浅谈水运工程商品混凝土冬季施工质量控制

　　[论文摘要]商品混凝土由于自身的特殊性能在水运工程领域发挥着极其重要作用。论述混凝土工程在施工中各工艺流程：混凝土材料，混凝土配合比，混凝土拌制和输送，混凝土浇筑、养护及拆模等工艺流程及其全程质量控制。

　　[论文关键词]混凝土 质量控制

　　一、工程规模及结构形式

　　某码头工程全长 999.58m，宽 17.5m（不包含渡板宽度）。码头采用的是全直桩高桩梁板型式 ，桩基采用φ800PHC 管桩，桩长约25m，上部结构采用现浇纵横梁、现浇面板的结构型式。

　　二 简要施工工艺

　　纵横梁和现浇面板底板均采用钢筋混凝土结构，模板底采用10×10cm的木方，底板铺1.2cm厚的竹胶板，外侧采用钢模板工艺。

　　混凝土采用商品混凝土，罐车运输至现场，汽车泵浇筑入模。

　　三 冬季施工方案

　　为了加快施工进度，保证冬季工程施工质量，依据相关技术要求，结合现场实际情况，安排现浇纵横梁和现浇面板进行冬季施工。

　　当日平均气温低于0°时，需要对混凝土骨料加热。本工程采用商品混凝土，考虑商品砼厂家难以做到，拟在当日平均气温低于0°时，混凝土不施工。

　　四  具体的质量控制措施

　　1混凝土材料质量控制

　　定期检查粗、细材料的质量，要求商品砼厂家骨料堆场必须采用帆布覆盖等具有防止冰雪和冻结的措施。

　　施工期间，设专人负责商品砼搅拌站查看，如发现骨料中有冰雪或冻结的现象，则立即停止浇筑混凝土，并要求商品混凝土厂家进行整改，经检查合格后，方可继续供应混凝土。具体要求如下：

　　（1）水的质量要求

　　凡可以饮用的水均可用于拌制和养护混凝土。未经处理的工业废水，污水及沼泽水不能使用，对钢筋混凝土及预应力混凝土工程不允许使用海水。拌制混凝土用水还应符合以下要求：不允许含有影响水泥正常凝结和硬化的油类，糖类或其他有害杂质；PH值不小于4；硫酸盐，折成SO4，其含量不大于1%。

　　（2）水泥的质量控制

　　水泥品种较多，按用途和性能分为通用水泥、专用水泥及特种水泥。通用水泥主要用于一般土建工程。包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥。在使用水泥的时候必须区分水泥的品种及强度等级掌握其性能和使用方法。

　　（3）骨料的质量控制

　　砂石骨料是混凝土最基本的组成成分。通常1立方米的混凝土需要1.5立方米的松散砂石骨料。所以对混凝土用量很大的工程，砂石骨料的需求量是很大的，骨料的质量好坏直接影响混凝土强度、水泥用量和混凝土要求，从而影响码头的质量和造价。使用的骨料应根据优质、经济、就地取材的原则进行选择。可以选用天然骨料、人工骨料，或者互相补充。选用人工骨料时，有条件的地方宜选用石灰岩质的料源。

　　1．骨料料场规划。骨料料场规划的原则：

　　（1）满足混凝土对骨料的各项质量要求，其储量力求满足各设计级配的需要，并有必要的富裕量。（2）选用的料场，特别是主要料场应场地开阔，高程适宜，储量大，质量好，开采季节长，主辅料场应能兼顾洪枯季节互为备用的要求。（3）选择可采率高，天然级配与设计级配较为接近，用人工骨料调整级配数量少的料场。

　　2．骨料的质量要求包括：强度、抗冻、化学成分、颗粒形状、级配和杂质含量。骨料分为粗骨料和细骨料。

　　粗骨料质量要求：（1）粗骨料最大粒径：不应超过钢筋净距的2/3、构件断面最小边长的1/4、素混凝土板厚的1/2。对少筋或无筋的混凝土结构，应选用较大的粗骨料粒径。（2）在施工中，宜将粗骨料按粒径分成下列几种粒径组合：当最大粒径为40mm时，分成D20、D40两级；当最大粒径为80mm时，分成D20、D40、D80三级；当最大粒径为150（120）mm时，分成D20、D40、D80、D150（D120）四级；（3）应控制各级骨料的超粒径含量。（4）采用连续级配或间断级配，应由实验确定。

　　细骨料质量要求：（1）细骨料应质地坚硬、清洁、继配良好；人工砂的细度模数宜在2.4-2.8范围内，天然砂的细度模数宜在2.2－3.0范围内。使用山砂、粗砂、特细砂应经实验论证。（2）细骨料的含水率应保持稳定，人工砂饱和面干的含水率不宜超过6%，必要时应采取加速脱水措施。（3）硫化物含量≤1%硫酸盐含量≤13%，石粉含量6%-18%。

