土木工程专业毕业论文 2020-11-20 00:28

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  现浇混凝土施工过程的质量控制 本论文主要论述了混凝土的质量控制、常见的质量通病及防护措施。 目录 二、 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 混凝土的质量控制…………………………………………………………………2 混凝土原材料……………………………………………………………………………2 混凝土的搅拌……………………………………………………………………………2 混凝土的运输……………………………………………………………………………2 混凝土的浇筑……………………………………………………………………………3 混凝土的养护……………………………………………………………………………3 加强施工管理……………………………………………………………………………3 三、 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 常见的质量通病及防治措施………………………………………………………4 混凝土蜂窝、麻面、孔洞………………………………………………………………4 露筋………………………………………………………………………………………4 混凝土强度偏高或偏低…………………………………………………………………4 混凝土表面不平整………………………………………………………………………5 混凝土裂缝………………………………………………………………………………5 混凝土夹芯………………………………………………………………………………5 外形尺寸偏差……………………………………………………………………………5 四、 论文结语………………………………………………………………………………6 1 引言 随着我国科技水平的快速提升,建筑工程的施工技术日趋成熟,城市中不断 涌现出大规模、节能环保、形态迥异的高层建筑,而这些建筑普遍采用的是钢筋 混凝土结构, 由此钢筋混凝土的施工质量逐渐成为了人们关注的话题。钢筋混凝 土, 其施工质量的优劣将直接影响到建筑的质量安全,因此钢筋混凝土施工质量 控制工作显得尤为重要, 以下本文对钢筋混凝土施工质量存在的常见问题进行简 要阐述,就施工质量控制进行分析、探讨。钢筋混凝土工程是建筑工程施工的主 要工种之一。 二、混凝土的质量控制 以钢筋混凝土作为主导施工过程的当代建筑工程中,现浇混凝土质量的好坏,直接影响 钢筋混凝土结构的承载力、耐久与整体性,我们必须确保工程的质量,就得控制好混凝土的 质量。 首先, 在施工过程中必须认真抓好每一施工环节。 现浇混凝土工程包原材料料、 搅拌、 运输、 浇筑、养护等五个施工过程,每个施工过程的质量控制如下: 2.1 混凝土原材料 为了保证混凝土的质量,在生产过程中,一定要对混凝土的原材料进行质量检验,全部 符合技术性能指标后方可应用。 原材料的质量及其波动, 对混凝土质量及施工工艺有很大影 响。如水泥强度的波动,将直接影响混凝土的强度;各级石子超逊径颗粒含量的变化,导致 混凝土级配的改变,并将影响新拌混凝土的和易性,骨料含水量的变化,对混凝土的水灰比 影响极大。如果黏土、淤泥在砂中超过 3%,在碎石、卵石中超过 2%,则这些极细粒材料 在集料表面形成包裹层,妨碍集料与水泥石的粘结。它们或者以松散的颗粒出现,大大地增 加了需水量。