高標號混凝土的質(zhì)量控制

1、高 標 號 混 凝 土 的 質(zhì) 量 控 制郭 長 民摘 要 :結(jié)合烏蘭浩特繞城高速公路工程中高標號混凝土的實際 ,提出了高標號混凝土控制的關(guān)鍵點 :原材料的質(zhì)量控 制 、配合比的質(zhì)量控制及施工過程中的質(zhì)量控制 ,并提出了具體的控制措施 ,從而保證高標號混凝土達到設(shè)計規(guī)定強度 。 關(guān)鍵詞 :高標號混凝土 ,原材料 ,配合比 ,施工控制中圖分類號 : TU712 . 3文獻標識碼 :A近年來 ,隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展 ,高標號混凝土正以其強度高 、整體性好 、自重小等特點 ,逐步進入了建設(shè)市場 ,尤其在橋梁 工程中 ,高標號混凝土的應(yīng)用推動了橋梁設(shè)計理念的提升 ; 大跨 徑 、整體性橋梁在設(shè)計中被大

2、量采用 ; 同時也提出了高標號混凝 土在配制 、施工及質(zhì)量控制等方面的一系列課題 。為了較好地解 決這些問題 ,下面分三個方面談些個人看法 。J GJ 5522000 普 通 混凝土配合比設(shè)計規(guī)程規(guī)定 ,高強混凝土為強度等級為 C60 級別 以上的混凝土 ,考慮到近年來 C50 混凝土在橋梁上的廣泛應(yīng)用 , 本文把 C50 混凝土也納入了高標號混凝土范圍一同考慮 。1 原材料的質(zhì)量控制1) 水泥 。配制高標號混凝土所選用水泥應(yīng)為質(zhì)量穩(wěn)定 ,強度 等級不低于 42 . 5 級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥 ,應(yīng)優(yōu)先選 擇高標號水泥進行試配 。2) 粗骨料 。設(shè)計有特殊要求除外 ,粗骨 料的最大粒徑

3、不應(yīng)大于 31 . 5 mm 。C60 以上級別的混凝土 ,粗骨 料的最大粒徑不應(yīng)大于 25 mm ,針片狀顆粒含量不宜大于 5 . 0 % , 含泥量不應(yīng)大于 0 . 5 % ,泥塊含量不宜大于 0 . 2 % ;其他質(zhì)量指標應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準 J GJ 5222006 普通混凝土用砂 、石質(zhì)量檢驗方法及標準的規(guī)定 。3) 細骨料 。高標號混凝土設(shè)計中所用細骨 料的細度模數(shù)宜大于 2 . 6 ,含泥量不應(yīng)大于 2 . 0 % ,泥塊含量不應(yīng) 大于 0 . 5 % ,其他指標應(yīng)符合 J GJ 5222006 普通混凝土用砂 、石質(zhì) 量檢驗方法及標準的規(guī)定 。4) 外加劑 。首先 ,應(yīng)檢查外加劑

4、生產(chǎn) 廠家的生產(chǎn)許可證 ,質(zhì)量保證料和有相應(yīng)資質(zhì)的檢測單位出具的 性能試驗報告 。其次 ,在混凝土外加劑使用前 ,應(yīng)進行試配并進 行試驗檢驗 ,以復(fù)驗混凝土外加劑與工程所有水泥是否相適應(yīng) , 以及是否滿足施工要求的混凝土性能和有關(guān)設(shè)計要求指標 。另外 ,應(yīng)注意混凝土外加劑使用說明的有效日期 ,防止過期失效的外加劑用于工程 。同時 ,要嚴格控制劑量 ,不得隨意添加 。5) 摻 合料 。配制高強混凝土時最好摻用活性較好的礦物摻合料 ,且宜 復(fù)合使用礦物摻合料 。6) 水 。凡是不能飲用的水 ,應(yīng)在水質(zhì)化驗 和抗腐蝕試驗合格后 ,方可用于拌制混凝土 。污水 、工業(yè)廢水 、p H 值小于 4 的酸性水

5、和硫酸鹽含量超過水重 1 %的水 ,不能用于拌 制混凝土 。對預(yù)應(yīng)力混凝土的施工用水更要著重控制 。其 = 3 . 33 ,f cu = 36 . 6 M Pa 。P = 29/ 30 ×100 % = 97 %。f cu , k + 1 . 4= 30 + 1 . 4 ×3 . 33 = 34 . 7 M Pa 。f cu , k + 2 . 5= 30 + 2 . 5 ×3 . 33 = 38 . 3 M Pa 。 從計算結(jié)果我們看到 := 3 . 33 M Pa < 3 . 5 M Pa , P = 97 % > 95 %。所以攪拌站的生產(chǎn)管理水

