建筑工程混凝土澆筑施工的質(zhì)量控制分析

龔 宇 楊帥龍

北京國(guó)際建設(shè)集團(tuán)有限公司 北京 101300

1 引言

我國(guó)建筑工程中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)占比達(dá)七成之多，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和節(jié)約集約利用土地規(guī)定的頒布，適用于高層建筑的混凝土結(jié)構(gòu)的需求還在持續(xù)增加。但是，我國(guó)目前混凝土澆筑施工質(zhì)量控制還存在很大的提升空間，不少混凝土結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)了坍塌事故。例如，1999年重慶綦江彩虹橋整體垮塌，造成極大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失；2019年南寧某工地澆筑混凝土?xí)r發(fā)生垮塌事故，致3死4傷；2021年福建省泉州晉江市某建筑工程在澆筑混凝土過(guò)程中發(fā)生坍塌，造成多人傷亡事故。沉痛的教訓(xùn)和血淋淋的事實(shí)，讓人痛心，更引起人們的反思。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量受多種綜合因素的影響，混凝土澆筑施工中任何一個(gè)方面存在問(wèn)題，都有可能導(dǎo)致難以估計(jì)的損失。因此，研究和探討混凝土澆筑施工質(zhì)量控制方法，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量控制的影響因素

影響建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量的因素有很多，如果對(duì)總多的因素進(jìn)行分類，可分為人、材料、機(jī)械、方法和環(huán)境等五個(gè)方面。其中，人是指施工人員的個(gè)體素質(zhì)。施工人員的專業(yè)能力、施工經(jīng)驗(yàn)和安全意識(shí)都對(duì)混凝土澆筑工程質(zhì)量產(chǎn)生影響；材料是混凝土澆筑施工中的使用材質(zhì)原料。包括水泥、鋼筋、箍筋、砂子、碎石等等；機(jī)械是指混凝土澆筑施工中用到的施工設(shè)備和各類工具。例如混凝土振搗機(jī)、混凝土配料機(jī)、混凝土攪拌機(jī)等。如果是采用滑膜施工，還會(huì)用到模板系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、滑膜系統(tǒng)等等；方法是指混凝土澆筑施工的各類組織施工方案和施工技術(shù)和施工工藝等；環(huán)境是指施工現(xiàn)場(chǎng)所處的水文地理環(huán)境、施工作業(yè)環(huán)境等，以上的五個(gè)因素是影響建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量的關(guān)鍵。

3 建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量的主要問(wèn)題分析

3.1 質(zhì)量管理及施工人員的安全意識(shí)淡薄

工程混凝土澆筑施工時(shí)，牽一發(fā)而動(dòng)全身。不少建筑工程故事源于建筑工地管理混亂，原材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，不按照相關(guān)規(guī)范施工，監(jiān)督和管理不到位等，都是員工安全意識(shí)淡薄的表現(xiàn)，都會(huì)影響建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量。例如江蘇某建筑公司在電視臺(tái)演播中心工程澆筑屋蓋混凝土?xí)r，發(fā)生坍塌事故。究其原因是其混凝土澆筑施工前，在搭設(shè)模板支撐系統(tǒng)支架，支架鋼管、扣件等配套設(shè)置時(shí)，未編制高支模專項(xiàng)施工方案、沒(méi)有圖紙、沒(méi)有進(jìn)行技術(shù)交底，無(wú)視混凝土澆注施工要求及規(guī)范。其支架立桿、縱橫向水平桿的搭設(shè)尺寸和扣件數(shù)量全部由項(xiàng)目副經(jīng)理成某個(gè)人決定，個(gè)人權(quán)利肆意放大，其隨意行為完全缺乏安全意識(shí)。另外監(jiān)理不力、質(zhì)量管理及施工人員的安全意識(shí)淡薄。最后，造成混凝土澆筑現(xiàn)場(chǎng)施工的民工和電視臺(tái)工作人員6死35傷（其中重傷11人）的嚴(yán)重后果，直接經(jīng)濟(jì)損失70.78萬(wàn)元。

