论山东省混凝土冬期施工质量控制.docx

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论山东省混凝土冬期施工质量控制

高等教育自学考试质量技术监督管理专业

毕业设计

题目：

论山东省混凝土冬期施工

质量控制

专业：

质量技术监督管理

学号：

考生姓名：

指导教师：

哈尔滨理工大学

2012年2月24日

论山东省混凝土冬期施工质量控制

摘要

在华北地区，冬季气温都在-5℃以下，围绕本单位冬季商品混凝土的生产、运输、泵送、施工、养护过程，在进入冬期生产施工时作为冬期技术交底与相关方沟通，以便更好的对混凝土生产过程和施工过程进行控制。

要控制好混凝土工程的施工质量，首先控制好原材料的质量；其次科学配制混凝土是保证质量的先决条件；要抓好工地试验室的工作；混凝土试件合格，结构物混凝土不一定全部合格；和易性是决定混凝土质量的主要因素；混凝土浇筑振捣过程是混凝土质量的主要环节。

最后强调，要想保证混凝土质量，人的质量意识也是很重要。

工民建中的民用住宅、办公楼（梁、板、拄、基础），水工建筑中的厂房（基础、梁、板、柱）。

大坝、隧洞衬砌、渡槽、桥梁等工程建筑物的结构安全和防渗等绝大多数由混凝土和钢筋混凝土承担，因此混凝土的质量在工程建筑物中显得尤其重要。

混凝土施工的工艺水平、施工队伍的素质、原材料的质量等因素给混凝土施工的质量控制带来一定困难。

本文参考资料及结合实际工程混凝土施工的质量控制经验，就搞好混凝土的质量控制进行论述。

关键词　冬期施工；混凝土；质量控制

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Qualitycontrolofwinter-timeconcreteconstructionofShandongfusiteconstruction

Abstract

InNorthenChina,thewintertemperaturesaregenerallybelow-5℃.Basedonoutwinter-timeproduction,pumping,transportation,andmaintainanceofconcrete,wewanttosharethetechnicalexperienceinthewinter-timeconstructioninordertoacehiveabetterqualitycontrol.

Tocontrolthequalityofconcreteworks,firstlyweneedtocontrolthequalityofrawmaterials;Secondlythescientificpreparationofconcreteisaprerequisiteforqualityassurance;On-sitelaboratoryworkisimportant;concretespecimenspassthetestdoesn'tmeanalltheconcretecanpass;workabilityisthemainfactortodeterminethequalityofconcrete;concretepouringprocessisamajorpartofcreatinghighqualityofconcrete.Finallyinordertoensurethequalityofconcrete,peoples'senseofqualityisalsoveryimportant.

Incivilengineeringsuchastheresidential,officebuildings（beams,plates,pillarandfoundation）,hydraulicplantconstruction（foundation,beams,platesandpillar）.Dam,tunnellining,aqueducts,bridgesandotherengineeringstructuressuchasthevastmajorityofsafetyandseepagearereinforcebyconcreteandarmouredconcrete,sothequalityofconcreteisparticularlyimportantinthequlityofthewholebuiding.Thelevelofconcreteconstructiontechnology,experienceoftheconstructionteamandfactorssuchasqualityofrawmaterialsbringsomedifficultiestoqualitycontrolofconcreteconstruction.Heremorediscusionisdoneontheimprovementofqulitycontrolofconcretebasedonotherreferencesandthequalitycontrolofconcreteconstructionexperience.

