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浅论钢筋混凝土结构施工质量管理
【关键词】 钢筋混凝土 质量【摘要】 本文分析钢筋混凝土结构施工质量管理。
一 概况
泉州市金鸡拦河闸重建工程是省、市两级重点工程建设项目，也是泉州市极其重要的民生、德政、国防工程。它是一座具有灌溉、供水、防洪等综合效益的大型枢纽工程，是泉州人民的“生命闸”。工程初设总概算为18976万元，其中主体工程概算为8393万元，钢筋砼工程量约60000m3，占相当大的比例。因此分析钢筋混凝土施工质量管理，是保证泉州市金鸡拦河闸重建工程质量的重要环节。
二 钢筋混凝土施工中的一些通病的原因及纠正措施和对策
混凝土强度达不到设计强度，有的甚至只有设计强度的50%，究其原因是多方面的。现摘其主要事项进行分析和探讨：
1.思想方面。存心偷工减料以谋利，对此情况只有加强职业道德和法制，属于此类事项，质量根本无从谈起。
2.方面。混凝土是由水泥、石子、砂子、水等材料拌和而成 , 每种材料品质的优劣都会影响混凝土强度。
(1)水泥在贮存期间，受潮湿或叠堆太高，以及未按时翻包，可致使结成硬块；另则水泥本身袋重不足，施工时没有发现，又未进行调整，从而影响混凝土质量。
(2)砂、石料本身强度低，砂子颗粒细，石子针片状多和泥土等杂质含量大， 以及未按大小搭配使用，骨料级配不均匀，都会影响混凝土密实度又浪费水泥。
(3)用水问题。实践中发现，在沿海地区进行海堤（海塘）等防潮工程建设中，个别实施人员为了省事，就近取用咸水来拌合混凝土，造成混凝土碳化加快，缩短混凝土老化年限。
3.施工操作方面。混凝土的施工过程：配料计量→拌合→输送→浇筑→振捣→养护→拆模。各种过程都要进行质量管理，才能确保混凝土的质量。
(1)水灰比的控制问题。从施工角度来说，水灰比较大，便于施工操作，而且可以减少蜂窝麻面的出现。但是水不能太多，水灰比太大会严重地降低混凝土的强度。有关试验资料表明：水灰比增加0.1，混凝土强度会降低0.3~0.5N/mm2，在实践中，施工现场大都为露天，受的影响较大，尤其是雨后砂、石含水量增加，如没有扣除其含水率，及时调整含水量，可能导致水灰比变大，混凝土坍落度加大，降低混凝土的强度。因此，应加强水灰比的控制。
(2)蜂窝麻面问题。蜂窝麻面产生的原因主要有材料及施工两个方面。材料方面：石子颗粒较大 , 超过钢筋净距的3/4，木模板粗糙、不严密，产生漏浆；混凝土搅拌不均匀，造成砂浆与石子分离；振捣不认真，振捣时间和振捣的间距未按操作规定进行。严重的在梁板交接处形成连续线条状的空洞。
(3) 表面起皮、龟裂和断棱、缺角。起皮、龟裂等问题，不少是由于赶工期，混凝土未达到规定强度即拆模，尤其是木模更容易引起脱皮，另外是施工养护问题。混凝土表面暴露于空间，尤其是天气热、温度高，水份蒸发快，而混凝土凝结过程又必须吸收水份，否则会产生起皮和龟裂现象。为解决龟裂问题，混凝土表面应加以覆盖，并按规定时间浇水养护就可解决龟裂问题。尤其是大体积混凝土更应加强覆盖和养护，以降低混凝土内外温差，达到减轻或避免裂缝的出现。
(4) 跑模、胀模影响外型尺寸。主要是由于模板支撑不够牢固造成，施工现场经常出现施工人员凿除超过外型尺寸的混凝土结构的现象，严重的甚至造成施工中出现模板、支撑坍塌造成人员伤亡事故。
随着科学技术的发展，混凝土施工技术水平不断提高，施工速度也加快了。考虑振捣器具、功率、斗车容量增大，以及采用泵送混凝土，提高混凝土浇筑速度等而在规范中增加了模板和支撑设计的要求。模板和支撑必须满足强度、刚度和稳定性的要求，以避免失稳和坍塌，而施工现场往往按传统的做法和经验施工。规范中规定对墙、梁、柱等新浇筑混凝土对模板的侧压力可根据混凝土浇筑速度按以下两公式计算，并取较小值设计
F=γcH（静力压力公式）（a）
F=0.22γctoβ1β2V1/2 （b）
式中：F—新浇混凝土对模板的最大侧压力标准值，kN/m2；
γc—混凝土立方体抗压强度标准值，kN/m3；
H—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度，m；
to—新浇混凝土的初凝时间，可按实测确定，当缺乏试验资料时，可采用to =200/（T+15）计算（T为混凝土的温度）；
β1—外加剂影响系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2；