3.2 建筑工程混凝土澆筑鋼筋質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

混凝土澆筑施工質(zhì)量除了有完善的支撐系統(tǒng)外，還和混凝土澆筑原材料有很大的關(guān)系。2018年濟(jì)南融匯城玫瑰公館二期約900m2的地下車庫(kù)頂蓋整體坍塌。事故原因是因?yàn)椴糠纸ㄖ^(qū)域使用超出規(guī)范要求的冷拉鋼筋，其鋼筋直徑和力學(xué)性能未達(dá)到國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求，鋼筋脆性超標(biāo)、箍筋延性過(guò)低，配筋率過(guò)小，甚至還有來(lái)路不明的鋼筋或廢舊鋼筋[1]。部分混凝土澆筑中使用的鋼筋表面有壁裂等明顯損傷、表面銹蝕。鋼筋等級(jí)偏低，鋼筋內(nèi)部結(jié)構(gòu)含有非金屬雜質(zhì)，部分鋼筋甚至來(lái)源于廢舊市場(chǎng)，原材料沒(méi)有質(zhì)量證明書(shū)和試驗(yàn)報(bào)告單。現(xiàn)場(chǎng)管理混亂，有的鋼筋長(zhǎng)期暴露野外潮濕環(huán)境，影響鋼筋性能，破壞了內(nèi)部結(jié)構(gòu)。使用不合格鋼筋的背后在于片面追求利益的最大化，嚴(yán)重違反了國(guó)家工程建設(shè)相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，給混凝土澆筑工程質(zhì)量還和結(jié)構(gòu)安全留下嚴(yán)重隱患。

3.3 建筑工程混凝土澆筑施工不規(guī)范

混凝土的澆筑施工，是比較嚴(yán)格的一個(gè)工序，同時(shí)也是建筑施工的重要組成部分，對(duì)施工技術(shù)要求高、施工難度較大，且施工流程復(fù)雜，后期養(yǎng)護(hù)嚴(yán)格。在建筑工程混凝土施工中，部分施工人員違章操作、施工能力低下、安全意識(shí)淡薄，嚴(yán)重影響混凝土澆筑施工質(zhì)量。某工程規(guī)定使用C40混凝土施工柱子，攪拌樓質(zhì)量值班員輸配合比時(shí)錯(cuò)誤，按C25混凝土輸入，導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，工地已經(jīng)施工6車C25混凝土，只好重新返工，直接造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。如果不是及時(shí)發(fā)現(xiàn)，該混凝土工程后期將出現(xiàn)不可估量的質(zhì)量問(wèn)題。再如建筑工程混凝土澆筑施工中的模板未按圖紙架設(shè)、混凝土振搗不密實(shí)或振搗過(guò)度、施工縫處理不當(dāng)?shù)鹊?，都?huì)影響建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量。2020年福建省泉州市酒店發(fā)生混凝土澆灌時(shí)的坍塌事故，事故原因?yàn)椴牧线x配不當(dāng)，施工違反操作規(guī)程、材料選配不當(dāng)?shù)刃纬傻娜毕莺土芽p?？梢?jiàn)，混凝土澆筑施工規(guī)范包含的內(nèi)容豐富，是造成混凝土澆筑事故的罪魁禍?zhǔn)住?/p>

3.4 建筑工程混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)

混凝土澆搗后，水泥水化作用下混凝土才能逐漸凝結(jié)硬化，因此保證水泥水化作用的過(guò)程十分重要?；炷翝沧⒊尚秃?，例如夏天天氣炎熱，混凝土在干燥空氣的環(huán)境中水分迅速蒸發(fā)，容易形成脫水現(xiàn)象，影響混凝土凝膠體的水化反應(yīng)，水泥顆粒無(wú)法形成穩(wěn)定結(jié)晶，后期混凝土表現(xiàn)出現(xiàn)片狀或粉狀而不具備應(yīng)有的粘結(jié)力，所有施工工藝會(huì)因?yàn)楹笃诨炷琉B(yǎng)護(hù)不當(dāng)而前功盡棄，影響建筑工程混凝土澆筑施工質(zhì)量。

混凝土水化作用依賴于溫度和濕度環(huán)境，混凝土澆注成型后，結(jié)合施工的條件，選擇正確的養(yǎng)護(hù)方式，例如及時(shí)覆蓋混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護(hù)膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和澆水保濕，維持混凝土表面的濕潤(rùn)狀態(tài)[2]，以保證混凝土水化作用的正常進(jìn)行。

4 建筑工程混凝土澆筑施工的質(zhì)量控制措施

4.1 提高管理及施工人員的安全意識(shí)

建筑工程混凝土澆筑施工的質(zhì)量控制在很大程度上取決于安全意識(shí)。因?yàn)樾袆?dòng)是由思想支配的，安全在思想中究竟占多大比重，處于什么地位，直接關(guān)系到混凝土澆筑施工過(guò)程中是否能夠自覺(jué)維護(hù)安全[3]。安全意識(shí)淡薄往往是促成事故的根源。建筑工程混凝土澆筑施工階段質(zhì)量控制要運(yùn)用全面質(zhì)量管理的觀念和動(dòng)態(tài)控制的原理，進(jìn)行混凝土澆筑施工質(zhì)量的事前預(yù)控、事中控制和事后糾偏控制。