Keywords　Winter-timeconstruction,Concrete,Qualitycontrol

目录

摘要

Abstract

第1章绪论1

1.1课题的研究背景1

1.2国内外研究现状1

1.2.1国内研究现状1

1.2.2国外研究现状2

1.3研究目的及意义2

1.3.1研究目的2

1.3.2研究意义3

第2章混凝土冬期施工的概述4

2.1混凝土冬期施工的定义4

2.2混凝土冬期施工的特点4

2.3混凝土冬期施工涉及的质量管理理论4

2.3.1样板管理4

2.3.2施工过程质量监控管理5

2.3.3质量验评管理8

第3章混凝土冬期施工中所面临的问题9

3.1混凝土冻害问题9

3.2掺入防冻剂的混凝土在硬化后表面结霜问题10

3.3蓄热养护的混凝土裂缝问题10

3.4蒸汽养护的混凝土裂缝问题11

第4章冬期施工中发现问题的解决方案12

4.1混凝土冻害问题解决方案12

4.2蓄热养护的混凝土12

4.2.1蓄热法定义及适用条件13

4.2.2冬期施工准确推测混凝土早期强度的方法13

4.2.3蓄热养护的混凝土裂缝问题解决方案14

4.3蒸汽养护的混凝土裂缝问题解决方案15

4.4冬期施工养护混凝土的原则16

结论18

致谢19

参考文献20

第1章绪论

1.1课题的研究背景

山东省的代表城市山东省济南市，是我国典型的北方城市，地处东经117度0分，北纬36度分的城，气候比较干燥，夏季酷热，冬季相对其他北方城市比较温暖。

每年冬季长度为3个月（12月初——次年2月末），平均日气温在-5℃附近，最低温度在-15℃左右。

如果能在这冬季3个月内依然可以实现施工，则能加快施工速度，缩短施工周期，达到最短时间内投产，因此，通过山东济南建筑公司以前同期施工的经验，通过对各类工程冬期施工项目的研究，摸索其普遍规律，提出切实可行的实施方案，以增加山东地区年施工周期，推动济南老工业基地的发展进程。

温度是科学技术中最基本的物理量之一，物理、化学、生物等学科都离不开温度。

在工业生产和实验研究中，像电力、化工、石油、冶金、航空航天、机械制造、粮食存储、酒类生产等领域内，温度常常是表征对象和过程状态的最重要的参数之一。

比如，发电厂锅炉的温度必须控制在一定的范围之内；许多化学反应的工艺过程必须在适当温度下才能正常进行；炼油过程中，原油必须在不同的温度和压力条件下进行分馏才能得到汽油、柴油、煤油等产品。

没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类品质就没有保障。

因此，各行各业对温度控制要求都越来越高。

可见，温度的测量和控制是非常重要的。

1.2国内外研究现状

1.2.1国内研究现状

我国是一个发展中的国家，从50年代开始冬期施工以来，我国进行了60多年的冬期施工，施工措施日益完善，施工质量逐年提高，施工费用逐年降低，并且从50年代起，逐步建立了专门的冬期施工科研机构，如黑龙江省当代建筑科学研究所、中国科学院冰川冻土研究所等，他们进行了各种项目的科学研究，从理论和实践上为知道我国冬期施工做出了很大的贡献。

我国定期进行冬期施工学术会议，对冬期施工经验交流，提高施工质量，降低能耗和施工成本等方面，起到了很大的促进作用。

由于全国各施工企业积极努力，加之研究机构大力协作，我国冬期施工水平，从总体上来看，在全面使用外加剂、蒸汽养生内部通气施工法、大模板选红外加热、高效保温材料等方面，已经达到了世界先进水平。

1.2.2国外研究现状

国际上，已经成立了各种国际冬期施工组织，他们定期开会，交流经验，并制定同意冬期施工规范，作为冬期施工法令性文件，有的国际站们生产供冬期施工使用的水泥，对结构复杂和难度较大的工程项目，组织专门队伍进行商业性服务。

再者，在外加剂使用冬期施工热工计算放慢，都有比较完善的技术手段，这些又为我国冬期施工水平进一步提高了经验和信息。

1.3研究目的及意义

1.3.1研究目的

作为典型的北方城市，济南市在每年为期约3个多月的冬季中，平均日气温在-5℃附近，最低温度在-15℃左右，如何利用好冬期3个多月的施工周期，加快公司的施工不发，是摆在福斯特公司面前的最大问题。

