建筑工程中混凝土施工质量控制的实证分析研究

摘要：本文通过以中国石油沈阳石化公司扩建75万吨/年乙烯工程公用工程和辅助设施项目的化工高压火炬塔架基础工程施工为例，阐述了混凝土施工质量控制中的几个主要环节，并通过对大体积混凝土基础内部进行温度控制和采用电子测温仪进行测温等控制措施来解决所述施工难点，论证了混凝土施工质量控制在整个建筑工程施工中的重要性。

关键词： 质量控制 塔架基础工程 施工难点 控制措施

1、工程概况

中国石油沈阳石化公司扩建75万吨/年乙烯工程公用工程和辅助设施项目的化工高压火炬塔架基础工程为大体积混凝土基础，地处大乙烯工程北端，场地东部一条道路通场外、西部元龙山，南北侧为山坡。基础南北长31.25m，东西宽28m，基础面积约875，基础埋深5m，基础直在岩石层上。基础底板厚2m，基础梁3m×5m，基础柱4m×4m。该基础采用C30混凝土，共计3075 m³。分两次浇筑，第一次浇筑2m厚底板混凝土量1860 m³，第二次浇筑基础梁及基础柱混凝土量1215 m³。首次浇筑时间为4月末至5月初期,浇筑时气温大约为15℃--25℃，平均浇筑气温为20℃;第二次浇筑时间为5月中旬，浇筑时平均气温为22℃。

2、混凝土施工质量控制

混凝土施工质量的控制包括混凝土拌合物浇筑前的质量控制、浇筑中的质量控制以及养护过程的质量控制。其中，混凝土浇筑过程是混凝土质量控制的主要环节。

2.1浇筑前（即搅拌、运输过程）的质量控制

搅拌站应提前做好混凝土的试配工作，并对所有原材料按要求抽样进行检验，严把质量关，以保证混凝土的质量。本工程混凝土需求量大，对混凝土的性能要求严格，因此在混凝土施工时，混凝土搅拌站应在浇筑过程中，配合施工现场，在施工现场安排技术人员，以便出现问题能够及时解决。为保证混凝土经长时间运输后仍不至于产生离析而具有良好的和易性和泵送性能，在运输过程中，必须强调：搅拌车在首次装料前必须用水洗罐，完毕后快速反转，将残留于罐中的水排尽。在运输途中，搅拌筒必须始终不停地慢速运转，不得出现停转；搅拌车就位并准备泵送前，搅拌筒应高速旋转1分钟，以便出料时混凝土级配均匀，易于泵送。

2.2混凝土浇筑过程中的质量控制

混凝土浇筑过程中的质量控制也十分重要。浇筑振实成型是混凝土质量控制的主要环节。在浇筑成型时，应当充分浇捣，避免混凝土凝结后出现蜂窝、麻面等现象。

本工程是高压火炬塔架基础，属于大体积混凝土结构。大体积混凝土浇筑方案分为全面分层浇筑、分段分层浇筑和斜面分层浇筑方案。根据实际情况，本工程最终确定为全面分层浇筑方案。

底板、基础梁、柱均采取全面分层浇筑，每层浇筑厚度控制在300mm左右，保证各层之间连为一体。按照汽车泵和浇筑情况，根据罐车往返时间安排好车辆的数量，以便汽车泵能够连续进行工作。

混凝土的振捣分为人工振捣和机械振捣。根据工程需要，本工程采用的是机械振捣。机械振捣又分为内部振动器、表面振动器等多种振动方法。本工程采用内部振捣器，即采用插入式高频振捣器振捣，50振捣棒，共使用8台，其中6台随混凝土的流动振捣端头大面混凝土，两台振捣棒作收尾振捣，保证混凝土振捣密实。振捣时，每一振点的延续时间应以使混凝土密实为准，一般控制在20-30s左右，快插慢拔，混凝土表面呈现浮浆和混凝土表面不再溢出气泡为准，不可过振。振捣时振动器应插入下面一层混凝土中，深度一般不小于50mm，防止漏振。斜面推进时，振动棒应在坡脚和坡顶处插振。振捣棒插点的移动距离控制在其作用半径的1.5倍，距离模板不应大于作用半径的1/2。振捣时应尽量避免振动钢筋、模板及预埋件等。混凝土表面泌水应及时引导和集中排出。当混凝土不再显著下沉、不再出现气泡，并且在表面出现水泥浆，表面平滑时，振捣即应停止。振捣时间太长对混凝土会产生不利影响。

在基坑四周挖排水沟；四角各挖四个集水坑，坑内放置2寸水泵。防范突遇大雨基坑内雨水冲刷垫层及基础底部。保证混凝土质量。

3、施工难点

高压火炬基础按照施工要求分两次浇筑，由于基础体积大，水泥的水化热高，积聚于内部的热量不易散发，温度峰值常在45℃～55℃之间，而基础上表面散热较快（本地区夜间气温较低），受混凝土自身约束，易使混凝土基础表面产生温差裂缝。在混凝土降温阶段，混凝土要逐渐冷却，加上混凝土本身的收缩，亦会产生裂缝。

4、混凝土的温控措施

本工程由于基础体积大，水泥的水化热高，积聚于内部的热量不易散发，必须采取温控措施。

4.1大体积混凝土基础内部温度控制

在基础混凝土内部预埋DN65普通钢管作为冷却水管，基础混凝土内、中、外层温度与混凝土表面温度的温差变化作为控制点。按照现行施工规范要求，大体积混凝土内外温差不宜大于25℃；为减小混凝土内外温度差，保证砼不产生温度裂缝，当检测基础测温区的核心温度达到25℃～30℃时，立即开启阀门，通入冷却水，降低混凝土内部的水化热温升。现场测量水池里水温，现场用水采用消防用水，为防止冷却用水突然断水循环冷却导致混凝土内部降温无法进行而产生裂痕，在混凝土浇筑施工前15天请求甲方提供备用水源及最近排水点，以保证降温用水的供应和排出。为防止消防用水突然停止供应，故配备消防水车备用，以免影响循环水停止导致混凝土降温不及时。

4.2测温

本工程采用电子测温仪进行测温为保证测温值的准确，使用前要进行试验校正，按照规范规定测温误差为±0.3℃时方可使用。在基础底板浇筑前，预先将混凝土测温孔布置好，每一测温孔分上、中、下三个测点，下测点距底板下皮50mm，中测点距板底1000mm，上测点距混凝土表面50mm。测温点按照基础底板平面图对称轴线的半条轴线布置，每条轴线上6处。测温点水平间距不大于4m，设置在循环相邻水管的中间处。测温孔采用金属钢管，将感应探头预埋，用三色导线从管中导出，在浇筑混凝土前，将测温管和三色导线加堵封盖保护。

5、结语

综上所述，我们应该从各个方面入手，努力提高混凝土的施工质量，以确保中国石油沈阳石化公司扩建75万吨/年乙烯工程公用工程和辅助设施项目的顺利完成。