四、混凝土工程 
  1混凝土的制備
  混凝土制備,應保證其硬化后能達到設計強度要求;應滿足施工中對和易性要求;應符合合理使用材料和節(jié)約水泥的原則;有時還應使混凝土滿足耐腐蝕、防水、抗凍、快硬和緩凝等作用。
  (I)混凝土的和易性和強度
  混凝土的和易性是指新拌混凝土在保持成分均勻、無離析現(xiàn)象下適合施工工藝要求的綜合性質。和易性好的混凝土,易于攪拌均勻;運輸與澆筑時,不發(fā)生離析泌水現(xiàn)象;搗實時,流動性大,易于搗實;所制成的混凝土內部質地均勻密實,有利于保證混凝土的強度與耐久性。和易性不好,施工操作困難,質量難以保證。影響和易性的因素,主要有水泥,加水量和骨料。 
  (2)原材料和外加劑
  混凝土的原材料主要是水泥、砂、石和水。
  水泥的品種和成分不同,其凝結時間、早期強度、水化熱、吸水性和抗侵蝕的性能等也不相同,這些都直接影響混凝土的質量、性能和適用范圍。水泥顆粒越細,對水化作用發(fā)展也越快、越充分,則混凝土硬化快、強度、泌水性及和易性好。水泥需水量大時,則混凝土的流動性小,收縮、密實性差、強度低。安定性不良的水泥,因含游離石灰將產生各種裂紋,甚至會嚴重破壞混凝土的整體性,因此不能用于工程中。水泥強度等級一般應為混凝土強度等級的2—2. 5倍(配制高強度混凝土時,可取1~1.5倍)。對于有特殊要求的混凝土宜用特種性能的水泥。
  水泥進場時應對其品種、級別、包裝或散裝倉號、出廠日期等進行檢查,并應對其強度、安定性及其他必要的性能指標進行復驗,其質量必須符合現(xiàn)行國家標準《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB 175的有關規(guī)定。
   檢查數(shù)量:按同一生產廠家、同一等級、同一品種、同一批號且連續(xù)進場的水泥,袋裝不超過200t為一批,散裝不超過500t為一批,每批抽樣不少于一次。
   混凝土用砂的質量需符合細度模量、孔隙率、有害雜質最大含量三方面要求。一般要求細度模量以2.5~3. 5之間的中、粗砂為最合適,孔隙率不宜超過40%。砂中有害雜質亦影響混凝土的質量,為了保證混凝土有良好的技術性質,要求砂中泥土含量不大于3%;硫化物和硫酸鹽含量不大于1%;云母含量不太于1%。如砂中泥土雜物較多時,可用清水沖洗;有機物質含量較多時,宜先用石灰水沖洗后,再用清水沖洗,以改善砂的質量。
   混凝土中常用的石子有卵石或碎石。一般卵石混凝土的強度較低,碎石混凝土強度較高。石子的級配和最大粒徑對混凝土質量影響較大。級配越好,其空隙率及總表面積越小。這樣不僅能節(jié)約水泥用量,而且混凝土的和易性、密實性和強度也越高。一般要求石子的最大粒徑不得超過構件截面最小尺寸的1/4,且不得超過鋼筋最小凈間距的3/4。對混凝土實心板,石子的最大粒徑不得超過板厚的1/3,且不得超過40mm。石子的空隙率應不大于45%。
   外加劑的種類很多,按其作用不同可分為減水劑、促凝劑、緩凝劑、防水劑、保水劑、膨脹劑和阻銹劑等;炷林袚接猛饧觿┑馁|量及應用技術應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土外加劑》GB 8076、《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》GB 50119等和有關環(huán)境保護的規(guī)定。
     鋼筋混凝土結構中,當使用含氯化物的外加劑時,混凝土中氯化物的總含量應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土質量控制標準》GB 50164的規(guī)定。預應力混凝土中,禁止使用含氯化物的外加劑。
  (3)混凝土的施工配料
   混凝土應按國家現(xiàn)行標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》有關規(guī)定,根據混凝土強度等級、耐久性和工作性等要求,進行配合比設計。