我们的社会在进步，我们的周围的一切都在改变，而对不断扩大的市场和建筑竞争的急剧膨胀工程，施工企业将面对更多的挑战和机遇。

适者生存，在竞争非常残酷的情况下，各建筑项目急需投产的情况下，做好冬期施工的施工质量、进度、安全就会成为企业的竞争，增加一个非常重要的筹码。

因此如何在比较寒的北方进行冬期施工，则成为建筑公司的重点考虑问题。

1.3.2研究意义

混凝土冬期施工是个非常复杂的过程，各工序的施工时间和温度的控制是影响混凝土冬用性能的重要因素。

在冬季不利因素的施工条件下，通过采取有效措施保证混凝土正常施工，并保证工程质量。

冬期施工的混凝土实际上是在自然负温环境当中，创造各种可能的养护条件并使混凝土保持硬化并强度增强，这就要分析冻结对混凝土结构产生什么样的危害。

早期受冻对混凝土的物理、化学性能有何影响，提出对混凝土性能起决定性作用的重要因素。

第2章混凝土冬期施工的概述

2.1混凝土冬期施工的定义

我国现行《建筑工程冬期施工规程》（JGJ104—87）规定：

当室外日平均气温连续5d稳定低于5°C即进入冬期施工；当室外日平均气温连续高于5°C时解除冬期施工。

2.2混凝土冬期施工的特点

我公司施工的工程中，冬期开挖基坑、施工地基基础、工程主体、装饰装修的工程都将存在，项目数量多分布广、砼施工量大、涉及冬期施工的分步分项工程较为全面是本年度冬期施工的主要特点。

2.3混凝土冬期施工涉及的质量管理理论

2.3.1样板管理

样板是一种标准楷模，建筑工程的样板在施工中能起到指导施工的作用。

样板要体现设计要求，达到指定的质量等级，把抽象的设计要求和繁复的质量标准、规范、规程等具体化、实物化，使全体施工人员，尤其是操作工人看得见、摸得着，便于对照[10]。

因而，推行样板管理是保证和促进工程质量不断提高的有力措施，是现场质量管理的重要环节之一。

样板管理是一项细致的工作，必须抓好以下五项工作：

1.体现设计意图。

满足设计要求是做好样板的前提。

2.选用合格的材料。

合格的建材是“样板”质量的根本保证，“样板”选用的材料，不仅要材性合格，而且还要注意规格、色泽及形体完整洁净等要求，尤其是装饰材料。

3.选择合适的技术工人施工，这是样板成败的关键。

在一般情况下选用技术水平中上的技术工人操作，这样容易把样板做好，在面上推广时也容易做到。

若用一般技术工人操作，做出的“样板”水平低，无推广价值；但是用技术水平上等的技术工人，虽能做出高水平的样板，但在面上推广困难，无现实意义。

4.在施工前向操作者进行技术、质量交底。

样板施工前向操作者进行详细的技术、质量交底，是做好样板的重要环节，其内容包括样板的名称、部位、使用的材料、技术、质量标准、操作要领等，务必使操作者做到情况明，要求清。

5.组织质量专检人员评定质量等级。

“样板”施工完毕后，现场施工项目部必须及时组织有关人员对“样板”质量进行评定，一般在操作者自检合格后分别由项目部、项经部、公司质量科等有关质量员，项目经理或工程师鉴定通过，有些外饰面、油漆、装饰工程或由设计方或甲方指定的项目，应请设计方及甲方参加鉴定，特殊项目，还要聘请有关专业人员参加，样板一经鉴定通过，就应指导面上施工。

2.3.2施工过程质量监控管理

施工过程质量监控的作用与目的施工过程的质量监控是现场质量管理的重要环节，有力的质量监控能使工程质量做到防患于未然，能控制工程质量达到预期的目标，有利于促进工程质量不断提高，有利于降低工程成本。