如使用有机杂质的沼泽水、海水等拌制混凝土,则会在混凝土表面形成盐霜。 对混凝土集料来说,影响配合比组成变异而导致混凝土强度过大波动的主要原因是含水率, 含泥量的变化和石子含粉量的影响。在混凝土生产过程中,对原材料的质量控制,除经常性 的检测外,还要求质量控制人员随时掌握其含量的变化规律,并拟定相应的对策措施。如砂 石的含泥量超出标准要求时, 及时反馈给生产部门, 及时筛选并采取能保证混凝土的其他有 效措施。砂子含水率,通过干炒法,及时根据测定的含水率来调整混凝土配合比中的实际用 水量和集料用量。对于相同标号之间水泥活性的变异,是通过胶砂强度试验的快速测定,根 据水泥活性结果予以调整混凝土的配合比。水泥、砂、石子各性能指标必须达到规范要求。 2.2 混凝土的搅拌 混凝土的搅拌, 目的是使混凝土中的各组成骨料混合成一种各物料颗粒相互分散、 均匀 分布的混合物。搅拌过程的控制有以下几方面:首先,选择机械搅拌代替人工搅拌,搅拌时 间适中,若搅拌时间过短,混凝土还不均匀,强度及和易性将下降;若搅拌时间过长,不但 会降低搅拌的生产效率,同时会使不坚硬的粗骨料,在大容量搅拌机中因脱角、破碎等影响 混凝土质量。其中如果用自落式搅拌机,时间搅拌在 90~250s 以内,如果采用强制式搅拌 机,时间控制在 60~200s 以内,采用搅拌机容量越大,则搅拌时间较长的原则。其次,采 用二次投料法代替一次投料法,强度可提高约 15%,可省水泥 15%~20%。其中预拌水泥浆 法是先将水泥和水充分搅拌成均匀的水泥净浆后, 再加入砂和石子搅拌成混凝土; 或用预拌 水泥砂浆法:先将水泥、砂、水加入搅拌筒内进行充分搅拌,成为均匀的水泥砂浆后,再加 入石子搅拌成为均匀的混凝土。第三,进料容量控制为出料容量的 1.5 倍左右,且是搅拌机 械的 0.85 倍。因为进料容量超过规定容量的 10%以上,就会使材料在搅拌筒内无充分的空 间进行掺合,影响混凝土的均匀性;反之,装料过少,则又不能充分发挥搅拌机的效能。 2.3 混凝土的运输 混凝土的运输,要求做到运输过程保持良好的均匀性,不离析、不漏浆,即要保证运输 2 道路平坦,混凝土从高处倾落高度控制在 2m 以内。同时要求尽可能减少转运次数,容器应 不漏浆不吸水,这样则可以保证混凝土坍落度不得大于规范:基(1~3cm);板、梁、柱(3~ 5cm);薄壁、斗仓、筒仓、细柱(5~7cm)。运输时间控制在初凝前结束,运输时间的控制包 括以下两种情况:一是气温在 25℃以下时:①混凝土强度等级低于及等于 C30 的运输时间 为 120 分钟之内;②混凝土强度等级高于 C30 时的运输时间为 90 分钟之内。二是当气温大 于或等于 25℃时:①混凝土强度等级低于及等于 C30 的运输时间为 90 分钟之内;②混凝土 强度等级高于 C30 时的运输时间在 60 分钟之内。尽量缩短运输路线 混凝土的浇筑 振捣过程控制。混凝土配合比设计、原材料的质量、配料准确、搅拌均匀运输、浇筑振 实成型、养护等整个施工环节中,浇筑振实成型是主要的环节。所以,混凝土振捣应引起施 工人员(特别是混凝土振捣工)足够重视, 质检员应采取相应的有效措施, 使混凝土振捣良好。 如果分次浇筑,则混凝土初凝以后再次浇筑混凝土要在既有混凝土抗压强度达到 1.2MPa 以 后进行。混凝土达到这一强度的时间决定于水泥的标号、混凝土强度等级、气温等,可以根 据同条件下试块试压强度来进行确定。 预防混凝土缺陷。混凝土质量的好坏,除外观上的蜂窝、麻面缺陷外,主要是混凝土强度能 否达到要求,当混凝土强度达不到工程要求时,监理人员只能要求拆毁重做。