    影響施工配料的因索有兩個方面:一是稱量不準;二是未按砂、石骨料實際含水率的變化進行施工配合比的換算。所以,為確;炷恋馁|量,在施工中必須及時進行施工配合比的換算和嚴格控制稱量。
  (4)混凝土攪拌機的選擇
   混凝土攪拌機按其工作原理,可分為自落式和強制式兩大類,其選擇取決于混凝土的特性。
    自落式攪拌機分循環(huán)作用和連續(xù)作用兩類。循環(huán)作用攪拌機又有鼓筒可傾翻和不傾翻兩種。對于重骨料塑性混凝土常用自落式攪拌機。
    強制式攪拌機又分為立軸式和臥軸式兩類。立軸式強制攪拌機又有渦槳式、攪拌盤固定的行星式、攪拌盤反向或同向旋轉的行星式等多種。臥軸式強制攪拌機又有單軸式和雙軸式兩種。對于干硬性混凝土和輕骨料混凝土適宜用強制式攪拌機。
   (5)攪拌制度確定
   攪拌制度是指攪拌時間、投料順序和進料容量的確定。
   1)攪拌時間。是指從原材料全部投入攪拌筒時起,到開始卸料時為止所經歷的時間。
  攪拌時間與攪拌機的類型、鼓筒尺寸、骨料品種、粒徑以及混凝土的坍落度等有關,一般來說,輕骨料混凝土較重骨料混凝土攪拌時間長;
  坍落度大的混凝土較坍落度小的混凝土攪拌時間短;鼓簡直徑大的攪拌時間長;自落式攪拌機長于強制式攪拌機的攪拌時間。
  2)投料順序。應從提高攪拌質量,減少機械磨損和減少拌合物與攪拌筒粘結、減少水泥飛揚,改善工作環(huán)境等方面綜合考慮確定。常用的有一次投料法和兩次投料法。一次投料法是在上料斗中先裝石子,再加水泥和砂,然后一次攪拌(加水攪拌)。兩次投料法是分兩次加水,兩次攪拌。先將全部石子、砂和70%和拌合水倒入攪拌機拌合15s使骨料濕潤,再倒人全部水泥進行造殼攪拌30s左右,然后加入30%的拌合水再進行糊化攪拌60s左右即完成。
    3)進料容量。是將攪拌前各種材料的體積累積起來的容量,又稱干料容量。進料容量與攪拌機攪拌筒的幾何容量有一定的比例關系。
   2混凝土的運輸
   無論采用何種運輸方案,均應滿足以下要求:
   (1)必須保證混凝土能夠連續(xù)進行;
   (2)應使混凝土在初凝之前澆筑完畢;
  (3)在運輸過程中應保持混凝土的均勻性;
  (4)容器不吸水不漏漿,保證坍落度。
    3混凝土的澆筑
    澆筑混凝土之前應檢查模板的標高、位置尺寸、強度、剛度是否符合要求,接縫是否嚴密;鋼筋及預埋件應對照圖紙核對其數(shù)量、直徑、排放位置及保護層厚度,并將結果填人隱蔽工程記錄中。
    澆筑混凝土時應注意以下事項:
    (1)混凝土應在初凝前澆筑完;
    (2)澆筑時,混凝土的自由傾落高度:對于素混凝土或少筋混凝土工程,一般不超過2m;對于配筋較密或不便搗實的結構,最大不超過60cm;
    (3)澆筑過程中亦應避免產生離析現(xiàn)象;
    (4)在澆筑深而窄的結構時,應先在底部澆筑一層厚50~100mm的水泥砂漿或“減半石混凝土”,避免產生“爛根”現(xiàn)象;
    (5)混凝土運到現(xiàn)場開始澆筑時,坍落度應符合要求;澆筑時,應分層進行,隨澆隨搗。
    (6)混凝土澆筑應在下層混凝土初凝前將上層混凝土澆下,并搗實完畢,使上下層混凝土緊密結合。必要時可留設施工縫,施工縫的位置應留在結構受剪力最小的部位,并要照顧施工方便。
    (7)混凝土初凝之后,終凝之前應防止振動,不許在上面進行施工活動。
    混凝土振搗成型應注意以下幾點:
    1)振搗棒要快插慢拔;
    2)每層厚度不超過棒長1.25倍,應插入下層50mm左右,并應在下層初凝前振搗完;
    3)插點要均勻排列,可采用“行列式”或“交錯式”,防止漏振;
    4)振搗時間適宜;
    5)避免碰撞鋼筋、芯管、吊環(huán)、預埋件。
    4混凝土養(yǎng)護
    此處專指自然養(yǎng)護,即在平均氣溫高于+5℃的條件下于一定時間內使混凝土保持濕潤狀態(tài)。自然養(yǎng)護應注意以下幾點:
    (1)混凝土澆筑12h內應加以覆蓋和灑水,一定時間內使混凝土保持濕潤。
    (2)灑水養(yǎng)護時間。當用礬土水泥時,不得少于3d;當用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥時,不得少于7d;當在混凝土中摻有塑化劑、加氣劑以及對抗?jié)B性要求較高的混凝土,不得少于14d。
    (3)灑水次數(shù)。氣溫在15℃以上時在開始的3d中,白天至少3h酒一次水,夜間應灑水兩次;在以后的養(yǎng)護期中,每晝夜應灑水三次左右。澆水次數(shù)應能保持混凝土處于濕潤狀態(tài);混凝土養(yǎng)護用水應與拌制用水相同;采用塑料布覆蓋養(yǎng)護的混凝土,其敞露的全部表面應覆蓋嚴密,并應保持塑料布內有凝結水。
    混凝土強度達到1. 2N/平方毫米前,不得在其上踩踏或安裝模板及支架;
    當日平均氣溫低于5℃時,不得澆水;
    當采用其他品種水泥時,混凝土的養(yǎng)護時間應根據所采用水泥的技術性能確定;
    混凝土表面不便澆水或使用塑料布時,宜涂刷養(yǎng)護劑;
    對大體積混凝土的養(yǎng)護,應根據氣候條件按施工技術方案采取控溫措施。
    5混凝土質量的檢查
    混凝土質量檢查包括拌制和澆筑過程中的質量檢查和養(yǎng)護后的質量檢查.在拌制和澆筑過程中,對組成材料的質量檢查每一工作班至少兩次;拌制和澆筑地點坍落度的檢查每一工作班至少兩次;在每一工作班內,如混凝土配合比由于外界影響而有變動時,應及時檢查;對混凝土攪拌時間應隨時檢查。
    對于預拌(商品)混凝土,應在商定的交貨地點進行坍落度檢查,混凝土的坍落度與指定坍落度之間的允許偏差應符合輔導用書表15一12的規(guī)定。
     混凝土養(yǎng)護后的質量檢查,主要指抗壓強度檢查,如設計上有特殊要求時,還需對其抗凍性、抗?jié)B性等進行檢查;炷恋目箟簭姸仁歉鶕15cm邊長的標準立方體試塊在標準條件下(20±3℃的溫度和相對濕度90%以上)養(yǎng)護28d的抗壓強度來確定。評定強度的質量的試塊,應在澆筑處或制備處隨機抽樣制成,不得挑選。試塊組數(shù)為:
    (1)每拌制100盤且不超過100m3的相同配合比的混凝土,取樣不得少于1組;
    (2)每工作班拌制的相同配合比的混凝土不足100盤時,取樣不得少于1組;
    (3)現(xiàn)澆樓層,每層取樣不得少于1組。
    若有其他需要,如為了檢查結構或構件的拆模、出池、出廠、吊裝、張拉、放張及施工期間臨時負荷的需要等,尚應留置與結構或構件同條件養(yǎng)護的試件,試件組數(shù)按實際需要確定。每組三個試件應在同盤混凝土中取樣制作。其強度代表值取三個試件試驗結果的平均值.作為該組試件強度代表值;當三個試件中的最大或最小的強度值其中之一與中間值相比超過中間值15%時,取中間值代表該組的混凝土試件強度;當三個試件中的最大和最小的強度值,與中間值相比均超過中間值15%時,則其試驗結果不應作為評定的依據。
    混凝土強度應分批驗收。同一驗收批的混凝土應由強度等級相同,齡期相同以及生產工藝和配合比基本相同的混凝土組成。按單位工程的驗收項目劃分驗收批,每個驗收項目應按《建筑安裝工程質量檢驗評定標準》確定。同一驗收批的混凝土強度,應以同批內全部標準試件的強度代表值評定。
  對零星生產的預制構件混凝土或現(xiàn)場攪拌的批量不大的混凝土,可采甩非統(tǒng)計法評定。 
  非統(tǒng)計法的檢驗效率較差,存在將合格產品誤判為不合格產品,或將不合格產品誤判為合格產品的可能性。
  如由于施工質量不良、管理不善,試件與結構中混凝土質量不一致,或對試件檢驗結果有懷疑時,可采用從結構或構件中鉆取芯樣的方法,或采用非破損檢驗方法,按有關規(guī)定對結構或構件混凝土的強度進行推定,作為處理混凝土質量問題的一個重要依據。