论混凝土配合比实验研究论文

工民建及水工建筑混凝土施工的质量控制摘要：如何控制好混凝土工程的施工质量？首先控制好原材料的质量。其次科学配制混凝土是保证质量的先决条件。三、抓好工地试验室的工作。四、混凝土试件合格，结构物混凝土不一定全部合格。五、和易性是决定混凝土质量的主要因素。六、混凝土浇筑振捣过程是混凝土质量的主要环节。最后强调，要想保证混凝土质量，人的质量意识也是很重要的；同时设计单位、监理单位、施工单位共同努力才能保证混凝土的质量。关键词：工民建 水工建筑 混凝土 施工 质量控制工民建中的民用住宅、办公楼（梁、板、拄、基础），水工建筑中的厂房（基础、梁、板、柱）。大坝、隧洞衬砌、渡槽、、桥梁等工程建筑物的结构安全和防渗等绝大多数由混凝土和钢筋混凝土承担，因此混凝土的质量在工程建筑物中显得尤其重要。混凝土施工的工艺水平、施工队伍的素质、原材料的质量等因素给混凝土施工的质量控制带来一定困难。本人参考资料及结合在小浪底工程混凝土施工的质量控制经验，就如何搞好混凝土的质量控制论述如下：一、 原材料的质量控制：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。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方可应用。骨料中含有害物质，超过规范规定的范围内，则会妨碍水泥水化，降低混凝土的强度，削弱骨料与水泥石的粘结，能与水泥的水化产物进行化学反应，并产生有害的膨胀的物质。如果粘土、淤泥在砂中超过3%，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它有效措施。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、石子各性能指标必需达到规范要求。二、 科学配制混凝土是保证质量的先决条件1、 混凝土施工配合比的换算试验室所确定的配合比，其各级骨料不含有超逊径颗粒，且以饱和面干状态。但施工时，各级骨料中常含有一定量超逊径颗粒，而且其含水量常超过饱和面干状态。因此应根据实测骨料超逊径含量及砂石表面含水率，将试验室配合比换算为施工配合比。其目的在于准确的实现试验室配合比，而不是改变试验室配合比。调整量=（该级超径量与逊径量之和）—（次一级超径量+上一级逊径量）2、混凝土施工配合比的调整试验室所确定的混凝土配合比，其和易性不一定能与实际施工条件完全适合，或当施工设备、运输方法或运输距离，施工气候等条件发生变化时，所要求的混凝土坍落度也随之改变。为保证混凝土和易性符合施工要求，需将混凝土含水率及用水量做适当调整（保持水灰比不变）。3．混凝土配合比，需满足工程技术性能及施工工艺的要求，才能保证混凝土顺利施工 及达到工程要求的强度等性能。水工素混凝土和少筋混凝土配制坍落度一般为3—5cm，配筋率超过1%的钢筋混凝土配制坍落度一般为7—9cm，对于桥梁施工中的箱梁采用泵送施工 ，混凝土配制坍落度一般为10—14cm，初凝时间在4小时以上，强度为45Mpa的缓凝早强混凝土；灌注桩要求配制强度为35Mpa，凝结时间在10小时以上，坍落度一般为18—22cm的大坍落度超缓凝混凝土。按通常的配制方法使混凝土达到上述工程技术性能是困难的，为改善混凝土性能，提高混凝土强度，达到工程各部位对混凝土各种性能的要求，在混凝土中掺入不同类型的外加剂，改善混凝土性能的科学配制，优化混凝土的配合比，在施工中效果明显。灌注桩用混凝土，按通常的配制方法，当水泥用量为420kg/m3（水灰比为 ）时，混凝土的强度才能达到35Mpa，但由于坍落度（18—22cm）过大，均质性差，和易性不好，凝结时间也达不到缓凝10h，以上的超大型缓凝要求。在配制混凝土中掺入1%的减水剂优化配合比。水泥用量每1m3混凝土可节省40公斤左右，而且在坍落度达到18—22cm情况下，均质性、和易性良好，凝结时间也可以缓凝到10h以上。优化配合比后的混凝土和易性、缓凝作用良好，在灌注桩混凝土施工中消除了卡管或断桩等事故，保证了顺利施工。并且混凝土的7天强度也比通常不掺外加剂配制的混凝土提高20%左右。可见，科学配制混凝土，早期强度明显提高，加快模板周转，加快施工速度，其技术、经济综合效益十分显著。三、 抓好工地试验室的工作混凝土质量控制的好坏与试验室的工作是分不开的。首先使用的原材料要符合要求，特别是砂、石材料变异性较大，试验室人员必需按照技术规范的要求，经常取样进行检验，不符合要求的材料杜绝使用。试验室必需根据工程结构各部位对混凝土性能的要求进行各项试验，提出性能好，成本低的混凝土配合比。水灰比是影响混凝土强度的一个主要因素，所以，每天工地进行混凝土搅拌前，试验室必需检验砂、石料的含水量，调整混凝土的用水量，以控制混凝土的水灰比,施工中当混凝土坍落度大于规定的范围时，不准入仓浇筑。因为若配制混凝土的原材料质量得到控制，称量准确，则坍落度变化大的原因必然是混凝土中水量的增多，这样则水灰比变化大，必然导致混凝土强度的降低。所以在混凝土浇筑过程中工地试验室人员一定要经常进行混凝土坍落度的检验，坍落度符合要求才能入仓。四、 混凝土试件合格，结构物混凝土不一定全部合格合同文件中技术规范规定，混凝土的质量是依靠混凝土试件的强度来评定，并代表结构物混凝土的强度,这是认为在正常施工情况下,实际工程结构物混凝土强度可以表现出混凝土试件强度特性。