小议水工建筑混凝土施工的质量控制

1、小议水工建筑混凝土施工的质量控制水工建筑是水利水电工程中用于挡水、发电、泄洪、输水、 排沙等建筑物。 混凝土在水工建筑中应用范围很广， 如混凝土坝、 水闸、泵站、电站厂房等。虽然水工混凝土与普通工民建混凝土 有许多共同之处，但也有不少差别，如对抗渗、抗裂、抗冲磨、 抗风化、 抗侵蚀等方面有专门的要求， 因而水工混凝土在施工和 质量控制方面有其独特性和复杂性， 本文针对水工混凝土施工质 量问题探讨了质量控制措施。1 水工混凝土施工质量问题及原因分析1.1 裂缝裂缝是水工混凝土常见质量问题， 虽然一些表浅、 细微裂缝 不会即时产生严重威胁，但贯穿裂缝或深层裂缝的危害十分严 重，例如平行于混凝土坝轴

2、方向的基础贯穿裂缝会破坏结构整体 性，由于改变了混凝土结构受力条件， 可能导致局部或整体结构 的破坏。其实，表面裂缝也是有危害的，在温度应力和结构应力 叠加作用下会对混凝土结构的耐久性产生影响。 因此， 对于裂缝 问题来不得轻视和怠慢。按照成因，裂缝分为收缩裂缝、温度裂缝、沉陷裂缝、张拉 裂缝、化学反应裂缝等。收缩裂缝又分为塑性收缩裂缝、沉降收 缩裂缝、凝缩裂缝、干燥收缩裂缝和碳化收缩裂缝。收缩裂缝大 都发生在施工和养护期间， 只有碳化裂缝发生在施工后数月乃至 更长时间。温度裂缝较为普遍，对结构整体和耐久性影响较大。 表面温度裂缝主要发生在施工期间， 深层温度裂缝可能发生在浇 筑以后23个月甚

3、至更久。受温度变化影响，温度裂缝冬季较 宽，夏季较细。沉陷裂缝与地基不均匀沉降有关，裂缝宽度受温 度变化影响较小， 所以容易与温度裂缝区分。 张拉裂缝常出现在 结构构件上表面或端头，如预应力吊车梁、桁架端头锚固区，为 受力而引起。化学反应裂缝是因原材料质量问题或含盐水等引 起，裂缝分布无规律，呈现不规则的崩裂、剥落或铁锈痕迹。1.2 蜂窝麻面蜂窝是混凝土局部酥松， 由于砂浆少、 石子多而在石子之间 出现空隙，形成蜂窝状的洞。麻面是混凝土表面局部粗糙、小坑 而无钢筋外露现象。 产生蜂窝的可能原因是混凝土配料不准、 搅 拌不均匀、振捣不密实、浇筑厚度过大、模板漏浆等。麻面可能 是由模板不干净、脱模

4、剂涂刷不匀、振捣不密实、模板漏浆等引 起。1.3 气泡与色泽问题浇筑层厚度太大而使气泡难以溢出， 或者脱模剂过浓而将气 泡封闭在混凝土内部， 虽然振捣会使部分气泡溢出， 但有一部分 未溢出而留在了表面， 混凝土硬化以后就成为表面气泡。 混凝土 表面色泽不统一，可能是搅拌不均匀、模板表面粗糙度不一致、 脱模剂含有杂质等 1 。1.4 强度低、匀质性差水工混凝土施工规范( DL/T 5144-2001 )第 11.5 节规 定了混凝土质量检验以抗压强度为主， 并规定了验收批混凝土强 度的平均值与最小值。 当达不到规定要求， 如抗压强度平均值偏 低，同批混凝土个别试件强度值过高或过低时， 主要原因是

5、原材 料尤其水泥质量不满足要求、 骨料含泥块与杂质多、 混凝土配合 比不准确、低温施工等。2 水工混凝土施工质量控制措施2.1 原材料质量控制 原材料质量是水工混凝土质量控制的基础， 所以控制混凝土 质量应从严格控制原材料质量做起。应选择质量可靠稳定的原材料。水工混凝土原材料包括水 泥、砂、石、掺合料、外加剂和水。水泥品种较多，应根据水工 建筑的特点选用合适的水泥品种， 如对于大体积混凝土， 不应采 用高热硅酸盐水泥， 而应选用中、 低热硅酸盐水泥或其他低热水 泥。散装水泥比袋装水泥成本更低、更耐贮，所以应优先选用散 装水泥。砂、石骨料要选用经质量与技术经济论证过的产品。掺 合料包括粉煤灰、粒