而确定混凝土 强度常是在混凝土浇筑后 28d 进行,并得出结论。监理人员、承包商、质检人员按时检查配 制的混凝土材料是否符合规范规定的要求, 检查施工中混凝土的成分是否符合设计要求的配 合比,运输、浇筑和养护是否符合施工工艺规定;同时要检查是否按时做混凝土坍落度试验 等, 坍落度是最简易、 最快速判别混凝土质量的指标, 坍落度过大、 过小将会产生振捣不实, 出现蜂窝、孔洞,发生离析、分层;或强度是否按技术规范的要求做混凝土强度试验,并检 查试验结果。 混凝土变形处理。混凝土的变形主要有硬化过程的自生体积变形、湿胀干缩变形、温度 变形和在荷载作用下的变形。 对混凝土裂缝的预防措施:1)混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大,严格控制砂石 含泥量,避免使用过量的粉砂,振捣要密实,并应对板面进行二次抹压以提高混凝土抗拉强 度,减少收缩量。2)浇筑混凝土前,将基层和模板浇水湿透。3)混凝土浇筑后,应及早进行 洒水养护。 2.5 混凝土的养护 方法有三种:标准养护、自然养护热养护。标准养护是混凝土在温度为 20±3℃和相对 湿度为 90%以上的潮湿环境或水中的条件下进行的养护。如北方在气温较低的情况下浇筑 混凝土时宜采用热养护;南方带地区,一般采用自然养护。全国现浇混凝土中以自然养 护最为常见,要求刚浇筑完的混凝土避免风吹日晒,防止水分蒸发过快而早期大量失水,造 成混凝土表面脱皮、 起砂或产生干缩裂缝等现象, 在混凝土浇筑完毕 3h~15h 内用吸水保湿 能力较强的材料(如草席、芦席、麻袋、锯木等)将混凝土覆盖并浇水,以能保持混凝土经常 处于足够的润湿状态即可, 对硅酸盐水泥、 普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土, 养护不少于 7 天,掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土,不得少于 14 天。 2.6 加强施工管理 要保证混凝土的质量,除了上述注意事项以及方法外,人的质量意识也是很重要的。投 资单位、设计单位、监理单位、施工单位都要重视。监理工程师应了解影响混凝土质量的主 要因素, 掌握混凝土质量控制的基本内容和方法, 及时发现和处理混凝土施工过程的质量问 题,履行监理职责。由于混凝土现浇成型后其质量的好坏不能立即被评定,标准条件下需 28d 方可知晓,而混凝土施工作业又不因此而停顿,一旦发现前期质量问题,处理起来必定 影响工程的投资、进度控制和工程质量,所以现浇混凝土施工尤其要注意事前、事中、事后 3 质量控制。要做到这一点,监理工程师应掌握一种或几种及时快速评定混凝土质量的方法。 应根据浇筑混凝土的设计强度判定现浇混凝土是否达到设计要求的强度; 对拆模后的混凝土 结构,应检查其偏差是否超过规范要求;当发现混凝土结构存在蜂窝、麻面、露筋甚至孔洞 时,应做好详细记录,然后根据缺陷的严重程度,区别对待进行修整。对于影响结构性能的 缺陷必须会同设计单位共同研究处理。 三、常见质量通病及防治措施 (一)混凝土蜂窝、麻面、孔洞 1、产生原因:(1)模板表面粗糙并粘有干混凝土,浇灌混凝土前浇水湿润不够,或模板缝没 有堵严,浇捣时,与模板接触部分的混凝土失水过多或滑浆,混凝土呈干硬状态,使混凝土 表面形成许多小凹点。(2)混凝土搅拌时间短,加水量不准,混凝土和易性差,混凝土浇筑 后有的地方砂浆少石子多,形成蜂窝。(3)混凝土浇灌没有分层浇灌,下料不当,造成混凝 土离析,因而出现蜂窝麻面。