但应当指出,当结构物混凝土浇筑成型不够密实，或有缺陷时，试件强度的代表性就要随着降低，因为试件体形很小，容易浇筑成型和养护振实。但在浇筑结构物的混凝土时，特别是当结构物形状及配筋情况复杂，混凝土运输入仓条件，气温变化较大和施工很不方便时，就很难把结构物各部位的混凝土浇筑成如同试件的质量一样，如在一座桥墩的施工过程中，桥墩混凝土设计强度为C25，原材料检验无问题，承包商在按规定取样试件28d的强度均达到了一,按照合同技术规范要求达到了合格要求,但在工程师钻芯取样时混凝土的强度只达到了,不能满足合同要求,造成了工程返工重新浇筑。因此,结构物的混凝土质量只依靠试件强度保证是不够的,还必需对结构物的混凝土施工全过程进行妥善控制，特别是对浇筑振实成型过程尤需严格控制。对于成品采取回弹法，射钉法，拉拔法等辅助手段进行必要及时的检查，对关键部位的结构物，有必要进行钻芯取样检查试验，以确保混凝土结构物的质量。五、 和易性是决定混凝土质量的主要因素和易性是混凝土拌和物的流动性，粘聚性，保水性等多种性能的综合表述。当混凝土拌和和易性不良时，则混凝土可能振捣不实或发生离析现象，产生质量缺陷。混凝土的和易性良好，混凝土易振实，且不发生离析，能够获得均质密实良好的混凝土浇筑质量。通常一些人配制混凝土选用低水量、低坍落度，强调以振实工艺来保障混凝土质量，其实这样易产生蜂窝，孔洞等质量缺陷。实践表明，和易性良好的混凝土才便于振实，且应具有大些的流动性或可塑性，以利于浇筑振实，且应具有较好的粘聚性和保水性，以免产生离析，泌水现象。现在通过掺高效减水剂来提高混凝土的和易性。六、 混凝土浇筑振捣过程是混凝土质量控制的主要环节混凝土配合比设计、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。在混凝土浇筑成型时，由于没有振实所产生的外观上的气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等质量问题，易引起重视，但由于振捣不良，所产生的内部蜂窝、孔洞所导致的内在质量问题，人们容易忽视。而混凝土内在质量缺陷，同样引起混凝土结构物的破坏。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。七、 预防混凝土缺陷的发生是质量控制的重点混凝土工程质量的好坏，是由设计人员、监理人员和施工人员共同努力的结果。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作。而确定混凝土强度常是在混凝土浇筑后第三产业28天进行，并得出结论。在这段时期，还可能浇筑出大量劣质混凝土，这样一来，拆毁的工程量将很大。所以每一位负责质量的人员必需注意预防质量缺陷的发生或尽早地发现施工中可能出现的缺陷，以不误时机地采取补救措施，所有的施工人员，监理人员都应当随时监控混凝土的配制、搅拌、浇筑和养护等过程。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份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实验等，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。特别是7d龄期的强度表明28天强度有可能低于该工程部位所要求的强度时，应及时查明原因并在强度不合格工程部位停止混凝土施工。等到28天有试件测验后再定。八、 混凝土受各种因素影响而产生变形也要引起足够重视。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。混凝土的湿胀干缩是由于混凝土中水分的变形而引起的，干缩裂缝产生的原因是：1、混凝土成形后，养护不良，受到风吹日晒，表面水分蒸发快、体积收缩受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂；或者构件水分蒸发，产生的体积收缩受到地基或垫层的约束，而出现干缩裂缝。2、混凝土构件长期露天堆放，表面湿度经常发生剧烈变化。3、采用含泥量多的粉砂配制混凝土，4、混凝土受到过度振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层。5、后张法预应力构件露天生产后长期不张拉等。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、加强混凝土早期养护时间，长期堆放的预制构件宜覆盖，避免曝晒，并定期适当洒水，保持湿润。3、浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿透。4、混凝土浇筑后，应及早进行洒水养护；大面积混凝土宜浇完一段，养护一段。大体积混凝土所产生的裂缝，大多数属于温度裂缝，其中表面裂缝又占绝大多数。由于贯穿裂缝将危及大坝安全运行，而少数表面裂缝在一定条件下，可能继续发展成贯穿裂缝，因此分析工程特性，坝址、气候和工程特点，合理地确定混凝土抗裂指标，稳定温度场，分缝分块，温控标准及防裂措施对于保证混凝土质量至关重要的。