　　2、混凝土配合比

　　混凝土施工配合比必须通过实验，满足设计技术指标和施工要求，并经审批后方可使用。混凝土施工配料单必须经审核后签发，并严格按签发的混凝土施工配料单进行配料，严禁擅自更改。在施工配料中一旦出现漏配、少配或者错配，混凝土将不允许进仓、混凝土的搅拌及输送质量控制。根据工程量的大小并结合施工单位自身设备条件选取相应的拌和设备和运输设备。提前预测拌和设备和运输设备可能出现的故障和问题，并及时安排机修人员作好设备的检查和修理工作。

　　（1）混凝土拌和质量控制要点

　　1．在混凝土拌和中应定时检测骨料含水量。2．混凝土掺和料在现场宜用干掺法，且必须拌和均匀。3．混凝土拌和物出现下列情况之一，按不合格处理：错用配合比；混凝土配料时，任意一种材料计量失控或漏配；拌和不均匀或夹带生料。

　　材料选择方面，本项目采用徐州中联普通硅酸盐42.5R早强型水泥，初凝时间2h40min，终凝时间3h55min，每立方混凝土水泥含量319kg，主要是提高混凝土的早期强度；外掺加少量的S95级矿粉和徐州华润I级粉煤灰作为胶凝材料，粉煤灰烧失量1.32%，需水量比93%，矿渣粉烧失量0.93%，28d活性指数104%，黄砂采用徐州产中砂，含泥量0.8%，碎石采用5-31.5mm连续级配，含泥量0.2%；外加剂采用徐州一得新型建材有限公司复合型YD-2型，掺量2.0%，该品种外加剂主要针对冬季施工，具有减水早强抗冻性能，经过室外对比试验，掺水零下5摄氏度未结冰，未掺外加剂结冰4mm。坍落度为12.5cm。冬季施工要求延长混凝土搅拌时间，约3-4分钟。

　　（2）混凝土运输过程注意事项

　　1．运输中不致发生分离、漏浆、严重泌水、过多温度回升和坍落度损失。2．低温天气应避免天气、气温等因素的影响，采取遮盖或保温设施。3．混凝土的自由下落度不宜大于1.5m，否者应设缓降措施，防止骨料分离。

　　3 混凝土浇筑、养护及拆模质量控制

　　1．入仓铺料。冬季施工混凝土入模温度不得低于5°，坍落度控制范围为12~14cm。混凝土入仓铺料多采用平浇法，它是由仓面某一边逐层有序连续铺填。铺料层的厚度与振动设备的性能、混凝土粘稠度、骨料强度和气温高低有关。2．平仓与振捣。卸入仓内成堆的混凝土料，应平仓后再振捣，严禁以振捣代平仓。振捣时间以混凝土粗骨料不在显著下沉，并开始泛浆为准。应避免欠振、过振使混凝土振捣均匀密实。3．浇筑中仓面出现下列情况之一应停止浇筑：混凝土初凝并超过允许面积；混凝土平均浇筑气温超过允许偏差值，并在1小时内无法调整至允许温度内；在浇筑过程中出现大雨或暴雨天气。4．在施工过程中出现下列情况之一应挖出混凝土：不能保证混凝土振捣密实或对水工建筑带来不利影响的级配错误的混凝土料；长时间凝固、超过规定时间的混凝土料；下到高等级混凝土浇筑部位的低等级混凝土料。 5.混凝土二次浇捣应保证界面的强度和温度（0度以上），

　　4 混凝土的养护及拆模质量控制

　　（1）混凝土的养护

　　为使混凝土中水泥充分水化，加速混凝土的硬化，防止混凝土成型后因曝晒、风吹、干燥、寒冷等自然因素的影响出现不正常的收缩、裂缝破坏等现象。混凝土浇筑完毕后应及时养护保温。

　　混凝土表面的养护要求：1、混凝土达到设计抗压强度的50%，且不低于10Mpa之前，混凝土不得受冻2．塑性混凝土应在浇筑完毕后6-18h内开始养护，低塑性混凝土宜在浇筑完毕后立即喷雾养护。3．混凝土浇筑结束后，及时采用薄模和保温材料进行包裹保温养护 3．混凝土养护时间不宜少于28d。

　　（2）拆模

　　拆模的迟早直接影响到混凝土质量和模板使用周转率，拆模人员应在接到通知单后开始拆模。拆模时间应根据设计要求、气温和混凝土强度等级情况而定。对非承重模板，混凝土强度达到2.5Mpa以上，其表面和棱角不因为拆模而损坏方可拆除。纵横梁和现浇面板侧模板拆除时，混凝土必须大于允许受冻的临界强度15Mpa，混凝土与外界温差大于20℃时，拆除模板后的混凝土表面应临时加以覆盖。

　　参考文献：

　　[1]水利工程施工，武汉大学出版社.

　　[2]李立全，混凝土工手册，中国建筑工业出版社.