6、平為優(yōu)良 。f cu , k + 1 . 4< f cu < f cu , k + 2 . 5。34 . 7 M Pa < 36 . 6 M Pa < 38 . 3 M Pa。所以攪拌站 C30 強度平均值也滿足要求 ,既經(jīng)濟又合理 。 我們通過對攪拌站 5 月份 C30 混凝土抗壓強度結(jié)果統(tǒng)計分析得到的 = 3 . 33 M Pa > 3 . 0 M Pa ,可用于以后的配合比設(shè)計中 作為混凝土強度標準差來使用 ,即以后材料基本相同的 C30 混凝土配合比的混凝土配制強度 f cu , k + 1 . 645= 30 + 1 . 645 ×3 . 33

7、 =35 . 5 M Pa < 30 + 1 . 645 ×5 = 38 . 2 M Pa 。這樣因為混凝土配制強度 f cu , 0 減小 ,節(jié)約了成本 。在以后 (6 月份) 攪拌站的 C30 混凝土生產(chǎn)中可用新的配合 比 ,即配制強度 f cu , 0 = 35 . 5 M Pa 所計算 、設(shè)計 、試配的混凝土配 合比 ,并且用上述方法計算 、評定 、修正 ,直至最后的生產(chǎn)管理水 平 、標準差 、強度平均值等基本穩(wěn)定為止 。6結(jié)語混凝土攪拌站的最終目標是生產(chǎn)出符合質(zhì)量要求的混凝土 ,在此過程中應(yīng)采取科學的方法降低成本 ,保證質(zhì)量 。參考文獻 :GB/ T 50081220

8、02 ,普通混凝土力學性能試驗方法標準 S .GB/ T 5008022002 ,普通混凝土拌合物性能試驗方法標準S. GB 5016421992 ,混凝土質(zhì)量控制標準 S .GBJ 107287 ,混凝土強度檢驗評定標準 S .J GJ 1521983 ,早期推定混凝土強度試驗方法 S . GB 1490222003 ,預(yù)拌混凝土 S .123456On control of concrete mixing stat ion on concrete qual ityTIAN Xiang2mei ZHAO Jing2shengAbstract : Fro m t he co mpo nent

9、materials , t he mixing p roportio n , t he p roductio n of t he mixt ure and p roductio n management four aspect s , t he paper analyzes t he co ncrete qualit y co nt rolled by t he co ncrete mixing statio n , and point s out so me effective solutio ns , by co mbining wit h exam2 ples , so as to re

10、duce t he cost s of t he p roject and to ensure t he co nst ructio n qualit y.Key words : co ncrete , mixing statio n , quality , co nt rol收稿日期 :2009204215作者簡介 :郭長民 ( 19692 ) ,男 ,工程師 ,遼河油田筑路工程公司 ,遼寧 盤錦 124010第 35 卷 第 26 期2 0 0 9 年 9 月山西建筑·212 ·2配合比的質(zhì)量控制2 . 1高強混凝土的配制除應(yīng)與低標號混凝土配制方法 相同外 ,還要符合一

11、些額外規(guī)定1) 基準配合比中的配合比 ,可根據(jù)現(xiàn)場試驗資料選取 。2) 配制高強混凝土所用砂率及所采用的外加劑和礦物摻合料的品種 、 摻量 ,應(yīng)通過試驗確定 。3) 計算高強混凝土配合比時 ,用水量除 設(shè)計特殊規(guī)定為干硬性混凝土 ,否則按塑性混凝土的用水量進行 考慮 。參照 J GJ 5522000 普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程選用 。4) 高強混凝土的水泥用量不應(yīng)大于 550 kg/ m3 ,水泥和礦物摻合料的總量不應(yīng)大于 600 kg/ m3 。5) 高強混凝土的配合比采用三個不同 的配合比進行混凝土強度試驗時 ,其中一個應(yīng)為基準配合比 ,另 外兩個配合比的水灰比 ,宜較基準配合比分別增加和減