施工过程质量监控的范围及重点在施工过程中质量监控的范围较广，从设计图纸、原材料到分部分项工程施工，每一个环节都不能被忽视，熟悉和掌握监控的范围及重点，有利于事前采取措施，使质量处于预控状态，在一般情况下质量监控的范围及重点为：

1.学习及会审设计图纸是质量监控的首要环节图纸是施工的主要依据，因此，在施工前必须认真阅读，了解设计意图，因为一个不符合设计的产品是没有什么质量可言的。

然而，我们按图施工是建立在学习与会审的基础上，要把学习与会审结合起来。

会审不是简单地审查图纸差错，还要考虑是否有利于施工。

在些场合下，虽然设计是符合规范的，但由于施工较困难，为保证施工质量，需对设计进行适当的优化，以保证工程质量符合规范的要求。

2.对原材料、半成品的质量监控是质量监控的关键环节原材料、半成品、成品的质量直接影响工程质量，因而要对它进行监控。

不仅要检查进场实物，还要检查质保书，看它的型号、规格、性能等是否符合设计要求，对钢材、水泥、防水材料等还要根据规定做复试。

对易碎、易潮、易变形、易污染的物品，在运输、堆放、安装过程等环节亦要进行监控。

3.抓分部、分项工程按规定规程施工是质量监控的主要环节分部、分项工程质量是单位工程质量的基础，因而质量监控工作应把它作为主要环节来抓。

在按图施工和使用合格的原材料、成品、半成品的前提下，工作的重点应放在抓规范、规程、规定施工，在施工过程中按工序进行控制，出现问题应立即纠正，把事故苗子消灭在施工过程中。

监控应贯穿于施工全过程。

交工前的产品保护，也是一项不容忽视的监控目标。

4.关键部位、薄弱环节是质量监控的重点单位工程的关键部位与薄弱环节是根据工程对象和队伍素质决定的，如框架结构中的梁、柱是关键部位，混合结构中的砌体和预制楼板安装是个关键部位，在装饰工程中，如大面积水磨石地坪，外墙大面积贴面砖，或内墙大面积贴墙纸等都可作为关键部位。

薄弱环节有二种含义，一是新技术、新工艺，因是第一次施工，质量无把握，因此要重点控制；二是易发生问题的部位，如轴线位移、钢筋位移、梁柱不归中、混凝土施工缝位置不正且有灰碴、砌体粘结率差、预制板轧缝，以及渗、漏、沙、壳、堵等质量通病。

对关键部位、薄弱环节的重点控制，只要方法对头、措施得力，往往能起到事半功倍的效果。

施工过程质量监控的方法与手段质量监控对施工现场来说一般有事前监控、施工中监控和分项完成的监控。

如对设计图纸、原材料、半成品、成品等的监控，应在有关分项施工前进行，这样能更好地实现事先控制。

对于在施工中容易产生的质量问题，则应重点加强过程中的监控，做到随时发现随时纠正，真正做到把质量问题消灭在施工过程中。

有些分项工程虽然已经完成，但离整体交工尚有一段时间，在这段时间内对产品若不注意保护，则产品的质量得不到保证，因此在这种情况下还应实行监控，直到交工为此，如地面面层、油漆、表糊等等，这些属于分项完成后的监控。

质量监控的方法与手段，随着科学的发展必然会越来越完善，逐步走向系列化、科学化。

然而当前我们应充分发挥传统的和现有技术、质量管理方法，把它有机地结合起来，使工程质量处于受控状态，达到监控目的。

在实践中应抓好下列几项工作：

1.技术复核重点应放在定位、引测标高、轴线、各层标高、成品、半成品的选用等方面。

2.隐蔽工程验收是监控的主要手段，凡属隐蔽项目，必须进行全数监控，如地基验槽、桩基、钢筋、地下混凝土、地下砖墙、防水层、平顶吊筋、保温层、暗埋、管线、电缆、下水道等。

