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【摘 要】 在上海中环沪闵高架路立交西向南WS匝道新建工程混凝土质量监理控制中,针对冬季施工条件下,由于桥梁混凝土实体强度发展与标养试块强度非同步增长,现场监理人员引入等效养护龄期下强度概念,采取各项针对性措施,有效地控制现场立柱与横梁质量,受到各方好评,体现了监理工作对于规范理解与运用,有效保障工程质量,过程值得借鉴。
【关键词】 标养强度;同条件试块;等效养护龄期
引言:
等效养护龄期要相对复杂外界条件下,引入此概念,对于实体质量强度控制有着重要指导意义,与混凝土标养条件下取得强度值其实有很大不同,标养条件下混凝土强度仅仅是等效养护龄期强特例,等效养护龄期强度更接近了现场实体强度发展,更科学。现场施工工期要求要求在尊重质量发展规律原则下合理安排,充分考虑后才可以实施。本文将对桥梁混凝土等效养护龄期的质量监理与控制措施展开具体探讨与论述。
1 工程概况
本工程西起沪闵高架东侧莲花路上匝道合流点下游处,转向中环路外圈后止于上中路下匝道起点处,横跨地铁一号线和沪杭铁路,工程范围里程桩号为K-1+717.700~K0+726.200(匝道范围),长度1008.5m,共25跨。
新建桥梁工程基础采用钻孔灌注桩,立柱分独立柱及门墩型两种,上部结构WS匝道为钢结构箱梁。标准立柱底部尺寸2.0m×1.5m,在墩顶作“Y”字型展开以搁置双支座,标准立柱共23根;受地面交通影响,8#、9#、10#墩采用门墩,墩截面尺寸1.5m×1.5m,墩顶设后张法预应力横梁,跨度为9.5m和18.5m;跨越地铁1号线、沪杭铁路处的大跨度钢箱梁11#、12#、13#桥墩采用直立柱,墩截面尺寸2.5m×1.75m,墩顶采用墩梁固结。承台为钢筋混凝土结构,高度2m~2.2m,承台顶面覆土厚度取1m左右。承台共计29个。桩基采用φ800钻孔灌注桩,桩长:38m~48m,共计150根钻孔灌注桩。
2 工程地质条件分析
场地地基土在约70m深度范围内均为第四纪松散沉积物,属第四系滨海平原相地基土沉积层,主要由饱和粘性土、粉性土和砂土组成。拟建场地地下水环境类别为III类,地下水和地表水对混凝土结构有微腐蚀性。
3 混凝土质量控制出现问题及原因分析
3.1混凝土质量控制出现问题分析
施工单位根据立柱试验室28天标养混凝土强度达到设计要求,钢箱梁吊装前各项准备工作全部完成(专项方案专家评审完成、人员、机械按规定报审、交通方案经交警审批完成、夜间施工许可证办理完成),要求监理组签发钢箱吊装令,此处立柱是无横梁立柱。施工单位要求立柱试验室28天標养混凝土强度达到设计要求,要求进行下一阶段横梁施工阶段(此处立柱有横梁)。由于施工期处于冬季,温度相对较低,实体强度发展与标养试块不同步发展,盲目参照28天试块,会出现质量与安全隐患,因此监理组要求对立柱实体强度进行检验,可采用规范规定同条件养护试块或回弹法检测混凝土抗压强度或钻蕊取样,对初试结果进行综合评定后达到要求,可以签发吊装令。立柱施工前,施工单位根据监理要求按规定制作同条件养护试块,每个立柱二组,由于管理不善或对此不够重视,试验前发现缺失较多,或者试验离散性较大,无法评定与参照;监理组要求施工单位按照回弹法检测混凝土抗压强度要求进行检测。施工单位按规定程序及要求进行检测与评定,结果仅能达到设计强度67%。施工单位没有办法提请第三方检测单位对立柱混凝土强度进度回弹处理,结果相同,基本反映了实体实际强度。经统计,除要求架梁立柱外,还存在个别立柱不同分节浇筑混凝土标养试块甚至出现不合格现象,无法进行横梁施工;故监理要求暂停架梁与横梁施工,要求施工单位处理此问题。
3.2混凝土质量失控的原因分析
现场施工工程技术人员对规范片面理解《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版),以28天标养强度代替实体强度。此规范其实总结混凝土结构工程施工质量验收的实践经验,核心要求:“验主分离,强化验收,完善手段,过程控制”。对《混凝土质量控制标准》GB50164-2011规范不熟悉,对现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107规定不熟悉,应该提出对现场投入使用的商品混凝土掺用矿物掺合料由于其强度增长较慢,以28天验收龄期不太合适。实际上,标养条件下试块强度实际上反映混凝土能够达到理论可取值,采用标养强度意义在于达到快速度判定混凝土强度,指导施工,减少预定时间后返工量。对于现场监理人员来讲,控制实体强度意义要求远远大于标养强度,因此,监理人员要求采取相应措施来验证实体强度,指导施工.