β2—混凝土坍落度影响修正系数，当现落度小于30mm时，取0.85，坍落度为50~90mm时，取1.0，坍落度110~150mm时，取1.15；
V—混凝土的浇筑速度。
由式（b）中可以看到侧压力与浇筑速度V关系重大。
如果不根据侧压力情况设计模板的支撑和连结紧固构件，就会产生跑模、胀模的问题。
(5)悬挑结构固定端上部混凝土断裂。悬挑结构如阳台、雨蓬等上部处于负弯矩的受力的情况，尤其靠近固定端的负弯矩最大，由于有的施工操作人员不清楚结构受力情况，认为悬挑结构也象一般梁和板一样，受力钢筋设在结构下部，而在施工时把上部受力钢筋踩到下面，造成上部没有受力钢筋或者钢筋数量不足，导致混凝土开裂。实际生活中出现的阳台坍塌事故都是这种情况引起的。
（6）消耗大。施工现场经常出现混凝土强度达不到设计要求，又出现水泥用量超定额。分析其原因有：①除了有意偷工减料外，现场不认真，加料不按级配，乱用细砂，增加用水量，外加剂控制不准，搅拌不均匀等，迫使试验室开出的配合比， 采用保守措施，增加水泥用量；②《混凝土强度评定标准》（GBJ107-87）首先提出用数理方法判定混凝土质量。《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002））和《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）都要求用标准偏差对混凝土质量进行管理，根据标准正态分布，为保证混凝土达到95%的合格率，控制下限（TL）为1.645δ，规范规定混凝土的施工配合比为：
fcu,o= fcu,k +1.645δ
式中：fcu,o—混凝土配制强度；
fcu,k—混凝土立方体抗压强度标准值；
δ—混凝土强度标准差。
由于施工单位提供不出实际标准偏差，配合比公式虽然一样，试验室担心施工现场混凝土施工质量管理不严，为确保混凝土质量而加大δ，造成水泥用量的浪费。
三 对混凝土结构施工质量管理的一些探讨
1.混凝土试块的制作必须规范化。混凝土结构的强度自拌合浇筑后即不断发展 , 甚至几年后还在增加。施工验收时判断其强度是以混凝土28天的强度为标准， 因此，混凝土实物质量的评定，自然出现滞后性。要获得混凝土结构的真正强度必须在混凝土结构上直接进行非破损试验。对此，目前尚无切实可靠、方便易行的方法，而是随机抽样制作混凝土试块，经28天标准养护后才进行试验，以子样来评定混凝土结构母体的质量。因此，试块的制作的规施化很重要。
2.要提高混凝土结构的质量管理，严格控制混凝土强度的标准偏差。混凝土结构的质量评定虽然只控制下限（TL）即fcu,min，没有控制上限即fcu,max，但如果fcu,max偏差过大,则出现超强过多，同时亦造成水泥用量的浪费。配合比设计时，可利用混凝土的后期强度。由于大型工程施工周期长，荷载是逐步增加的，所以可以充分利用混凝土的后期强度，如f45、f60、f90取代f28的强度。这样可以减少一定的水泥用量，可以降低水泥的水化热。据测定，每增减10㎏水泥，可使混凝土的温度升降1℃。
3.应推行全面质量管理（TQC）。必要时建立QC（质量管理）小组，开展质量管理活动，针对存在问题找原因，采取对策措施，以提高质量。
4.运用统计技术，控制质量。尽量收集数据分析标准偏差。必要时增加混凝土试样组数，以便采用数理统计公式评定质量，规范规定：每100盘、每100m3， 每工作台班等应制作一组试块，这是最少要求。组数是可以增加的，尤其是试样接近10组，不妨增加试样组数，以便利用数理统计法的评定。现场有的单位怕多花试验费用，违反规范规定减少试样组数。
5.贯彻推行现代化的质量管理。IS09000《质量管理和质量保证》国际标准，已为国际上所共识。按IS09000标准，编制《混凝土质量控制的程序》，在程序中对人、机、料、环、法五个方面等加以规范，确实施行，必然能确保混凝土质量。
6.混凝土质量控制应包括初步控制、生产控制和合格控制。对原材料加强检验和控制；在生产过程中严格控制配合比，按施工规范、规程进行操作；按规定进行检测，计算统计参数，应用各种质量管理图表，配备必需的资源、相应技术人员和试验设备等加强培训，提高员工的思想素质和业务水平。
参考文献
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）
《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）
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