6、化高炉矿渣粉、火山灰等，应经过试验论证 再采用。 外加剂品种和掺量也要经过试验确定。 拌合及养护用水 要符合相关规范要求。水工混凝土中的各种原材料必须经过检验合格后才能使用。 水泥要抽查强度、凝结时间。砂、石骨料要进行品质检验，如砂 的细度模数、含泥量、泥块含量等，石子抽查超径、逊径、含泥 量、泥块含量等。 掺合料抽查主要品质， 外加剂抽查配制浓度等。 拌合用水源若有改变，也需重新检验。在生产过程中， 除了要保证常规检测以外， 质量控制人员还 应随时掌握原材料成分含量的变化规律， 以便采取适当的应对措 施 2 。2.2 混凝土配制质量控制 混凝土配合比应按照水工混凝土配合比设计规程 (DL/T

7、 5330-2005 )规定的方法，以满足混凝土设计强度、耐久性、抗 渗性及施工和易性等要求为目标， 结合技术经济分析， 选用技术 先进、经济合理的配合比，再经过试配、调整、审核批准后确定 下来。但是现场骨料含水率、 含泥量、碎石含粉量等因素的变化， 都会影响水工混凝土施工配合比， 因此应根据实际变化情况及时 调整施工配合比。应按照 DL/T 5144 要求抽检骨料含水率、砂子细度模数、石 子超逊径与含泥量等控制指标。 由实验室配合换算为施工配合比 时，要考虑骨料超、逊径颗粒比例以及骨料实际含水量，然后据 此调整。 当砂子细度模数超出控制指标中值 0.2 时， 还应调整 砂率。除此以外，应根据

8、气候变化、运输距离等实际情况调整控 制坍落度，以确保混凝土和易性满足施工要求。在混凝土拌合生产过程中， 还应随时抽查混凝土拌合物的均 匀性、拌合时间与衡器精度。检测频次可参照 DL/T 5144 相关规2.3 混凝土浇筑质量控制 水工混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、预埋件质量进行全面 检查，对基础面、施工缝面进行必要的处理。根据混凝土结构特 点，制定科学合理的浇筑计划。选择合适的铺料方法，确定合理 的分区。铺料多采用平浇法，但仓面面积较大时应选用台阶法。 铺料厚度根据振捣设备性能，一般采用 3050cm厚。铺料顺序 应从有利于铺料设备操作、 减少铺料用时角度出发合理规划。 混 凝土入仓后应立即平

9、仓和振捣， 并且要先平仓后振捣， 不允许以 振捣代替平仓。 振捣时应避免漏振和过振。 插入式振捣器严禁靠 在模板、钢筋和预埋件上振动。仓面泌水应及时排走，但禁止模 板开孔排水，以免带走灰浆。一旦浇筑开始，就应连续进行，如 果必须间断或停歇，应按照施工缝要求处理。施工缝可按 DL/T 5144 相关规定处理。对大体积混凝土浇筑，必须制定温度检测 和养护控制措施。2.4 混凝土缺陷控制措施预防混凝土缺陷最重要还是严格控制整个施工工艺， 为此应 建立并健全质量管理与保证体系， 建立必要的技术管理与质量控 制制度。此外，还应根据天气、设备、人员等实际状况，制定有 针对性的措施。 例如在炎热干燥天气下施工， 应在浇筑后及早喷 水养护，同时加强表面抹压； 养护时可在混凝土表面喷膜或覆膜， 减少水分蒸发。再如对于大体积混凝土，除采用低热水泥、加强 振捣，还可以加入缓凝剂，减缓浇筑速度；在混凝土内部适当预留孔道，通循环水降温；在温度控制方面，应控制入模温升值w 40 C,里表温差w 25 C，混凝土表面与大气温差w 20 C ；混凝 土降温速率w 2C/d。3 结