4 混凝土质量监理应对措施
组织施工单位及检测单位对全部混凝土立柱进行全面检测,统计数据上报监理单位、建设单位、设计单位、质监站,对出现质量问题情况及范围进行摸排,了解实际情况;要求设计单位根据施工单位及检测单位提供数据进行验算,能否满足下一工序施工。经设计单位验算,明确不能满足进入下阶段施工要求;对已明确质量问题范围,积极组织建设单位、设计单位、施工单位、混凝土搅拌站召开专题会议,分析问题所在原因,明确规范要求。
4.1等效养护龄的养护要求
监理提出以实体强度指导施工原则,对实体强度判定要求参照等效养护龄概念,以等效养护龄期下强度代替实休强度更具有可操作性和实际指导意义,具体要求如下:
等效养护龄期可以按日平均温度逐日累计达到600度.天时所对应的龄期,零度及以下龄期不计入;等效龄期不应小于14(大于标养温度时)天,同时也不得大于60天(低于标准养护温度时)概念;等效养护龄期同条件养护试件的强度代表值或实测实体强度可以根据强度试验结果按国家现行标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ规定确定后,乘以折算系数取用,折算系数可以取1.1。 4.2冬期施工注意事项
冬期施工、人工加热养护的结构构件,等效养护龄期可以按结构构件的实际养护和件处理;依据规范要求,混凝土强度的评定标准规定,对于掺用粉煤灰及矿粉混凝土强度由于其增长较慢,以28天为验收龄期不太合适;6、施工时间正处于冬季施工期间,本来混凝土强度发展更慢,单单以标养条件下强度指标来认定,实体强度不科学,不能指导施工。
4.3目前的保温养护处理
目前全面回弹现有立柱,基本上反映了实体强度水平,要求暂停架梁与后期横梁施工内容;要求施工单位对目前存在问题立柱进行保温养护处理,采用保温土工布进行包裹养护,逐天进行统计日平均温度,累计推算至600天.度要求,再进行回弹或钻蕊处理判定实体强度要求,每十天进行一次回弹检测看看发展情况,再决定下一步工作。
4.4混凝土搅拌站加强对原材料以及配合比质量控制
对于下一阶段施工立柱及横梁,要求混凝土搅拌站加强对原材料以及配合比质量控制,具体要求内容如下:
水泥质量控制要求各项指标要求严格控制到位,厂家要求相对稳定,更换水泥厂家或品种时要求重新进行配比;粗骨料严格控制颗粒级配、针片状颗粒含量、含泥量、泥块含量、压碎值指标和坚固性,主要是控制含泥量、压碎指标。细骨料整体细度模数偏小,要求严格控制颗粒级配、细度模数、含泥量等。粉煤灰严格控制细度、需水量比、烧失量和三氧化硫含量,严格控制粉煤灰等级要求,实际上整个市场上合格粉煤灰本身就不多,相对较乱;外加剂考虑整体市场质量不稳定,对早期强度影响较在,建议厂家继续采用固定客户;综合加强对各配比量控制,重视搅拌质量、运输时间考虑,合理设置坍落度,对于使用超过三个月以上配合比要求进行开盘鉴定,目的是保障生产所用原料与设计配合比一致,抖合料性能满足施工要求,强度评定以及耐久性符合设计要求;加强过程中控制与配合比动态控制,设置合理混凝土标准差。
5 混凝土质量监理成果分析
经过后期近一个月保湿养护,并不断进行回弹检测,检测数据上报设计单位、建设单位及质量监督站等,检测数据取得计算评定过程如下:
在一个测区弹击16次,去最大、最小各3个数,得中间10个数的平均值,读数再进行角度和浇筑面修正,修正后的数再查表得出对应的强度,泵送混凝土这个强度再进行泵送修正就是修正后的强度。我们对立柱0#、1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#N、8#S、9#N、10#N、10#在不超过60天保温养护时间内进行检测,最终强度满足设计要求,进行了钢箱梁架梁作业与横梁施工。
现场监理监督行为受到建设单位、质量监督站好评,对整个工程监理管理思路给予肯定,有效地对工程质量及程序进行控制,保障结构耐久性与受力合理性,减少了质量与安全隐患。后期横梁施工张拉工作前,对同条件试块进行检测,结合实体回弹值进行对比分析,对张拉工作进行有效指导,施工单位逐步接受监理建议。
6 结语
整个检测到整改过程来看,提醒年轻工程技术人员,要熟悉规范,理解规范,正确运用规范,才能提升施工与监理工作质量,提高管理与质量控制水平,长远来看,才能真正实现对工程实体质量控制,减少隐患,保障结构工程合理使用寿命,取得最佳投资效能比。
参考文献:
[1]《混凝土結构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版)
[2]《混凝土质量控制标准》GB50164-2011
[3]《混凝土强度检验评定标准》GBJ107
【关键词】 标养强度;同条件试块;等效养护龄期
引言:
等效养护龄期要相对复杂外界条件下,引入此概念,对于实体质量强度控制有着重要指导意义,与混凝土标养条件下取得强度值其实有很大不同,标养条件下混凝土强度仅仅是等效养护龄期强特例,等效养护龄期强度更接近了现场实体强度发展,更科学。现场施工工期要求要求在尊重质量发展规律原则下合理安排,充分考虑后才可以实施。本文将对桥梁混凝土等效养护龄期的质量监理与控制措施展开具体探讨与论述。
1 工程概况
本工程西起沪闵高架东侧莲花路上匝道合流点下游处,转向中环路外圈后止于上中路下匝道起点处,横跨地铁一号线和沪杭铁路,工程范围里程桩号为K-1+717.700~K0+726.200(匝道范围),长度1008.5m,共25跨。
新建桥梁工程基础采用钻孔灌注桩,立柱分独立柱及门墩型两种,上部结构WS匝道为钢结构箱梁。标准立柱底部尺寸2.0m×1.5m,在墩顶作“Y”字型展开以搁置双支座,标准立柱共23根;受地面交通影响,8#、9#、10#墩采用门墩,墩截面尺寸1.5m×1.5m,墩顶设后张法预应力横梁,跨度为9.5m和18.5m;跨越地铁1号线、沪杭铁路处的大跨度钢箱梁11#、12#、13#桥墩采用直立柱,墩截面尺寸2.5m×1.75m,墩顶采用墩梁固结。承台为钢筋混凝土结构,高度2m~2.2m,承台顶面覆土厚度取1m左右。承台共计29个。桩基采用φ800钻孔灌注桩,桩长:38m~48m,共计150根钻孔灌注桩。
2 工程地质条件分析
场地地基土在约70m深度范围内均为第四纪松散沉积物,属第四系滨海平原相地基土沉积层,主要由饱和粘性土、粉性土和砂土组成。拟建场地地下水环境类别为III类,地下水和地表水对混凝土结构有微腐蚀性。
3 混凝土质量控制出现问题及原因分析
3.1混凝土质量控制出现问题分析
施工单位根据立柱试验室28天标养混凝土强度达到设计要求,钢箱梁吊装前各项准备工作全部完成(专项方案专家评审完成、人员、机械按规定报审、交通方案经交警审批完成、夜间施工许可证办理完成),要求监理组签发钢箱吊装令,此处立柱是无横梁立柱。施工单位要求立柱试验室28天標养混凝土强度达到设计要求,要求进行下一阶段横梁施工阶段(此处立柱有横梁)。由于施工期处于冬季,温度相对较低,实体强度发展与标养试块不同步发展,盲目参照28天试块,会出现质量与安全隐患,因此监理组要求对立柱实体强度进行检验,可采用规范规定同条件养护试块或回弹法检测混凝土抗压强度或钻蕊取样,对初试结果进行综合评定后达到要求,可以签发吊装令。立柱施工前,施工单位根据监理要求按规定制作同条件养护试块,每个立柱二组,由于管理不善或对此不够重视,试验前发现缺失较多,或者试验离散性较大,无法评定与参照;监理组要求施工单位按照回弹法检测混凝土抗压强度要求进行检测。施工单位按规定程序及要求进行检测与评定,结果仅能达到设计强度67%。施工单位没有办法提请第三方检测单位对立柱混凝土强度进度回弹处理,结果相同,基本反映了实体实际强度。经统计,除要求架梁立柱外,还存在个别立柱不同分节浇筑混凝土标养试块甚至出现不合格现象,无法进行横梁施工;故监理要求暂停架梁与横梁施工,要求施工单位处理此问题。
3.2混凝土质量失控的原因分析
现场施工工程技术人员对规范片面理解《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版),以28天标养强度代替实体强度。此规范其实总结混凝土结构工程施工质量验收的实践经验,核心要求:“验主分离,强化验收,完善手段,过程控制”。对《混凝土质量控制标准》GB50164-2011规范不熟悉,对现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107规定不熟悉,应该提出对现场投入使用的商品混凝土掺用矿物掺合料由于其强度增长较慢,以28天验收龄期不太合适。实际上,标养条件下试块强度实际上反映混凝土能够达到理论可取值,采用标养强度意义在于达到快速度判定混凝土强度,指导施工,减少预定时间后返工量。对于现场监理人员来讲,控制实体强度意义要求远远大于标养强度,因此,监理人员要求采取相应措施来验证实体强度,指导施工.