事前預(yù)控就是混凝土澆筑施工前進(jìn)行周密的施工準(zhǔn)備，把施工作業(yè)技術(shù)和質(zhì)量管理活動(dòng)建立在有充分的安全保證的基礎(chǔ)上，例如技術(shù)交底，安全會(huì)議等。事中控制是施工作業(yè)過(guò)程中，確保工序符合規(guī)范，例如施工監(jiān)督、跟進(jìn)抽檢等，杜絕混凝土澆筑施工時(shí)發(fā)生事故。事后糾偏控制是對(duì)完成混凝土澆筑施工后的建筑工程的進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，圍繞工程驗(yàn)收和工程質(zhì)量評(píng)定實(shí)現(xiàn)事后糾偏，質(zhì)量評(píng)定不合格的要及時(shí)整改和補(bǔ)救。

4.2 嚴(yán)格控制混凝土澆筑鋼筋質(zhì)量

住房城鄉(xiāng)建設(shè)廳指出，嚴(yán)禁使用產(chǎn)品質(zhì)量不符合國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋，進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋，必須按程序進(jìn)行檢測(cè)和驗(yàn)收。鋼筋應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行加工，嚴(yán)禁將鋼筋運(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng)或委托其它單位加工。HPB235級(jí)鋼筋冷拉調(diào)直冷拉率，不大于4%，HRB335及HRB400級(jí)鋼筋冷拉率不大于1%。采用便攜式儀器對(duì)隱蔽工程鋼筋鋼筋直徑進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁使用不合格鋼筋。高度重視混凝土澆筑鋼筋質(zhì)量，當(dāng)需要以強(qiáng)度等級(jí)較高的鋼筋替代原設(shè)計(jì)中的縱向受力鋼筋時(shí)，應(yīng)按照鋼筋承載力設(shè)計(jì)值相等的原則換算，并應(yīng)滿足最小配筋率、抗裂驗(yàn)算等要求，全面杜絕不合格鋼筋在建筑工地中的使用。要求鋼筋出廠合格證、試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容齊全，外觀清潔，平直無(wú)損，按照標(biāo)牌型號(hào)分類堆放。按圖紙規(guī)定用料，例如某大豆菜籽筒倉(cāng)對(duì)混凝土鋼筋的規(guī)定為：抗震等級(jí)為一、二級(jí)、三級(jí)的框架結(jié)構(gòu)和斜撐構(gòu)件(含樓梯)，其縱向受力鋼筋采用普通鋼筋時(shí)，鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值應(yīng)在1.25～1.3之間，且鋼筋在最大拉力下的總伸長(zhǎng)率實(shí)測(cè)值不應(yīng)小于9%?？刂苹炷翝仓摻钯|(zhì)量尤為重要。

4.3 嚴(yán)格執(zhí)行混凝土澆筑施工規(guī)范

混凝土澆筑施工的內(nèi)容廣泛，從混凝土澆筑前的模板安裝到混凝土澆筑后的保濕養(yǎng)護(hù)，都必須按照一定的程序和規(guī)范進(jìn)行。例如，澆筑豎向結(jié)構(gòu)混凝土前先檢查墻、柱模板是否嚴(yán)密，先在底部墊加50-l00mm水泥砂漿，以免出現(xiàn)蜂窩、麻面現(xiàn)象。如果是在冬季施工或者在寒冷地區(qū)施工，豎向混凝土施工時(shí)除直接在模板外采用阻燃草纖被保溫外，還可以利用外腳手架安全網(wǎng)加棚布擋風(fēng)，防止冷風(fēng)直接貫擊施工混凝土接觸面。當(dāng)料斗或漏斗對(duì)素混凝土或少筋混凝土澆筑時(shí)，澆筑高度控制在2m以內(nèi)；豎向柱墻結(jié)構(gòu)混凝土澆筑，料斗或漏斗距離施工面高度控制在3m以內(nèi)；遇到配筋較密或不便搗實(shí)的結(jié)構(gòu)，距離施工面澆筑高度應(yīng)控制在60cm以內(nèi)。此外，還可以采用振動(dòng)串筒下料，杜絕混凝土離析及振搗不密實(shí)等現(xiàn)象出現(xiàn)。

圖1 混凝土澆筑施工現(xiàn)場(chǎng)

為保證混凝土的完整性，澆注施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。盡可能減少間隔時(shí)間。當(dāng)超過(guò)最大間隔時(shí)間（2小時(shí)）時(shí)，應(yīng)預(yù)留施工縫。施工縫應(yīng)在混凝土澆筑前確定，并預(yù)留在結(jié)構(gòu)受剪力較小、便于施工的位置。柱應(yīng)采取水平接縫，梁板與墻應(yīng)采取垂直接縫。在混凝土澆筑過(guò)程中，留心觀察模板、支架、鋼筋、預(yù)埋件和預(yù)留孔動(dòng)態(tài)。發(fā)現(xiàn)有變形和位移時(shí)，應(yīng)立即停止混凝土澆筑，并及時(shí)采取措施，保證混凝土的施工質(zhì)量。

