关于建筑工程混凝土施工质量的影响因素及控制
周海金
怀化市鹤城区住房和城乡建设局 湖南怀化 418000
在当今建筑行业蓬勃发展的时代,各类建筑工程如雨后春笋般涌现。混凝土作为建筑工程中最常用且关键的材料之一,其施工质量直接关系到建筑结构的安全性、耐久性、整体性能以及提升品味。从高耸入云的摩天大楼到基础设施建设中的桥梁、道路、园林景观等,混凝土无处不在。然而,近年来因混凝土施工质量问题引发的建筑事故时有发生,不仅造成了巨大的经济损失,更对人们的生命安全构成严重威胁。因此,深入研究建筑工程混凝土施工质量的影响因素,并探寻有效的控制措施迫在眉睫。
1建筑工程混凝土施工质量的影响因素
1.1原材料与配合比
1.1.1原材料质量的影响
水泥作为混凝土的胶凝材料,其质量优劣对混凝土性能起决定性作用。不同品种和强度等级的水泥,其凝结时间、水化热等特性存在差异。若水泥强度不足,会导致混凝土强度无法达到设计的要求,影响其结构承载能力;水泥的安定性不良,则可能使混凝土在硬化过程中产生膨胀、开裂等现象,严重降低了混凝土的耐久性。
骨料(包括砂和石子)是混凝土的骨架。骨料的颗粒级配直接影响混凝土的和易性与密实度。良好的级配配比能使骨料在混凝土中相互填充,通过振动减少空隙率,提高混凝土的强度和耐久性。此外,骨料的含泥量过高,会吸附水泥浆中的水分,降低水泥与骨料之间的粘结力,从而影响混凝土的强度和抗渗性。
外加剂在混凝土中的用量虽少,但作用显著。例如,减水剂可在不增加用水量的情况下提高混凝土的流动性,便于施工;早强剂能加速混凝土早期强度的发展,缩短施工周期。然而,若外加剂的种类选择不当或掺量不精准,可能会对混凝土的凝结时间、强度以及耐久性产生负面影响,从而如导致混凝土坍落度损失过快、强度倒缩等问题。
1.1.2配合比设计不合理的危害
水灰比是混凝土配合比设计中的关键参数。水灰比过大,会使混凝土在硬化过程中多余的水分蒸发后留下较多孔隙,降低混凝土的强度和抗渗性,同时增加混凝土的收缩变形,易产生裂缝。相反,水灰比过小,混凝土的和易性变差,施工难度增大,也会影响混凝土的质量。
配合比中材料的比例不当同样会引发诸多问题。例如,水泥用量过多,不仅会增加成本,还可能导致混凝土水化热过大,在浇筑后产生温度裂缝;砂率过高或过低,都会影响混凝土的和易性与工作性能,砂率过高会使混凝土显得干涩,流动性降低,砂率过低则会导致石子之间的摩擦力增大,容易出现离析现象。
1.2施工工艺与人员
1.2.1施工工艺环节的影响
混凝土搅拌是确保其质量均匀的关键。搅拌时间短,原材料无法充分混合,导致性能不一、局部强度不足;搅拌速度过快或方式不当,易造成离析或外加剂分散不均。
运输时,道路颠簸、时间过长会使混凝土离析,影响浇筑质量与内部结构。温度变化也会影响坍落度与凝结时间,温度过高,坍落度损失加快,不利于施工。
振捣是保证混凝土密实的重要操作。振捣不密实会形成空洞、蜂窝等缺陷,降低强度与抗渗性;振捣时间过长或过短都不合适,过长会导致分层、离析,过短则无法充分密实。
养护对混凝土强度增长与耐久性极为重要。湿度不足,水分迅速蒸发,水泥水化反应不完全,强度增长受阻,还会产生干缩裂缝;养护温度过低,水泥水化反应减慢,甚至可能受冻破坏内部结构。
1.2.2人员因素导致的施工质量问题
施工人员的专业技能水平直接影响混凝土施工质量。一些施工人员对混凝土施工工艺不熟悉,在搅拌、浇筑、振捣等环节操作不规范。例如,在振捣时未能掌握正确的振捣方法和振捣时间,或者在浇筑过程中随意加水以改善混凝土的和易性,这些错误操作都会严重影响混凝土的质量。
管理人员质量意识淡薄也是导致施工质量问题的重要原因。部分管理人员在施工过程中未能严格按照质量标准和规范进行管理,对原材料质量检验把关不严,对施工工艺执行情况监督不力,在出现质量问题时未能及时采取有效的纠正措施,从而使得混凝土施工质量问题不断积累和扩大。
