混凝土的质量检查与控制

出处:按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《建筑工程施工实用技术手册》第342页(5968字)

混凝土工程质量控制,主要包括施工过程中的质量控制和养护后的质量控制。

(一)施工过程的质量控制

在施工过程中的质量控制,主要有对原材料的质量控制、混凝土配合比的质量控制、混凝土搅拌质量控制、混凝土坍落度的控制和混凝土浇捣质量控制等。

1.对原材料的质量控制

配制混凝土所用的原材料,均必须符合国家和行业的现行标准中的规范,不合格的原材料不得用于工程;材料进场应按规定进行抽检,更换材料也要进行质量检验,认真检查原材料的质量。

2.混凝土配合比的质量控制

混凝土应根据实际所用的原材料进行配合比设计,并按普通混凝土拌合物性能试验的方法,进行试配和试验,以满足混凝土设计强度、耐久性和工作性的要求,一般不得采用体积法配制,最好也不采用经验配合比。

混凝土配合比设计应符合满足、经济、合理的原则,施工单位应注意积累相关技术资料,以提高混凝土配合比设计水平。

3.混凝土搅拌质量控制

(1)在混凝土搅拌前应进行对原材料质量的检查,包括检查水泥品种、出厂日期、强度等级,检查砂石级配、砂的细度模数、含杂质情况、石子最大粒径、针片状含量等,外加剂种类、性能等。

(2)配合比的计量情况。各种原材料的计量必须采用质量比,严格控制各种材料在允许偏差范围内。

(3)首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定,其工作性能满足设计要求,检查搅拌机运转是否正常,并留出一组试件进行强度检验。

(4)混凝土的组成材料的用量,每工作班至少应抽查两次,并要求每盘称量偏差在允许范围内。

(5)对混凝土搅拌时间的控制。严格遵守施工技术方案中确定的混凝土最短搅拌时间。

4.混凝土坍落度的控制

混凝土拌合物的坍落度是其施工中的重要技术指标,对混凝土的施工质量和施工速度有重要影响。在搅拌混凝土中,对混凝土的坍落度应严格控制。

(1)根据结构特点、施工方法、气候情况和质量要求等方面,选择适宜的混凝土拌合物的坍落度,这是顺利施工和实现质量目标的基础。

(2)按照规范要求测定混凝土拌合物的坍落度,坍落度应在搅拌地点和浇筑地点分别检测,在评定坍落度时以浇筑地点为准。

(3)混凝土拌合物的坍落度必须满足设计要求,当偏差超过允许范围时,应找出原因并及时进行调整。

5.混凝土浇捣质量控制

混凝土浇捣是建造混凝土结构实体的重要一环,是确保工程质量的关键工序,一定要按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002)中的规定认真施工,确实做好以下几个方面:

(1)认真做好混凝土浇捣前的准备工作,包括对混凝土拌合物的质量检查、浇筑与振捣机具的选择、浇捣方案的制定、各工序的配合等。

(2)严格按照混凝土施工技术方案的要求,组织好混凝土的浇筑和振捣,保证混凝土的浇捣质量符合设计要求。

(3)按设计和构造要求留设和处理好混凝土的施工缝。

(二)养护后的质量控制

混凝土养护后的质量控制,主要包括对混凝土强度的检查和结构外观质量检查。当设计有特殊要求时,还需对混凝土的抗冻性、抗渗性等性能进行检查。对涉及混凝土结构安全的重要部位,应进行结构实体检验。

1.混凝土强度的检查

混凝土强度检查是对混凝土主要力学性能的评价,为了检查混凝土强度等级是否达到设计要求,或者混凝土是否已达到拆模、起吊强度要求,或者预应力构件混凝土是否达到张拉、放张预应力筋时所规定的强度,均应制作混凝土试块,做抗压强度试验。

(1)检查混凝土是否达到设计强度等级

混凝土的抗压强度(也称立方强度)是检查结构或构件混凝土是否达到设计强度等级的依据。其检查方法是:按规定方法制作边长150mm的立方体试块,在温度20±3℃和相对湿度90%以上的潮湿环境或水中的标准条件下,经过28d养护后试验确定。试验结果作为核算结构或构件的混凝土强度是否达到设计要求的主要依据。

混凝土试块应当用标准的钢模制作,试块的尺寸和数量应符合下列规定:

1)试块的最小尺寸,应根据粗集料的最大粒径,按下列规定选定:集料的最大粒径小于或等于30mm,可选用边长为100mm的立方体;集料的最大粒径小于或等于40mm,可选用边长为150mm的立方体;集料的最大粒径小于或等于60mm,可选用边长为200mm的立方体。

2)边长为150mm的立方体为标准尺寸,当采用非标准尺寸的试块时,应将抗压强度折算成标准尺寸试块的强度,其折算系数分别为:边长为100mm的立方体试块为0.95,边长为200mm的立方体试块为1.05。

3)用作评定结构或构件混凝土强度质量的试块,应在混凝土浇筑地点随机取样制作。检查评定混凝土强度用的混凝土试块组数,应按下列规定留置:

①每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土,其取样不得少于一次;

②每工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盘时,其取样不得少于一次;

③当一次连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次;

④每一楼层,同一配合比的混凝土,取样不得少于一次;

⑤每次取样应至少留置一组(3个)标准试件。

(2)检查施工各阶段混凝土的强度

为了检查结构或构件的拆模、出厂、吊装、张拉、放张及施工期间临时负荷的需要,尚还应留置与结构或构件同条件养护的混凝土试块。试块的组数可根据实际需要确定。

(3)混凝土强度验收评定的标准

混凝土强度应分批进行验收。同一验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺和配合比基本相同的混凝土组成。每一验收批的混凝土强度,应以同批内全部标准试件的强度代表值进行评定。

每组(三块)试块应在同盘混凝土中取样制作,其强度代表值应按下述规定确定:

1)取三个试块试验结果的平均值,作为该组试块的强度代表值;

2)当三个试块中的最大或最小的强度值与中间值相比超过15%时,取中间值代表该组混凝土试块的强度;

3)当三个试块中的最大或最小的强度值与中间值相比均超过中间值的15%时,其试验结果不应作为评定的依据。

根据混凝土的生产情况,在混凝土强度检验评定时,按以下三种情况进行:

①当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致,且同一品种混凝土的强度变异性能保持稳定时,由连续的三组试块代表一个验收批,其强度同时满足下列要求:

当混凝土的强度等级不高于C20时,强度的最小值还应满足下式要求:

当混凝土的强度等级高于C20时,强度的最小值还应满足下式要求:

式中 mf——同一验收批混凝土立方体抗压强度平均值(MPa);

fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值(MPa);

fcumin——同一验收批混凝土立方体抗压强度最小值(MPa);

σ0——验收批混凝土立方体抗压强度的标准差(MPa),应根据前一检验期内(检验期不应超过三个月,强度数据总批数不得小于15%)同一品种混凝土试块的强度数据按下式确定:

式中 △fcu,i——第i批试件立方体抗压强度中最大值与最小值之差(MPa);

m——用以确定该验收批混凝土立方体抗压强度标准值的数据总批数。

②当混凝土的生产条件不能满足上述所列规定,或在前一个检验期内的同一品种混凝土没有足够的数据用以确定验收混凝土立方体抗压强度标准差时,应由不少于10组的试块代表一个验收批,其强度同时应满足下列要求:

式中 λ1、λ2——合格判定系数,按表5-103中的数值选用;

Sf——同一验收批混凝土立方体抗压强度的标准差(MPa)。当Sf的计算值小于

0.06fcu.k时,取Sf=0.06fcu.k

表5-103 合格判定系数

混凝土立方体抗压强度的标准差Sf可按下式计算

式中 fcui——第i组混凝土抗压强度值(MPa);

n——一个验收批混凝土试块的组数;

μf——n组混凝土试件强度平均值(MPa)。

③对于零星生产的预制构件的混凝土或现场搅拌的批量不大的混凝土,可采用非统计方法评定,此时验收批混凝土的强度必须同时满足下列要求:

2.现浇混凝土结构的外观检查

(1)外观检查的一般规定

1)现浇混凝土结构的外观质量缺陷,应由监理(建设)单位、施工单位等各方,根据其对结构性能和施工性能影响的严重程度,按表5-104中的规定确定。

表5-104 现浇结构外观的主要质量缺陷

2)现浇混凝土结构拆模后,应由监理(建设)单位、施工单位对外观质量和尺寸偏差进行检查,并做好施工检查记录,及时按施工技术方案对缺陷进行处理。

(2)外观质量的检查

现浇混凝土结构的外观质量不应有严重缺陷。对已经出现的严重缺陷,应由施工单位提出技术处理方案,并经监理(建设)单位认可后进行处理。对经过处理的部位,应重新进行检查验收。

现浇混凝土结构的外观质量不应有一般缺陷。对已经出现的一般缺陷,应由施工单位提出技术处理方案进行处理。对经过处理的部位,也应当重新进行检查验收。

(3)结构的尺寸偏差

现浇混凝土结构不应有影响结构性能和使用功能的尺寸偏差,混凝土设备基础不应有影响结构性能和设备安装的尺寸偏差。

对于超过尺寸允许偏差且影响结构性能、使用功能和设备安装的部位,应由施工单位提出技术处理方案,并经监理(建设)单位认可后进行处理。对经过处理的部位,应重新进行检查验收。

根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002)的要求,现浇混凝土结构和混凝土基础拆模后的尺寸偏差,应符合表5-105、表5-106中的规定。

表5-105 现浇结构尺寸允许偏差和检验方法

注:检查轴线、中心线位置时,应沿纵、横两个方向进行量测,并取其中的较大值。

表5-106 混凝土设备基础尺寸允许偏差和检验方法

注:检查轴线、中心线位置时,应沿纵、横两个方向进行量测,并取其中的较大值。

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