(4)混凝土浇入后振捣质量差或漏振,造成蜂窝麻面。 2、预防措施:(1)浇灌混凝土前认真检查模板的牢固性及缝隙是否堵好,模板应清洗干净并 用清水湿润,不留积水,并使模板缝隙膨胀严密。(2)混凝土搅拌时间要适宜,一般应为 1-2 分钟。(3)混凝土浇筑高度超过 2 米时,要采取措施,如用串筒、溜管或振动溜管进行下料。 (4)混凝土入模后,必须掌握振捣时间,一般每点振捣时间约 20-30 秒。合适的振捣时间可由 下列现象来判断:混凝土不再显著下沉,不再出现气泡,混凝土表面出浆且呈水平状态,混 凝土将模板边角部分填满充实。 3、处理方法:麻面主要影响美观,应加以修补,即将麻面部分湿润后用水泥浆或水泥砂浆 抹平。如果是小蜂窝,可先用水洗刷干净后,用 1:2 或 2:5 水泥砂浆修补;如果是大蜂窝则 先将松动石子剔掉,用水冲刷干净湿透,再用提高一级标号的细石混凝土捣实,加强养护。 如果是孔洞,要经过有关人员研究,制定补强方案,方可处理。 (二)露筋 1、产生原因:(1)混凝土振捣时钢筋垫块移位,或垫块太少,钢筋紧贴模板,致使拆模后露 筋。(2)钢筋混凝土构件断面小,钢筋过密,如遇大石子卡在钢筋上水泥浆不能充满钢筋周 围,使钢筋密集处产生露筋。(3)混凝土振捣时,振捣棒撞击钢筋,将钢筋振散发生移位, 因而造成露筋。 2、预防措施:(1)钢筋混凝土施工时,注意垫足垫块,保证厚度,固定好。(2)钢筋混凝土结 构钢筋较密集时,要选配适当石子,以免石子过大卡在钢筋处,普通混凝土难以浇灌时,可 采用细石混凝土。(3)混凝土振捣时严禁振动钢筋,防止钢筋变形位移,在钢筋密集处,可 采用带刀片的振捣棒进行振捣。 3、处理方法:首先将外露钢筋上的混凝土渣子和铁锈清理干净,然后用水冲洗湿润,用 1:2 或 1:2.5 水泥砂浆抹压平整;如露筋较深,应将薄弱混凝土全部凿掉,冲刷干净润湿,用提 高一级标号的细石混凝土捣实,认真养护。 (三)混凝土强度偏高或偏低 1、产生原因:(1)混凝土原材料不符合要求,如水泥过期受潮结块、砂石含泥量太大、袋装 水 泥重量不足等,造成混凝土强度偏低。(2)混凝土配合比不正确,原材料计量不准确,如 砂、石不过磅,加水不准,搅拌时间不够。(3)混凝土试块不按规定制作和养护,或试模变 形,或管理不善、养护条件不符合要求等。 2、预防措施:(1)混凝土原材料应试验合格,严格控制配合比,保证计量准确,外加剂要按 规定掺加。(2)混凝土应搅拌均匀,按砂子+水泥+石子+水的顺序上料,外加剂溶液量最好均 匀加入水中或从出料口处加入, 不能倒在料斗内。 搅拌时间应根据混凝土的坍落度和搅拌机 容量合理确定。[参考文献 1](3)搅拌第一盘混凝土时可适当少装一些石子或适当增加水泥和 水。(4)健全检查和试验制度,按规定检查坍落度和制作混凝土试块,认线 (四)混凝土板表面不平整 1、产生原因:(1)有时混凝土梁板同时浇灌,只采用插入式振捣器振捣,然后用平锹一拍了 事,板厚控制不准,表面不平。(2)混凝土未达到一定强度就上人操作或运料,混凝土板表 面出现凸凹不平的卸痕。(3)模板没有支承在坚固的地基上,垫板支承面不够,以致在浇灌 混凝土或早期养护时发生下沉。 2、预防措施:(1)混凝土板应采用平板式振捣器在其表面进行振捣,有效振动深度约 20 厘 米,大面积混凝土应分段振捣,相邻两段之间应搭接振捣 5 厘米左右。(2)控制混凝土板浇 灌厚度,除在模板四周弹墨线外,还可用钢筋或木料做成与板厚相同的标记,放在灌筑地点 附近,随浇随移动,振捣方向宜与浇灌方向垂直,使板面平整,厚度一致。