4 混凝土质量监理应对措施
组织施工单位及检测单位对全部混凝土立柱进行全面检测,统计数据上报监理单位、建设单位、设计单位、质监站,对出现质量问题情况及范围进行摸排,了解实际情况;要求设计单位根据施工单位及检测单位提供数据进行验算,能否满足下一工序施工。经设计单位验算,明确不能满足进入下阶段施工要求;对已明确质量问题范围,积极组织建设单位、设计单位、施工单位、混凝土搅拌站召开专题会议,分析问题所在原因,明确规范要求。
4.1等效养护龄的养护要求
监理提出以实体强度指导施工原则,对实体强度判定要求参照等效养护龄概念,以等效养护龄期下强度代替实休强度更具有可操作性和实际指导意义,具体要求如下:
等效养护龄期可以按日平均温度逐日累计达到600度.天时所对应的龄期,零度及以下龄期不计入;等效龄期不应小于14(大于标养温度时)天,同时也不得大于60天(低于标准养护温度时)概念;等效养护龄期同条件养护试件的强度代表值或实测实体强度可以根据强度试验结果按国家现行标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ规定确定后,乘以折算系数取用,折算系数可以取1.1。 4.2冬期施工注意事项
冬期施工、人工加热养护的结构构件,等效养护龄期可以按结构构件的实际养护和件处理;依据规范要求,混凝土强度的评定标准规定,对于掺用粉煤灰及矿粉混凝土强度由于其增长较慢,以28天为验收龄期不太合适;6、施工时间正处于冬季施工期间,本来混凝土强度发展更慢,单单以标养条件下强度指标来认定,实体强度不科学,不能指导施工。
4.3目前的保温养护处理
目前全面回弹现有立柱,基本上反映了实体强度水平,要求暂停架梁与后期横梁施工内容;要求施工单位对目前存在问题立柱进行保温养护处理,采用保温土工布进行包裹养护,逐天进行统计日平均温度,累计推算至600天.度要求,再进行回弹或钻蕊处理判定实体强度要求,每十天进行一次回弹检测看看发展情况,再决定下一步工作。
4.4混凝土搅拌站加强对原材料以及配合比质量控制
对于下一阶段施工立柱及横梁,要求混凝土搅拌站加强对原材料以及配合比质量控制,具体要求内容如下:
水泥质量控制要求各项指标要求严格控制到位,厂家要求相对稳定,更换水泥厂家或品种时要求重新进行配比;粗骨料严格控制颗粒级配、针片状颗粒含量、含泥量、泥块含量、压碎值指标和坚固性,主要是控制含泥量、压碎指标。细骨料整体细度模数偏小,要求严格控制颗粒级配、细度模数、含泥量等。粉煤灰严格控制细度、需水量比、烧失量和三氧化硫含量,严格控制粉煤灰等级要求,实际上整个市场上合格粉煤灰本身就不多,相对较乱;外加剂考虑整体市场质量不稳定,对早期强度影响较在,建议厂家继续采用固定客户;综合加强对各配比量控制,重视搅拌质量、运输时间考虑,合理设置坍落度,对于使用超过三个月以上配合比要求进行开盘鉴定,目的是保障生产所用原料与设计配合比一致,抖合料性能满足施工要求,强度评定以及耐久性符合设计要求;加强过程中控制与配合比动态控制,设置合理混凝土标准差。
5 混凝土质量监理成果分析
经过后期近一个月保湿养护,并不断进行回弹检测,检测数据上报设计单位、建设单位及质量监督站等,检测数据取得计算评定过程如下:
在一个测区弹击16次,去最大、最小各3个数,得中间10个数的平均值,读数再进行角度和浇筑面修正,修正后的数再查表得出对应的强度,泵送混凝土这个强度再进行泵送修正就是修正后的强度。我们对立柱0#、1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#N、8#S、9#N、10#N、10#在不超过60天保温养护时间内进行检测,最终强度满足设计要求,进行了钢箱梁架梁作业与横梁施工。
现场监理监督行为受到建设单位、质量监督站好评,对整个工程监理管理思路给予肯定,有效地对工程质量及程序进行控制,保障结构耐久性与受力合理性,减少了质量与安全隐患。后期横梁施工张拉工作前,对同条件试块进行检测,结合实体回弹值进行对比分析,对张拉工作进行有效指导,施工单位逐步接受监理建议。
6 结语
整个检测到整改过程来看,提醒年轻工程技术人员,要熟悉规范,理解规范,正确运用规范,才能提升施工与监理工作质量,提高管理与质量控制水平,长远来看,才能真正实现对工程实体质量控制,减少隐患,保障结构工程合理使用寿命,取得最佳投资效能比。
参考文献:
[1]《混凝土結构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版)
[2]《混凝土质量控制标准》GB50164-2011
[3]《混凝土强度检验评定标准》GBJ107