12、少 0 . 020 . 03 。6) 高強混凝土配合比一經(jīng)確定 ,應(yīng)用該配合比進行不少于6 次的重復(fù)試驗進行驗證 ,其平均值不應(yīng)低于配制強度 。2 . 2高強混凝土配制2 . 2 . 1配制強度的確定 混凝土配制強度應(yīng)按下式計算 :每增大 20 mm ,砂率增大 1 %調(diào)整 ,坍落度小于 10 mm 砂率 ,通過試驗確定 。2 . 2 . 3配合比計算 配合比計算與普通混凝土配合比計算相同 。2 . 2 . 4配合比的試配調(diào)整和確定 試配最小拌量要滿足規(guī)范要求 ,盡可能要與實際相符 。當試拌得出拌合物坍落度或維勃稠度不能滿足要求或粘聚性 、保水性 不好時 ,應(yīng)在保證水灰比不變的條件下 ,相應(yīng)調(diào)

13、整用水量或砂率 , 直到符合要求為止 。然后提出供混凝土強度試驗用的基準配合 比 。強度試驗時 ,另外要做兩個較基準配合比水灰比分別增加和 減少 0 . 05 的配合比 ,用水量應(yīng)與基準配合比相同 ,砂率可分別增加和減少 10 % 。當不同水灰比的混凝土拌合物坍落度與要求值的差超過允 許偏差時 ,可通過增加或減少用水量調(diào)整 。調(diào)整配合比 ,應(yīng)以標準養(yǎng)護 28 d 的檢驗結(jié)果為依據(jù) 。配合比 進行調(diào)整和確定需按照規(guī)范規(guī)定執(zhí)行 。3 施工過程中的質(zhì)量控制3 . 1 進場材料關(guān)進場原材料質(zhì)量的好壞 ,直接影響到成品混凝土的質(zhì)量 。為此 ,作為工地試驗員 、質(zhì)檢人員都要嚴肅認真地對待 ,統(tǒng)一標準 ,定

14、時取樣 。關(guān)鍵材料要留樣 ,試驗員對來料樣品進行及時試驗 ,并要親自觀察現(xiàn)場取樣情況 ,避免供貨單位掉包 ,以次充好 ;對于 把握不準的原材料 ,要進行多組平行試驗 。一定要有個穩(wěn)定的 、 可信服的結(jié)果報告 。3 . 2 成品生產(chǎn)關(guān)配制高強度混凝土必須準確控制用水量 ,砂石中的含水量應(yīng) 仔細計算后從用水量中扣除 。除事先規(guī)定的部分用水可留在現(xiàn)場補加外 ,嚴禁在材料出拌合機后再加水 。 拌制高強度混凝土必須采用強制式攪拌機 ,并采用二次投料法進行拌制 。最后 ,就是混凝土運輸 、入模的質(zhì)量控制 。目前 ,混凝土的運 輸設(shè)備發(fā)展較快 ,很多單位已經(jīng)配備了混凝土運輸攪拌車 。攪拌 運輸車能夠避免混凝

15、土運輸過程中的離析 。由于在運輸過程中 進行了攪拌 ,使混凝土的均勻性得到了保證 。混凝土入模也要及時 ,同時排好計劃 ,做好先后混凝土的接槎 ,入模后的混凝土要及時振搗 ,掌握好振搗間距 ,振搗成型的混凝土避免二次振搗 。3 . 3 養(yǎng)護關(guān)混凝土構(gòu)件一旦澆筑成型 ,就要做好養(yǎng)護 。對于高標號混凝土 ,在用濕潤土工布覆蓋養(yǎng)護的同時 ,要注意保溫 。待混凝土初 凝后 ,要逐漸加大土工布的濕潤度 ,保證混凝土水化反應(yīng)所需要的水分 。有條件的工地 ,要盡可能的使用蒸汽養(yǎng)生 : 一方面保證 了養(yǎng)護溫度 ,另一方面也能保證足夠的濕度 。另外還能夠提高混 凝土水化速度 ,縮短養(yǎng)生工期 ,為減少工期創(chuàng)造條件

16、 。在呼和浩特 繞城高速公路施工過程中 ,開始考慮要節(jié)水 ,采用人工背噴霧器 噴水 、露天覆蓋土工布養(yǎng)護 。由于內(nèi)蒙早晚溫差較大 ,風沙也大 , 土工布濕潤沒多長時間水分就被風吹干了 。后經(jīng)檢查 ,開始生產(chǎn) 的部分箱梁標號明顯不足 。后來 ,采取就地建槽 ,蒸汽養(yǎng)生 ,噴淋澆水的方式養(yǎng)生 。經(jīng)過改進后 ,混凝土標號明顯好轉(zhuǎn) ,同時也縮短了工期 。混凝土的養(yǎng)護必須由專人負責 ,定時進行溫度和濕度 測量 ,加以記錄 。不合格時要隨時進行噴淋和加溫 。4 結(jié)語f cu , 0 f cu , k + 1 . 645(1)其中 , f cu , 0 為混凝土配制強度 , M Pa ; f cu , k