(3)混凝土浇灌 完后 12 小时以内即应浇水养护 (如气温低于+5?C 时不得浇水)并设有专人负责。必须在混 凝土强度达到 1.2N/㎜ 2 以后,方可在已浇筑结构上走动。[参考文献 2](4)混凝土模板应有 足够的稳定性、刚度和强度,支承结构必须安装在坚实的地基上,并有足够的支承面积,以 保证浇灌混凝土时不发生下沉。 (五)混凝土裂缝 混凝土在施工过程中由于温度、湿度变化,混凝土徐变的影响,地基不均匀沉降,拆 模过早,早期受振动等因素都有可能引起混凝土裂缝发生。 1、预防措施:(1)加强混凝土早期养护,浇灌完的混凝土要及时养护,防止干缩,冬季施工 期间要及时覆盖养护,防止冷缩裂缝产生。[参考文献 3](2)大体积现浇混凝土施工应合理设 计浇筑方案,避免出现施工缝。(4)加强施工管理,混凝土施工时应结合实际条件,采取有 效措施,确保混凝土的配合比、塌落度等符合规定的要求并严格控制外加剂的使用,同时应 避免混凝土早期受到冲击。 2、处理方法:当裂缝较细,数量不多时,可将裂缝用水冲洗后,用水泥浆抹补;如裂缝开 裂较大较深时,应沿裂缝凿去薄弱部分,并用水冲洗干净,用 1:2.5 水泥砂浆抹补。此外, 加压灌入不同稠度的改性环氧树脂溶液补缝,效果也较好。 (六)混凝土夹芯 1、产生原因:浇灌大面积、大体积钢筋混凝土结构时,往往分层分段施工,在施工停歇期 间常有木块、锯末等杂物,(在冬季还有积雪、冰块)积存在混凝土表面,这些杂物如不认真 检查清理,再次浇灌混凝土时,就夹入混凝土内,在施工缝处造成杂物”夹芯” 。 2、预防措施:浇灌混凝土前要认真检查,将表面杂物清理干净,可在模板与沿施工缝处通 条开口,以便清理;冬季施工时如有冻雪等,可用太阳灯等烤化后清理干净;如只有锯末等 杂物,可采用鼓风机等吹,全部清理干净后,通条开口再封板,然后浇灌混凝土。 (七)外形尺寸偏差。 1、现象:表面不平整,整体歪斜,轴线)模板自身变形,有孔洞,拼装不平整。(2)模板体系的刚度、强度及稳定性 不足,造成模板整体变形和位移。(3)混凝土下料方式不当,冲击力过大,造成跑模或模板 变形。(4)振捣时振捣棒接触模板过度振捣。(5)放线误差过大,结构构件支模时因检查核对 不细致造成的外形尺寸误差。 3、预防措施:(1)模板使用前要经修整和补洞,拼装严密平整。(2)模板加固体系要经计算, 保证刚度和强度;支撑体系也应经过计算设置,保证足够的整体稳定性。(3)下料高度不大 于 2 米。随时观察模板情况,发现变形和位移要停止下料进行修整加固。(4)振捣时振捣棒 避免接触模板。(5)浇筑混凝土前,对结构构件的轴线和几何尺寸进行反复认真的检查核对。 [参考文献 4] 4、处理方法:无抹面的外露混凝土表面不平整,可增加一层同配比的砂浆抹面;整体歪斜、 轴线位移偏差不大时,在不影响正常使用的情况下,可不进行处理;整体歪斜、轴线 差较大时,需经有关部门检查认定,并共同研究处理方案。 四、结语 为保证混凝土施工质量,施工单位对施工的各个环节进行严格的控制,建立健全质量 管理体系和规章制度。质量监督机构、试验、质控各部门要基本覆盖所有质控点,不但对原 材料的生产、 进货、 存放等各个环节进行了质量检测, 而且把现场混凝土质量控制作为重点。 为保证混凝土质量而运做的所有生产单位和专职职能部门, 都是一个有机统一的整体, 试验 室通过对每一个质控点的检测分析, 及时把各种信息反馈给有关部门, 发现问题、 解决问题, 使生产过程始终处于控制状态,从技术措施和管理制度约束有关部门与人员。总之,要用人 的质量保证混凝土的质量。 6