在大體積混凝土澆筑過(guò)程中，泵送混凝土表面泌水現(xiàn)象也比較嚴(yán)重，混凝土泌水會(huì)導(dǎo)致混凝土表面形成高水灰比浮漿層，造成混凝土內(nèi)部疏松軟弱和碳化，銹蝕混凝土中鋼筋，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量。為保證混凝土的澆筑質(zhì)量，要及時(shí)清除混凝土表面的泌水。

混凝土的澆筑厚度根據(jù)振搗器的作用深度而定。當(dāng)混凝土澆筑厚度要求不便改變時(shí)，可分層連續(xù)澆筑或推移式連續(xù)澆筑，以保證混凝土振搗密實(shí)，泵送混凝土的攤鋪厚度控制在600mm以內(nèi)[4]；非泵送混凝土澆筑的攤鋪厚度控制在400mm以內(nèi)?？刂坪没炷磷罴褧r(shí)間，混凝土應(yīng)在初凝前澆筑，如出現(xiàn)初凝現(xiàn)象，則應(yīng)再進(jìn)行強(qiáng)力攪拌，混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)防止出現(xiàn)分層和離析現(xiàn)象。

4.4 加強(qiáng)建筑工程混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)也屬于混凝土澆筑施工的范疇?；炷翝仓瓿珊螅谒嗟乃饔孟?，會(huì)慢慢凝固硬化，混凝土的強(qiáng)度隨之增加。為確?；炷聊苡泻线m的硬化條件，保證水泥水化作用的正常進(jìn)行，需要對(duì)混凝土進(jìn)行相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作。實(shí)踐證明，混凝土的養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土澆筑施工質(zhì)量影響很大。不同類型混凝土養(yǎng)護(hù)方法也不一樣。普通混凝土澆筑完成后應(yīng)在12小時(shí)內(nèi)對(duì)其進(jìn)行遮蓋和保濕養(yǎng)護(hù)?；炷猎嚰?biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)期為28天，并應(yīng)對(duì)其抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)選用硅酸泥水泥、普硅水泥、礦渣水泥拌合的混凝土，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于7天；對(duì)于摻用了混凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在14天以上。整體面層工程施工完成后，養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)在7天以上。在抗壓強(qiáng)度達(dá)到5MPa后，混凝土上才能行走；防水混凝土終凝后應(yīng)該立即開(kāi)展養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于14天；大體積混凝土保濕養(yǎng)護(hù)持續(xù)時(shí)間不可少于14天。若采用的是普通硅酸鹽水泥，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不可少于14天；采用礦渣水泥時(shí)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不可少于21天；防水混凝土終凝后應(yīng)立馬開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不可少于14天。噴射混凝土終凝后2小時(shí)左右進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不可少于14天。當(dāng)溫度低于5℃時(shí)，不可進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)。

保溫養(yǎng)護(hù)也是混凝土養(yǎng)護(hù)的重要組成部分[5]。保溫養(yǎng)護(hù)的主要目的是延緩混凝土降溫速度，提高混凝土塊體溫度應(yīng)力和抗裂能力，防止混凝土塊體溫度裂縫的產(chǎn)生。施工人員應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地理水文和氣候特征，確定溫控指標(biāo)的要求，制定切實(shí)可行的混凝土澆筑后保溫養(yǎng)護(hù)措施。例如用草席、棉被等覆蓋物，對(duì)混凝土表面進(jìn)行覆蓋保暖養(yǎng)護(hù)，為了提高保溫養(yǎng)護(hù)的效果，還可以結(jié)合其他保溫養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行混凝土綜合養(yǎng)護(hù)措施。

5 總結(jié)

混凝土的澆筑施工，必須比嚴(yán)格按工序和圖紙施工，同時(shí)也是建筑施工的重要組成部分，對(duì)施工技術(shù)要求高、施工難度較大，且施工流程復(fù)雜，后期養(yǎng)護(hù)嚴(yán)格。本文先對(duì)建筑工程混凝土澆筑施工的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行分析，認(rèn)為質(zhì)量管理及施工人員的安全意識(shí)淡薄、建筑工程混凝土澆筑鋼筋質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、建筑工程混凝土澆筑施工不規(guī)范、建筑工程混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是主要問(wèn)題所在，針對(duì)以上問(wèn)題，提出了提高管理及施工人員的安全意識(shí)、嚴(yán)格控制混凝土澆筑鋼筋質(zhì)量、嚴(yán)格執(zhí)行混凝土澆筑施工規(guī)范、加強(qiáng)建筑工程混凝土養(yǎng)護(hù)等建筑工程混凝土澆筑施工的質(zhì)量控制措施，以供業(yè)內(nèi)同仁參考。