隐蔽工程验收应按有关规程进行。

3.材料试验对钢材、水泥、防水材料，除应检查出厂合格证外，尚须按规定抽样检验。

砖可检查出厂合格证或试验报告，其它一般材料检查出厂合格证。

4.抽检随机检查，它灵活，不受时间条件限制，容易发现问题，发现问题早，整改方便，提检频率也不受限制，是监控的一个有力手段。

5.试水、通球检验此项检验直接关系到使用功能，必须认真按规程操作严格把关。

6.班组自检班组自检是保证质量的根本，只有每个操作者在操作过程中认真自检，认真把关，质量才算有了扎实基础，因此要牢牢抓住，不应忽视。

7.设置质量管理点质量管理点可用于多种环节，如推广新技术、质量难点、薄弱环节，要求达到高质量的分项等等，在质量控制的关键部位、薄弱环节上设置质量管理点，采取事前控制，往往能收到事半功倍的效果。

有时看来是个薄弱环节，但由于事前采取了措施，设置了质量管理点，问题就迎刃而解，因此，设置质量管理点是质量监控的一个有力手段。

2.3.3质量验评管理

检查要细、面要广是正确评定质量的基础在质量评定中检查要细致，覆盖面要广，这是作出正确评定的基础。

“细”就是要逐项对照检查，不能抓一头丢一头，或是走马观花，不求深入：

“面要广”就是不能见一当十，检查覆盖面要大。

在班组操作时必须全数检查，质量部门检查时抽查面要大，不应低于评定办法的规定，否则评定的结果会缺乏代表性。

例如在检查室内抹灰时，只查大间不查小间，只看大间阴阳角，不看小间管道后面阴阳角是否顺直；只查墙面平整，不查空鼓等是不细的表现；在多单元工房检查时，在一个单元的少数楼层检查几间内抹灰后就对整个工程的内墙抹灰评定质量等级，这样显然检查面不广，评定的质量等级就依据不足。

抓住分项评定是做好单位工程质量评定的关键分项工程质量评定是分部工程质量评定的基础，而分部工程质量评定又是单位工程质量评定的基础，所以分项质量不能认为他是个局部，不碍大局，应该看到他能牵动全局，所以分项工程的质量评定是做好单位工程质量评定的关键

第3章混凝土冬期施工中所面临的问题

由于冬期施工条件的复杂性、特殊性，加上我市施工队伍的技术素质参差不齐，又没有太多的冬期施工经验，如果选择方法不当，措施不当，极易出现工程质量事故，浪费资金，拖延工期且影响工程质量及寿命，所以选择好的施工方法，制订适当的质量保证措施，是确保工程质量，加快工程进度，减少能源及材料消耗的关键。

当建筑工程进入冬期施工阶段时，由于气温较低，常温情况下的施工方式已经不能适用。

因此在施工作业过程中，材料、设备的选择，施工方法的确定等都需要采取一些特殊的措施。

按照建筑工程冬期施工规程的要求，当室外文图平均气温连续五天稳定低于5℃时，即进入冬期施工，当室外日平均气温连续5天高于5℃时[2]即解除冬期施工。

（日平均气温是1天内的2、8、14和20、时等4次室外气温观测结果的平均值）

冬冻期施工由于环境条件的不利，时工程事故的多发季节。

质量事故出现的滞后性、隐蔽性。

董其施工的问题大多数载春天才暴露出来，影响工程的使用寿命。

冬期施工的计划性和准备工作时间性强。

这是由于技术要求复杂且准备时间短，事故的发生往往是环节的跟不上。

3.1混凝土冻害问题

冬期施工中，低温浇筑的混凝土，强度增长很慢或者停止增长，严重的甚至冻裂。

解决升温后，混凝土达不到设计的强度等级，造成结构隐患。

分析其原因如下：

混凝土所以凝结硬化，并获得强度是由于水化反应的结果，水和温度是水化反应得以进行的两个必要条件，水是水化反应能否进行的决定因素之一，温度则影响水化反应的速度。

实验表明，当温度降低到5℃时，水化反应速度缓慢，当温度降低到0℃时，水化反应基本停止，在混凝土温度发展初期，其内部的孔隙中含有大量与水泥化合的游离水，当温度降到-2%—-4℃时，混凝土内部的游离水开始结冰，游离水结冰后体积增长约9%，在混凝土内部产生冰晶应力，使混凝土内部产生很大的冰胀应力[3]。