混凝土结构及构件产生裂缝是一种常见的质量通病，要进行事先控制，从以下几点注意：1、材料、半成品质量的控制。水泥安定性良好；砂石级配通过试验要优良，砂不要过细，砂石含泥土、石粉不能超标，不能使用反应性骨料，科学地采用合理的配合比，根据外界环境温度采用水化热适宜的水泥。2、建筑和结构构造进行检查，结构整体性和变形缝设置应合理；结构受力上，应进行设计断面、应力情况、超载、抗裂验算。3、施工工艺方面控制。水泥用量与用水量不宜过多；混凝土拌和要均匀；配合比控制要准；浇筑要按一定顺序进行；浇筑方法要妥当；浇筑速度不能过快，振捣要实；模板不能变形、漏水漏浆；钢筋保护层要适宜，浇筑中不能碰撞钢筋；施工缝处理好；拆模、加荷不能过早；施工不能超载；及时养护，不要受冻。4、注意地基变形和温、湿度变形。5、混凝土不能受到酸碱腐蚀，火灾、高温、地震也会使混凝土受到破坏。最后强调一点，要想保证混凝土的质量，除了上述注意事项外，人的质量意识也是很重要的。人是指直接参与施工的组织者、指挥者和操作者。人作为控制的对象，是要避免产生失误；作为控制的动力，是要充分调动人的积极性，发挥人的主导作用。为此，除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育、专业技术培训、健全岗位责任制外，还需要根据工程特点，从确保质量出发，人的技术水平，人的心理行为，人的错误行为等方面来控制人的使用。禁止无技术资质的人员上岗操作；对不懂装懂，图省事、碰运气，有意违章的行为必须及时制止。“百年大计，质量第一”这一指导思想要求人们重视工程质量。设计单位、监理单位、施工单位都要重视。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，对施工中的主要原材料，诸如钢材，水泥粉煤等都要经过严格的检测，凡不合格品，一律不得用于工程，混凝土拌和物不合格，一律不得入仓，以确保工程的质量。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，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，都是一个有机的统一的整体，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，发现一个问题，解决一个问题，使生产过程始终处于控制状态。为了切实解决问题，还从技术措施和管理制度约束有关部门和人员。总之，要用人的质量保证混凝土的质量。

混凝土工程施工时，经常发生一些质量通病，严重影响了工程质量，本文就从质量通病的产生原因和防治方面进行探讨。关键词：混凝土工程；质量通病；原因分析；防治措施 1 蜂窝现象：混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成空隙类似蜂窝状的窟窿。产生的原因 混凝土配合比不当砂、石子、水泥等材料计量不准，造成砂浆少、石子多； 混凝土搅拌时间不够，未拌和均匀，和易性差，振捣不密实； 下料不当或下料过高，使石子集中，造成石子砂浆离析； 混凝土未分层下料，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够； 楼板缝隙未堵严，水泥浆流失； 钢筋较密，使用的石子粒径过大或坍落度过小； 基础、柱、墙根部未加间歇就继续灌上层混凝土。. 认真按设计要求，严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌和均匀，坍落度适合；增加混凝土搅拌时间，浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振和过振现象；混凝土下料高度超过2m应设串筒和溜槽，下一层混凝土浇筑前应铺设2cm的水泥砂浆；浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆；基础、柱、墙根部应在下部浇完间歇，密实后再浇上部混凝土，避免出现“烂脖子”。 小蜂窝：洗刷干净后，用1：2或1：水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗净后，支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实，较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，水泥压浆处理。2 麻面 现象：混凝土局部表面现象出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露现象。 产生的原因 模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被破坏； 模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土 的水分被吸去，使混凝土失水过多出现麻面； 模板拼缝不严，局部漏浆； 模板隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效，混凝土表面与模板粘结造成麻面； 混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面现象形成麻点。 