2建筑工程混凝土施工质量的控制措施
2.1原材料与配合比控制
2.1.1严格原材料采购与检验,规范存储
建立严格的原材料采购标准,选择信誉良好、质量可靠的供应商。在采购水泥时,应详细了解水泥的品种、强度等级、安定性等技术指标,并要求供应商提供质量检验报告。对于骨料,要严格控制其颗粒级配、含泥量等指标,定期对骨料进行抽样检验。对外加剂,要根据工程实际需求选择合适的种类,并确保其质量符合相关标准。
加强原材料的进场检验工作,采用科学的检验方法和先进的检测设备,对每一批次的原材料进行严格检验。只有检验合格的原材料才能进入施工现场,对于不合格的原材料坚决予以退场处理。
规范原材料的存储条件。水泥应存储在干燥、通风的仓库内,避免受潮结块;骨料应按不同品种、规格分别堆放,防止混杂,并采取防雨、防尘措施;外加剂应按照其性质和使用要求妥善存放,避免阳光直射和温度过高或过低的环境。
2.1.2科学设计并验证配合比
根据工程的设计要求、施工条件以及原材料的特性,运用科学的配合比设计方法,如绝对体积法、假定容重法等,确定混凝土的配合比。在设计过程中,要充分考虑水灰比、砂率、水泥用量等关键参数对混凝土性能的影响,通过计算和试配不断优化配合比。
对设计好的配合比进行试配验证。在施工现场模拟实际施工条件,制作混凝土试块,进行强度、和易性、耐久性等性能测试。根据试配结果对配合比进行调整和优化,确保其满足工程实际需求。同时,在施工过程中,若原材料发生变化或施工条件有所改变,应及时对配合比进行重新验证和调整。
2.2施工工艺与人员管理
2.2.1制定标准化施工工艺,重视养护
制定详细、标准化的混凝土施工工艺操作规程,明确搅拌、运输、浇筑、振捣及养护等各个环节的操作要求和质量标准。例如,规定混凝土搅拌的时间、搅拌速度和搅拌顺序;对混凝土运输的车辆要求、运输路线规划以及运输时间限制作出明确规定;明确混凝土浇筑的方法、浇筑厚度和浇筑顺序;规定振捣的设备选择、振捣时间和振捣间距等。
高度重视混凝土养护工作,制定完善的养护方案。在混凝土浇筑完成后,及时采取保湿、保温措施。对于一般混凝土,可采用洒水养护、覆盖塑料薄膜或湿麻袋等方式保持混凝土表面湿润;对于大体积混凝土,还应采取温控措施,如预埋冷却水管,通过循环水降低混凝土内部温度,防止温度裂缝的产生。养护时间应根据混凝土的类型、水泥品种以及环境条件等因素确定,确保水泥水化反应充分进行。
2.2.2加强人员培训与管理
定期组织施工人员参加专业技能培训,邀请行业专家或经验丰富的技术人员进行授课,内容包括混凝土施工工艺、操作规程、质量标准等方面的知识。通过培训,提高施工人员的专业技能水平,使其熟悉并掌握正确的施工操作方法,减少因操作不当导致的质量问题。
加强对管理人员的质量意识教育,通过开展质量培训、案例分析等活动,使管理人员深刻认识到混凝土施工质量对建筑工程的重要性。建立健全质量管理体系,明确管理人员的质量职责,加强对施工过程的质量监督和管理,严格执行质量验收制度,对发现的质量问题及时督促整改,确保混凝土施工质量始终处于受控状态。
3结语
本研究在建筑工程混凝土施工质量影响因素与控制方面取得一定成果,但存在局限,如对新型材料和复杂环境下施工质量研究不足。未来,可从三方面深入:探索高性能、环保型等新型混凝土特性与施工质量控制方法;借助物联网、大数据等技术,实时监测并智能控制施工过程,提升精准度与效率;强化对高温、严寒、海洋等复杂环境下混凝土施工质量的研究,给出针对性方案,为提升施工质量、推动建筑行业发展提供理论与技术支撑。
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作者简介:周海金(1982.11)男,汉族,湖南怀化,本科,高级工程师,从事建筑工程管理工作