如何控制混凝土運輸及澆筑過程中的加水問題？

1.混凝土強度影響因素及相關規范（標準）要求

影響混凝土質量（強度）的因素有：（1）水泥強度等級和水灰比；（2）砂、石等粗細骨料的性質；（3）施工質量；（4）養護溫度與濕度；（5）齡期等。

《混凝土結構工程施工規范》（GB50666-2011）第8.1.4條、《預拌混凝土》（GB/T14902-2012）第7.5.2條、《混凝土質量控制標準》（GB50164-2011）第6.1.2條三本規范及標準均有關于控水的條款：“混凝土拌合物在運輸及澆筑成型過程中嚴禁加水”，該條為強制性條文。

《混凝土質量控制標準》（GB50164-2011）第6.3.2條每盤混凝土原材料計量的允許偏差應符合表1的規定，原材料計量偏差應每班檢查1次。

2.加水現象的產生

2.1加水現象的存在

房屋建筑工程基本實現了混凝土商品化，經對商品混凝土施工過程了解：在同一時段，同一班的混凝土作業中，偶有出現商品混凝土坍落度、流動性和擴散度等性能不一樣的情況；在溫度相對較高的季節，當坍落度變小或其他異常情況發生時，施工現場可能會存在一定程度的加水現象。

2.2一般不會發生加水現象的情況

2.2.1冬季澆筑混凝土不需要加水

主要原因有：

（1）冬季氣溫低，混凝土拌合物水分蒸發少，混凝土坍落度受影響相對較小；

（2）鋼筋模板等表面溫度低，粘結和附著的水泥漿量相對少，混凝土泵出容易，下料容易。

2.2.2雨季澆筑混凝土不需要加水主要原因有：

（1）雨季天氣溫度相對低，混凝土拌合物水分蒸發少；

（2）混凝土骨料可能會含有一定的水分，混凝土供應商會針對骨料含水量調整用水量，但不一定調得那樣準；

（3）泵管、模板及鋼筋表面被雨水淋濕，不吸收水分，混凝土泵出容易，下料容易，所以基本不太容易發生加水現象。

2.2.3較大截面構件、大體積混凝土澆筑一般不需要加水主要原因有：

（1）下料方便、成型容易；

（2）表觀缺陷產生的概率小。

3.加水方式及對混凝土質量可能產生的影響

3.1經過多年的跟蹤分析，加水現象一般發生在以下5種條件下：

3.1.1施工項目部及其他質量主體現場監管工作不力的工程項目施工上。

3.1.2混凝土作業班組缺乏質量意識，為了混凝土澆筑方便，為了混凝土的表觀密實，避免因振搗不實而承擔責任的作業隊伍中。

3.1.3春、夏、秋等溫度相對較高的天氣條件下。

3.1.4配筋相對較密，截面較小的墻、柱、梁等構件澆筑過程中。

3.1.5現場準備條件不充分或是混凝土運輸車輛積壓時間較長的情況下。

3.2混凝土澆筑過程中加水方式經過多年的跟蹤分析，混凝土澆筑過程一般有以下5種加水方式：

3.2.1直接在泵車進料口掛一根水管；在現場無監管或監管人員不盡職的情況下明目張膽地進行。

3.2.2在混凝土運輸車進料口掛一根端部彎曲的水管，躲蔽現場監管，混淆監管視線，偷偷地加水。

3.2.3在作業面，混凝土入模的同時注水；利用現場監管人員不到工作面旁站而偷偷地加水。

3.2.4利用混凝土運輸車自帶水箱，以沖洗運輸車名義往運輸車入料口加水；混淆監管視線，蒙混監管人員偷偷地加。

3.2.5在混凝土攪拌站，改變混凝土配合比，直接加大水灰比或者是增大坍落度；在現場監督管理較嚴，有監理及甲方旁站，為了澆筑方便，利用攪拌站管理制度缺失或與攪拌站的工作人員聯合進行。

3.3混凝土澆筑，五種加水方式對混凝土質量可能產生的影響

3.3.1在泵車進料口加水，由于水未能與混凝土拌合，可造成混凝土離析，拌合料可能會出現分離現象，甚至造成堵泵現象。澆筑完成的混凝土表面帶有水印或翻砂（如圖1、圖2）。