防治措施 模板表面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物；浇灌混凝土前，模板应浇水充分湿润；模板缝隙，应用油毡纸、腻子等堵严；模板隔离剂应选用长效的，涂刷均匀，不得漏刷；混凝土应分层均匀振捣密实，至排除气泡为止； 表面作粉刷的，可不处理，表面现象无粉刷，应在麻面部位浇水充分湿润后，可用1：2或1：水泥砂浆，将麻面抹平压光。 3 孔洞 现象：混凝土结构内部有较大尺寸的空隙，局部没有混凝土，钢筋局部或全部裸露。 产生的原因 在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处，混凝土下料被搁住房，未振捣不实就继续浇筑上层混凝土； 混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣。 混凝土一次下料过多，过厚，下料过高，振捣器振动不到，开成松散孔洞； 混凝土内掉入木块，泥块等杂物，混凝土被卡住。 防止措施 在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，认真分层振捣密实；预留孔洞处，应两侧同时下料，严防漏振；砂石中混有粘土块、木块等杂物掉入混凝土内，应及时清除干净； 将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆凿除，用压力水冲洗，充分湿润后用高强度等级细石混凝土浇灌，捣实。4 露筋 现象：混凝土内部主筋、负筋或箍筋局部裸露在结构构件表面。 产生的原因 灌筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露； 结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋； 混凝土配合比不当，产生离析，模板部位缺浆或模板漏浆； 混凝土保护层太小或保护层外混凝土振捣不实；或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋； 木模板未浇水湿润，吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致漏筋。 防治措施 在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，认真分层振捣密实；预留孔洞处，应两侧同时下料，严防漏振；砂石中混有粘土块、木块等杂物掉入混凝土内，应及时清除干净； 将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆凿除，用压力水冲洗，充分湿润后用高强度等级细石混凝土浇灌，捣实。5 缝隙、夹层 现象：混凝土内存在水平或垂直的松散混凝土夹层。 产生的原因 施工缝或变形缝未经接缝处理、清除表面水泥薄膜和松动石子，未清除松散混凝土面层和充分湿润后就浇筑混凝土； 施工缝处锯屑、泥土、砖块等杂物未清理干净； 混凝土浇灌高度过大，未设串筒、溜槽，造成混凝土离析； 底层交接处未灌接缝砂浆层，接缝处混凝土未振捣好。 防治措施 认真按施工验收规范要求处理施工缝及变形缝表面；接缝处锯屑、泥土、砖块等杂物应清理干净并洗净；混凝土浇灌高度大于2m应设置串筒或溜槽，接缝处浇灌前应先浇50㎜厚原配合比无石子砂浆，以利结合良好，并加强接缝处混凝土的振捣密实。 缝隙夹层不深时，可将松散混凝土凿去，洗刷干净后，用1：2水泥砂浆填密实；缝隙夹层较深时，应清除松散部分和内部夹层杂物，用压力水冲洗干净后支模，灌细石混凝土或将表面封闭后进行压浆处理。6 缺棱掉角 现象：结构或构件边角处混凝土局部掉落，不规则，棱角有缺陷。 产生的原因 木模板未充分浇水湿润或湿润不够，混凝土浇筑后养护不好，造成脱水，强度低，或模板吸水膨胀将边角拉裂，拆模时，棱角被粘掉； 低温施工过早拆除侧面非承重模板； 拆模时，边角受到外力或重物撞击，或保护不好，棱角被碰掉； 模板未涂刷隔离层，或涂刷不均。 防治措施木模板在浇筑混凝土前应充分湿润，混凝土浇筑后应认真浇水养护，拆除侧面非承重模板时，混凝土应具有㎜2以上强度；拆模时注意保护棱角，避免用力过猛过急；吊运模板，防止撞击棱角，运输时，将成品阳角用草袋等物品保护好，以免碰损。缺棱掉角，可将该处松散颗粒凿除，冲洗充分湿润后，视破损程度用1：2或1：水泥砂浆抹补整齐，或支模用比原来高一级混凝土捣实补好，认真养护。7 表面不平整 现象：混凝土表面凹凸不平，或板厚薄不一，表面不平。 产生的原因 混凝土浇筑后，表面仅用铁锹拍子，未用抹子找平压光，造成表面粗糙不平； 模板未支撑在坚硬土层上，或支承面不足，或支撑松动、泡水，致使新浇灌混凝土早期养护时发生不均匀下沉； 混凝土未达到一定强度时，上人操作或运料，使表面现象出现凹陷不平或印痕。 防治措施 严格按施工规范操作，浇筑混凝土后，应根据水平控制标志或弹线用势抹子找平、压光，终凝后浇水养护；模板应有足够强度、刚度和稳定性应支在坚实地基上，有足够的支撑面积，并防止浸水，以保证不发生下沉；在浇筑混凝土时，加强检查，混凝土强度达到㎜2以上，方可在已浇结构上走动。