷氏法检测,沸煮后试饼无裂纹、弯曲)、凝结时间(初凝≥45min,终凝≤10h),严禁使用受潮结块、过期(超3 个月)水泥 。

2. 骨料:

- 粗骨料(碎石/卵石):粒径符合设计要求(梁、板常用 5-25mm 连续级配),含泥量(C30 及以上≤1%,C30 以 F≤2%) 、泥块含量 (≤0.5%) 、针片状颗粒含量 (≤15%) )需达标;进场前检测压碎指标(碎石≤16%,卵石≤12%),杜绝使用风化、软弱颗粒超标的骨料 。

- 细骨料(河砂/机制砂):选用中砂(细度模数2.3-3.0),含泥量(C30 及以上≤3%,C30 以下≤5%)、泥块含量(≤1%)、云母含量 (≤2%) )需合规;机制砂控制石粉含量 (3%-10%) ),禁止使用海砂(氯离子超标)或含腐殖质的砂 。

3. 拌合水与外加剂:

- 拌合水:采用饮用水或符合《混凝土用水标准》(JGJ 63-2006)的非饮用水,氯离子含量≤500mg/L,pH值≥4,严禁使用污水、工业废水或含油类的水 。

- 外加剂(减水剂、缓凝剂等):需与水泥提前做相容性试验,进场时查验产品合格证,每50t 为一批次检测减水率(高效减水剂≥20%)、凝结时间差、抗压强度比;严格按配合比掺加,误差≤±1%,避免因掺量不当导致混凝土离析、凝结异常 。

(二)配合比设计优化:确保性能达标

混凝土配合比需兼顾强度、工作性(和易性)、耐久性,按“适配性”原则科学设计:

1. 强度适配:根据结构设计强度(如C30、C40),按“配制强度=设计强度+1.645×标准差”确定配制强度(标准差:C30 以下取 4.0MPa,C30-C50 取 5.0MPa),通过试配调整水泥用量(C30 通常为 300-350kg/m³)、水胶比(C30≤0.55,C40≤0.45),确保 28d 抗压强度达标 。

2. 工作性优化:按施工方式调整坍落度,泵送混凝土120-180mm,人工浇筑80-120mm;通过调整砂率(中砂35%-45%)改善和易性,避免离析、泌水(泌水率≤4%)或流动性不足(扩展度 <350mm ) 。

3. 耐久性强化:特殊环境(潮湿、冻融)中,掺入粉煤灰(取代水泥 15%-30%) )、矿渣粉(取代 20%40% )等掺合料,降低水化热、提升抗渗性(抗渗等级P6 及以上时水胶比≤0.50);沿海地区控制混凝土氯离子总含量(一类环境≤0.3%,二类环境≤0.2%) 。

4. 试配与验证:配合比设计后制作 3 组(每组 3 块)150mm×150mm×150mm 试块,检测 7d、28d 抗压强度及坍落度损失(1h 损失≤30mm),试配合格后方可用于施工 。

(三)搅拌与运输控制:保障拌合物质量

混凝土搅拌与运输需避免拌合物性能衰减,重点控制以下要点

1. 搅拌控制:

- 设备要求:采用强制式搅拌机,搅拌前校准计量装置(水泥、外加剂误差≤±2%,骨料、水误差≤±3%),清理机内残留混凝土 。

- 搅拌工艺:按“骨料→水泥→掺合料→水→外加剂”顺序投料,搅拌时间根据搅拌机容量调整(60-100L 搅拌3-5min,1000L 以上搅拌60-90s),确保拌合物颜色均匀、无结块,禁止少拌、漏拌 。

2. 运输管理:

- 运输设备:采用混凝土搅拌运输车(转速 2-6r/min),运输前清洗罐内积水、残渣;短途(≤10km)运输时间≤1h,长途(10-20km)≤1.5h,避免长时间运输导致坍落度损失过大 。

- 现场管控:混凝土到场后每车检测坍落度(偏差≤±20mm),坍落度不足时按配合比掺加适量外加剂(严禁直接加水),二次搅拌均匀后方可使用;拌合物出现离析、初凝(筷子插入无塑性变形)时,禁止用于工程 。(四)现场浇筑与振捣:避免结构缺陷

浇筑与振捣是混凝土成型关键,直接影响结构密实度,需严格按规范操作:

1. 浇筑前准备:

- 基层处理:清理模板内杂物、积水,清除钢筋表面油污、锈蚀;封堵模板缝隙(防漏浆),确保模板支撑牢固(防浇筑变形) 。

- 分层厚度:根据振捣设备确定,插入式振捣器分层≤500mm,平板式振捣器≤200mm,禁止一次性浇筑厚导致振捣不密实 。

2. 浇筑过程控制:

- 浇筑顺序:梁、板、柱遵循“先低处后高处、先内部后外部”,框架结构先浇筑柱(柱高≥3m 用串筒或溜槽,防离析),再浇筑梁、板,相邻两层浇筑间隔≤混凝土初凝时间(4-6h) 。

- 振捣操作:采用插入式振捣器,振捣间距≤400mm(不超过振捣棒半径1.5 倍),插入下层混凝土 50-100mm,振捣至表面浮浆、不再下沉(每点 10-30s),禁止过振(骨料下沉、表面泛砂)或漏振(蜂窝、麻面) 。

3. 特殊部位处理:

- 施工缝:按设计留置在受力较小部位(如梁跨中1/3 处),下次浇筑前凿除表面浮浆、松动石子,浇水湿润后铺 20-30mm 厚同配合比水泥砂浆,再继续浇筑 。

- 钢筋密集区:采用小直径振捣棒(φ30mm)或附着式振捣器,必要时调整骨料粒径(改用5-16mm 细石混凝土),确保振捣到位,避免“露筋”“空洞” 。

三、常见质量问题与应急处理

1. 强度不足:同条件试块强度未达标时,立即停工,委托第三方用回弹法、钻芯法检测;强度略低(≥设计90%)部位,涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料增强耐久性;强度严重不足部位,会同设计单位制定加固方案(外包钢板、粘贴碳纤维布) 。

2. 表面裂缝:

- 干缩裂缝(宽度 <0.2mm ):及时用水泥浆封闭,延长养护至21d 。

- 温度裂缝(宽度≥0.3mm):沿裂缝凿V 型槽(深 5-10mm),清理后灌注环氧树脂灌浆料,表面粘贴碳纤维布加固 。

3. 蜂窝、麻面:小面积缺陷(单个 <0.1m )剔除松散混凝土,清水冲洗后抹1:2 水泥砂浆修复;大面积缺陷 (>0.1 ㎡)凿除深度≥50mm,植入短钢筋(φ6@150),浇筑高一等级细石混凝土(如C30 改C35),养护28d 。四、结论

建设工程混凝土施工质量控制是系统工程,需贯穿“原材料-配合比-搅拌-运输-浇筑-养护”全流程,核心在于通过标准化管控减少人为误差、规避环境影响。实践中,需重点关注原材料检验、配合比试配、振捣密实度、养护及时性四大关键环节,针对特殊环境灵活调整工艺,对质量问题及时采取科学补救措施 。

未来,随着高性能混凝土(自密实混凝土、超高性能混凝土)推广,混凝土施工质量控制需进一步结合数字化技术(BIM 模拟浇筑、物联网监测养护温度),实现从“事后检测”向“事前预防、事中管控”转型,持续提升混凝土结构的安全性与耐久性 。

参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204-2015)[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2015.

[2] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 普通混凝土配合比设计规程(JGJ 55-2011)[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2011.

[3] 王铁梦. 工程结构裂缝控制[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2018.