如果此时混凝土的强度还很低，就会冰裂[8]，使强度较低的混凝土内部产生裂缝和孔隙，同时损害了混凝土与钢筋的粘结力导致其强度、密实性及耐久性都相应降低。

混凝土与钢筋的导热性能不同，低温下将先在钢筋周围形成冰膜，减弱了混凝土与钢筋之间的粘合力。

新浇混凝土在养护初期遭受冻结，当气温恢复到正温后，即使正温养护到一定龄期，也不能达到设计强度，这就是混凝土的早期冻害。

混凝土的早期冻害是由于混凝土内部的水结冰所致，试验证明，混凝土在浇筑后立即受冻，抗压强度约50%，抗拉强度约损失40%，受冻前混凝土养护所时间愈长所达到的强度越高，水化物生成愈多，所结冰的游离水就愈少，强度损失就愈低，试验还证明，混凝土遭冻结带来的危害与遭冰的时间早晚、水灰比、水泥标号、养护温度有关。

混凝土允许受冻而不致使其各项性能遭到损害的最低强度称为混凝土受冻临界强度。

所以说防止混凝土早期冻害，使混凝土达到受冻临界强度是冬期施工应解决的主要问题。

3.2掺入防冻剂的混凝土在硬化后表面结霜问题

混凝土冬期施工常用的方法有：

蓄热法、蒸汽法、暖棚法、外加剂和早强水泥法。

在采用外加剂法时，由于防冻剂由无机盐类组成，掺入防冻剂的混凝土硬化后表面可形成一层“白霜”。

这些霜是混凝土液相中结晶析出的盐类物质，一般由碳酸钙、碳酸钠、硫酸钙、硫酸钠的混合物组成，气温越低则析霜越多，这是由于混凝土内液相的溶解度降低的缘故。

这种析出物质对混凝土无害也不影响抹灰层与混凝土的粘结。

在气温回升后，可慢慢自行消失。

如果影响混凝土外观，可在第二年气温回升后用水冲洗即可消失。

3.3蓄热养护的混凝土裂缝问题

冬期施工对加热混凝土最基本的养护方法是蓄加热。

但有些冬季施工工程经过蓄加热养护处理，混凝土仍达不到临界强度。

其原因如下：

蓄加热养护的热平衡原理，就是一定量的混凝土从浇筑完毕时的温度降到0℃的过程，失去的热量（通过模板及覆盖的保温材料所释放出的热量）等于这一定量的混凝土所含热量加上它产生的水化热之和。

与此同时，混凝土的强度不断提高正好达到临界强度[9]。

这是热混凝土施工中的最基本、最经济、最简单的方法。

而且适应性广，对基础、地下室、挡土墙、地基梁、室内地坪最为适用。

根据热平衡原理，如果经过蓄热养护处理后的混凝土仍达不到临界强度，这必然是混凝土浇筑温度过低，自身热量（包括水化热）储备不足或者是保温蓄热措施不当使热损失量及其速度过大。

没能保证临界强度所需要的热平衡。

3.4蒸汽养护的混凝土裂缝问题

冬期施工中，当混凝土采取蒸汽养护时，混凝土或构件常易产生裂缝。

原因如下：

蒸汽养护就是对已经浇筑的混凝土，使它受到低压饱和蒸汽的养护，防止混凝土散热太快。

常作为热养护法的补充手段。

但在加热延续过程拆模时，如果温度控制不好，或是受到不合理的荷载作用，易使混凝土或构件产生裂缝[8]。

第4章冬期施工中