17、為混凝土立方體抗壓強度標準值 ,M Pa ;為混凝土強度標準差 ,M Pa 。 混凝土強度標準差為大量試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計值 ,如果現(xiàn)場確無該值 ,其強度標準差取值不應(yīng)小于 3 . 0 M Pa 。2 . 2 . 2混凝土配合比設(shè)計中基本參數(shù)的確定1) 用水量 。水灰比在 0 . 400 . 80 內(nèi)的干硬性和塑性混凝土 用水量 ,根據(jù)粗骨料的品種 、粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠 度按表 1 ,表 2 選用 。kg/ m3表 1 干硬性混凝土的用水量kg/ m3表 2 塑性混凝土的用水量水灰比小于 0 . 40 時的用水量通過試驗確定 。泵送混凝土用水量 ,應(yīng)以坍落度 90 mm 時的用水量為基礎(chǔ)

18、 ,坍落度每增加 20 mm ,水量增加 5 kg ,計算出未摻加外加劑時的 用水量 。摻外加劑時 ,可按下式計算用水量 :m w a = m w 0 ( 1 - )(2)其中 , m w a 為摻外加劑時用水量 ,kg/ m3 ; m w 0 為未摻外加劑時用水量 ,kg/ m3 ;為外加劑減水率 , % 。2) 砂率 。坍落度為 10 mm60 mm 時 ,按表 3 選取 。表 3 混凝土的砂率%坍落度大于 60 mm 的砂率 ,可通過試驗確定 ,也可按坍落度水灰比W / C卵石最大粒徑/ mm碎石最大粒徑/ mm備注1020401620400 . 40263225312430303529

19、3427321) 表內(nèi)值為中砂時值 ,細 砂應(yīng)減少 ;2) 單粒級粗骨 料配制 , 砂 率 應(yīng) 增 大 ; 3 ) 薄壁構(gòu) 件 , 取 偏 大 值 ; 4 ) 砂率 = 砂重/ 粗料總重0 . 503035293428333338323730350 . 603338323731363641354033380 . 70364135403439394438433641拌合物稠度卵石最大粒徑/ mm碎石最大粒徑/ mm備注項目指標102031 . 540162031 . 5401) 表內(nèi)值為中砂平 均值 , 細 砂 可 增 加5 kg 10 kg , 粗 砂 可 減 少 5 kg 10 kg ; 2

20、 ) 采 用 外 加 劑時 ,可調(diào)整坍落度mm1030190170160150200185175165355020018017016021019518517555702101901801702202051951857590215195185175230215205195拌合物稠度卵石最大粒徑/ mm碎石最大粒徑/ mm項目指標102040162040維勃稠度s16201751601451801701551115180165150185175160510185170155190180165山西建筑第 35 卷 第 26 期2 0 0 9 年 9 月Vol . 35 No . 26Sep . 20

21、09·213 ·SHAN XI ARCHI T EC TU R E文章編號 :100926825 ( 2009) 2620213202鉆孔灌注樁施工過程中質(zhì)量缺陷與措施楊明爽李平梅志華摘 要 :闡述了鉆孔灌注樁施工時成孔和成樁過程中樁基偏位 、塌孔 、斜孔 、縮頸 、鋼筋籠標高不準 、鋼筋保護層小 、夾泥 、離析 、斷樁等質(zhì)量缺陷的成因 ,并總結(jié)了相應(yīng)的預(yù)防措施 ,以確保成樁質(zhì)量 。關(guān)鍵詞 :鉆孔灌注樁 ,成孔 ,成樁 ,質(zhì)量缺陷 ,預(yù)防措施中圖分類號 : TU753文獻標識碼 :A混凝土鉆孔灌注樁是目前廣泛運用的樁型 ,適應(yīng)于各種土層條件 ,具有單樁承載能力高 、造價低