3.3.2混凝土運輸車進料口加水，水和混凝土料經過了一次短暫的拌合過程，相對于第一種略有好轉，對于混凝土質量的影響還是很大。

3.3.3可造成混凝土骨料分離，對混凝土結構構件的局部質量影響較大，后果最嚴重。

3.3.4以沖洗運輸車名義往運輸車入料口偷偷加水，這種情況產生的后果與第2種基本差不多。

3.3.5改變混凝土配合比，直接加大水灰比或者是增大坍落度，這種做法產生的后果，相比于前面幾種，有一定的優越性，混凝土拌合物是均勻的，其成型效果較好。可能會產生兩種后果：一是，混凝土供應單位為了保證混凝土強度和耐久性，而對混凝土進行試配，增加外加劑摻量，這種情況可能對混凝土質量影響相對較少，但成本會有一定的增加；二是，混凝土供應單位不負責任，直接加大水灰比，降低了混凝土強度，從而影響混凝土的耐久性。

以上5種加水方式，都可能對混凝土的強度和耐久性產生影響。

3.4對商品混凝土生產企業調查

針對此情況筆者到混凝土生產企業去調研，發現砂石等骨料類儲存存在以下問題：

3.4.1砂石類原材料入庫時有遮雨設施的，也存在部分敞放情況，有可能造成不同倉儲不同含水率骨料混用的情況；

3.4.2因連續生產需要，倉儲區一直在分倉卸貨，有可能存在不同批次的船只所裝骨料混合，而存在含水率不一樣的情況；

3.4.3貨船運輸過程中一般無遮雨設施，可能存在在不同船只所裝骨料含水率不一樣的情況。

由此可見，有可能因混凝土生產企業砂石等粗細骨料的運輸、儲存過程及管理缺陷等諸多不確定因素，產生含水率差異，從而導致混凝土坍落度、流動性和擴散度等性能不一致；加上施工現場諸多不利因素的疊加，導致施工現場的隨意加水現象出現。

4.在嚴禁加水的規范條文指導下，現提出一些能夠順利澆筑混凝土的措施

4.1編制合理的混凝土泵送施工方案

4.1.1針對工程特點，編制有針對性的混凝土泵送施工方案，方案需考慮：

（1）現場施工作業條件分析及保證措施；

（2）混凝土運輸及輸送方案選擇；

（3）垂直與水平運輸設備，以及輔助設備選擇；

（4）施工組織與管理；

（5）高溫及異常天氣產生的不利影響，以及技術與組織保證措施和安全保障措施。

4.1.2合理布置輸送泵管，根據現場條件合理布置輸送泵管，需考慮：

（1）根據骨料最大粒徑、混凝土輸出量、輸送距離、泵送高度以及拌合物性能；

（2）泵管布置水平距離、泵管坡度、彎頭數量；

（3）泵管表觀質量、內壁磨損、壁厚、接口等可能引起爆管的隱患排除。

4.1.3制定可能引起混凝土不能正常澆筑的包括：供電、供水、交通、設備異常……等各種不利因素預案。

4.2科學合理地進行現場工作準備；針對作業人員進行特殊天氣條件下混凝土澆筑工作技術交底

4.2.1根據現場條件，對質量管理人員及作業人員進行特殊天氣條件下混凝土澆筑技術交底，交底內容應包括：在高溫條件下的施工準備工作、作業條件、操作工藝、質量要求、應急措施、安全防護措施等。

4.2.2使作業人員能夠掌握混凝土在高溫及異常氣候條件下的澆筑方法，以及保證混凝土質量的措施。

4.2.3對現場準備工作情況，混凝土澆筑條件，應急措施等情況進行檢查并加以落實；施工水源必須接至施工樓層。

4.2.4檢查混凝土運輸時間，測定混凝土坍落度，必要時還應測定混凝土擴展度；測量環境溫度，混凝土溫度。

4.3合理調節混凝土供應量

根據現場準備工作情況，與混凝土供應商約定混凝土供應速度（發車頻率）；在保證混凝土連續澆筑的前提下，避免車輛大量積壓；減少因車輛積壓造成的混凝土坍落度損失；保證混凝土從攪拌、運輸到入模時間最短。

4.4合理調整混凝土的配合比及坍落度

與混凝土供應商約定，根據結構特點、天氣情況對混凝土進行試配，在確保混凝土強度的前提下，保證混凝土的坍落度能夠滿足混凝土澆筑要求；結構不同時混凝土坍落度應有所區別；天氣不同時混凝土配合比應有所區別。

4.4.1應考慮原材料溫度、環境溫度、混凝土運輸方式與時間對混凝土初凝時間、坍落度損失等性能指標的影響。

4.4.2根據環境溫度、濕度、風力和采取溫控措施的實際情況，對混凝土配合比進行調整；宜在近似現場運輸條件、時間和預計混凝土澆筑作業最高氣溫的天氣條件下，通過混凝土試拌和與試運輸的工況試驗后，調整并確定適合高溫天氣條件下施工的混凝土配合比。

4.4.3宜采用低水泥用量的原則，并可采用粉煤灰取代部分水泥，宜選用水化熱較低的水泥。

4.5降低混凝土的入模溫度

與混凝土供應商協商，對運輸車及輸送泵管采取合理的隔熱措施，降低混凝土的入模溫度。

4.5.1對混凝土原材料的溫度進行控制，降低混凝土的入模溫度，保證混凝土的入模溫度低于規范限值，具體措施有：

（1）應對攪拌站料斗、儲水器、皮帶運輸機、攪拌樓采取遮陽防曬措施。

（2）高溫施工時，對露天堆放的粗、細骨料應采取遮陽防曬等措施。必要時，可對粗骨料進行噴霧降溫。

（3）當對水直接降溫時，可采用冷卻裝置冷卻拌合用水，并應對水管及水箱加設遮陽和隔熱設施，也可在水中加碎冰作為拌合用水的一部分。必要時，可采取摻加干冰等附加控溫措施。

4.5.2對混凝土運輸車、輸送泵管采取隔熱措施，對混凝土運輸車采取保溫（如圖3）、輸送泵管采取包裹措施（如圖4）避免熱輻射傳導，降低罐內管內溫度，減少因罐壁及管壁溫度升高而造成對混凝土水分的蒸發及其對坍落度和強度的影響。

4.6改善混凝土入模環境，降低鋼筋模板表面溫度，增加混凝土入模的潤滑度

4.6.1清除墻柱鋼筋表面垃圾及模板內垃圾，合理加固并封嚴柱墻模板，避免墻柱混凝土吊腳或爛根。

4.6.2對模板、鋼筋和施工機具進行灑水濕潤（如圖5），將基坑降水引至樓層作施工用水，能夠達到有效降溫；避免因鋼筋、模板和施工機具吸附水泥漿，導致落至墻柱底部的混凝土只剩粗骨料，而無水泥漿（如圖6），從而造成柱墻梁根部麻面及蜂窩（如圖7、圖8）。但澆筑時模板內不得有積水。

4.6.3混凝土澆筑時間盡可能調整在晚間至早間進行，且宜連續澆筑。

4.7特殊情況下應急處理

4.7.1發生堵管及爆管時的處理

（1）應立即與混凝土供應商聯系，暫停混凝土供應；

（2）及時拆除管道，排除堵塞物；

（3）拆除管道重新安裝前應濕潤。

4.7.2當混凝土供應不及時，不能一次連續澆筑時的處理。

（1）當混凝土供應不及時，宜采取間歇泵送方式，放慢泵送速度。間歇泵可采用每隔4min～5min進行兩個行程反泵，再進行兩個行程正泵的大泵磅方式。

（2）如超過規定時間時，應臨時設置施工縫，繼續澆筑混凝土，并應按施工縫要求處理。

4.7.3當因道路堵塞或其他意外情況造成坍落度損失過大時的處理。

采用攪拌運輸車運送混凝土，當坍落度損失較大不能滿足施工要求時，可在運輸車罐內加入適量的與原配合比相同成分的減水劑。

減水劑加入量應事先由試驗確定，并應做出記錄；外加劑摻量和攪拌時間應有經試驗確定的預案。

加入減水劑后，混凝土罐車應快速旋轉攪拌均勻，并應達到要求的工作性能后再泵送或澆筑。

4.8合理布料，防止混凝土出現離析

4.8.1對于豎向構件，根據構件高度制定投料方案，避免混凝土產生離析。

4.8.2先澆筑豎向結構構件（分段），后澆筑水平結構構件。

4.8.3澆筑區域結構平面有高差時，宜先澆筑低區部分再澆筑高區部分。

結束語

混凝土強度關系到工程結構安全，混凝土耐久性關系到工程結構的壽命，采取合理的措施改善混凝土的入模成型性能，保證混凝土施工過程質量得到有效控制。