22、、無振動 、無擠壓等優(yōu)點 。但 是 ,鉆孔灌注樁也存在一些弱點和問題 ,因此對施工過程中出現(xiàn) 的質(zhì)量問題進行調(diào)查 、分析 ,從而達到進一步完善鉆孔灌注的施工 工藝 、提高成樁質(zhì)量及單樁承載力的目的 ,具有重要的現(xiàn)實意義 。1 成孔過程質(zhì)量缺陷的成因分析及預(yù)防措施1 . 1 樁基偏位1 . 1 . 1 樁位偏移的原因發(fā)生樁基超出規(guī)范的原因很多 ,主要是 : 在進行鉆孔灌注施 工時 ,許多設(shè)備同時在場內(nèi)施工 ,加上鉆孔灌注場地一般比較松 軟 ,很容易將原樁位移動或破壞 。1 . 1 . 2 保證樁位準確的措施1) 在正式鉆孔前 ,場地平整 、定位放線必須嚴格按照施工圖 紙進行 ,校核無誤后方可進入

23、樁基施工 。2) 做好控制樁 。在場內(nèi)或周邊不易發(fā)生位移的地方 ,設(shè)立一系列控制樁 。在樁機就位前 , 再次復(fù)核樁位 。3) 提前開挖樁孔 ,入孔底 。在施工前 ,將樁孔開挖 至 0. 5 m1. 5 m ,并根據(jù)場地的施工特點 ,將樁孔填埋或留置 。1 . 2 塌孔1 . 2 . 1 塌孔的主要原因1) 存在不穩(wěn)定底層 。一種是底層中存在的雜填土較厚 ,另一 種是底層中的砂層過厚 ,而泥漿壓力不足 。2) 野蠻施工 ,破壞孔壁 ,使其坍塌 。3) 成孔到灌注間隔時間過長 ,因軟地層產(chǎn)生應(yīng)力釋放 ,孔壁地層產(chǎn)生蠕變 ,導致樁孔失穩(wěn)坍塌 。1 . 2 . 2 防止樁孔坍塌的措施1) 采取有效措施

24、消除不良地層的影響 。對于雜填土地層 ,當 雜填土比較薄時 ,可以將其直接挖除 ,用鋼護筒進行護壁 ;砂層塌 孔的主要原因是泥漿水頭壓力過小 ,當泥漿水頭壓力大于地下水壓力 1 m 水柱時 ,即可保持孔壁穩(wěn)定 。2) 嚴格按照施工規(guī)范進行施工 ,各道工序保證高質(zhì)量 ,這是防止樁孔坍塌的重要措施 。3) 嚴格掌握成孔到灌注的時間差 ,防止軟土底層釋放效應(yīng)力 ,保證 在底層發(fā)生蠕變前完成鉆孔灌注混凝土 。1 . 3 斜孔1 . 3 . 1 斜孔產(chǎn)生的原因現(xiàn)行的施工規(guī)范規(guī)定 ,樁孔的傾斜度不大于 1 % H ( H 為樁的 深度) 。樁基傾斜使其在豎直方向上的承載力大大降低 ,是基礎(chǔ)工 程很大的隱患

25、 ,施工過程中必須加以重視 ,嚴格控制斜樁的產(chǎn)生 。1 . 3 . 2 防止產(chǎn)生斜孔的措施1) 因孔內(nèi)橫向地層軟硬不均勻而產(chǎn)生的斜孔 ,這種情況調(diào)整 起來比較困難 ?？梢試L試使用爆破或在斜孔位置加注混凝土的 方法 ,用混凝土填充軟弱部分 ,硬化后使其能夠均勻下鉆 。2) 操 作不當 ,引起斜孔 ?，F(xiàn)許多鉆機采用快插接頭鉆桿且鉆頭結(jié)構(gòu)簡單 、重量輕 、無導向結(jié)構(gòu) 。在實際工程施工中 ,操作者為了加快鉆進的速度 ,往往將鉆桿的重量全部加到鉆頭上 ,以增加鉆進的鉆 壓 ,這是形成斜孔的最大因素 。在高標號混凝土 施 工 過 程 中 , 原 材 料 是 保 證 強 度 的 先 決 條件 ,配合比是重要基礎(chǔ) ,施工過程控制是有效保證 。只有嚴格控 制每個過程的工作質(zhì)量 ,才能有效的保證高標號混凝土達到設(shè)計 規(guī)定的強度要求 。參考文獻 :鍵問題 J . 西部探礦工程 ,2003 (5) :11212 .王照華 . 淺談控制橋梁高強度混凝土施工質(zhì)量的幾個關(guān)鍵 問題 J . 鐵道建筑科技 ,2003 (2) :22223 .任華斌 . 橋梁工程中使用高強度混凝土的質(zhì)量控制 J . 交 通科技 ,2003 (4)