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摘要：大型超高层建筑通常采取框剪结构设计，为了保证结构稳定性及理想造型的实现，不仅大量提高配筋率，钢筋密集，并采用“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折线型等复杂构件形式，为混凝土的浇筑及成型质量控制带来了极大困难，文中以某超高层的商业综合体工程实践为例，对短肢剪力墙核心区混凝土质量控制方法进行了系统总结，从混凝土原材料、配合比控制、运输过程控制、施工工艺控制、设计优化、成品保护等各个环节进行了针对性的分析，制定了相应的应对措施，具有一定的指导意义。
关键词：短肢剪力墙；核心区；质量控制
中圈分类号：TU文献标识码：A 文章编号：
1 概述
某商业综合体建筑，作为该市的地标性建筑，单体规模巨大。地下2层，地上32层，1层～5层为商业，6层以上为公寓或住宅，共6栋塔楼，总高度105.2m，结构形式为框支剪力墙结构 ;其设计中的“T”字型、“L”型短肢剪力墙构造形式较为普遍，在前期的施工过程中，由于对于施工的复杂性认识不够，相关的保证措施不到位，剪力墙核心区的混凝土出现了孔洞、漏筋等质量事故。针对短肢剪力墙质量问题频发的现象，质量控制小组采取PDCA循环的方法，从人、机、料、法、环各个环节进行分析攻关，均制定出了相应的具有可行性的措施，取得了较好的实施效果，一举消除了质量隐患的产生，保证了混凝土施工质量。
图1现场质量问题
2 混凝土质量问题成因简析
影响短肢剪力墙核心区混凝土质量的因素是多方面的，唯有系统控制，才能全面提升实体质量，必须建立从原材料到现场施工及成品保护等全过程管理体系。
2.1 原材料因素
混凝土原材料控制是提升质量的首要环节，对混凝土质量及施工工艺有直接影响。如水泥强度的波动，将直接影响混凝土的强度；骨料粒径的变化，导致混凝土级配的改变，同时影响新拌混凝土的和易性；砂石含水量的变化，对混凝土的水灰比影响极大。实际施工中，混凝土的各项技术指标波动较大，经与商砼站的沟通，确信其原材料的使用中也频繁更换供应商，导致混凝土质量不稳定。
2.2 配合比因素
混凝土的配合比需严格遵循设计的混凝土强度等级、耐久性、坍落度的要求，并按《普通混凝土配合比设计规程》经过科学试验来确定，应避免使用经验配合比，商砼公司在实际生产中，因业务量较大，供给紧张，有时忽略了配合比试验，使用经验配合比，给混凝土的质量留下了隐患。
2.3 运输过程因素
因商品混凝土的生产地与施工现场的运距超过35km，在运输过程中，会产生灰浆分离、沁水及坍落度降低等现象；运输设备上混凝土标号标示不清，会产生标号搞混的事故；长时间的过程运输，还会造成混凝土初凝，工人为施工方便，在施工现场自行加水搅拌，对混凝土强度造成不利影响。
2.4 施工工艺因素
作为施工的主体，工人的技术水平及质量意识显得尤为重要，在出现质量问题的楼栋号，其使用的工人素质相对较低，对项目进行的技术交底执行不到位，对施工工艺掌握不透彻。在实际施工中，缺少必要的施工环节，未进行工序交接；混凝土振捣不到位，振捣半径把握不好，将一些重要部位遗漏，形成漏振点；在剪力墙下部未跟进检查模板等。
2.5 设计因素
因该工程属于超高层，为保证结构安全性，剪力墙、连系梁的配筋率较高，剪力墙及连系梁的纵横向钢筋交错布置，在连系梁中为保证搭接、锚固等设计规范要求，其密集的钢筋网造成了一个“密不透风”的组合体，使得入模的混凝土极难下灌至剪力墙根部，振捣棒更是难以插入，稍有不慎，就会产生烂根、孔洞等质量事故。
2.6 成品保护因素
混凝土的同条件试块留置不和规范，未能真实的反映现场的实际条件，导致试验强度不能准确代表实体强度，不具有指导意义，造成拆模时间过早，对结构造成了破坏；在剪力墙模板拆除后，未采取及时有效的措施，进行混凝土构件的连续养护，导致混凝土产生收缩变形；边、棱角的保护不到位，在强度未达到设计强度之前，后续的交叉作业易导致结构缺棱掉角。
3 混凝土质量问题综合防治措施
通过上述对于短肢剪力墙核心区混凝土质量问题成因的全面分析，对造成混凝土质量问题的“症结”有了充分了解，进而有的放矢，采取的针对性措施加以防治，取得了较好的效果。
3.1 保证原材料质量
混凝土原材料的质量控制包括两方面内容。一是加强原材料的入场检验，全部符合技术性能指标的方能使用。在混凝土生产过程中，对砂、石、水泥的质量控制，除经常性的检测外，还建立了专职质检员负责制，质量检查员必须随时把握上述主材指标的变化规律，并拟定相应保证混凝土质量的措施。比如砂子含水率测定，通过干炒法，及时根据测定的含水率来调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。对于相同标号之间水泥活性的变化 ，通过胶砂强度试验的快速测定，根据水泥活性结果予以调整混凝土配合比。水泥、砂、石子各性能指标必需达到规范要求。二是保证原材料产地的稳定性，大体量工程须坚持大产地供应方案，因为大产地供应量大，产能有保证，质量稳定，该工程选用了本地区规模最大的砂石料场，有效支持了混凝土的生产。
3.2 科学试配配合比
混凝土生产过程中，必须严格进行试配，达到设计要求时，才能大量生产。在配合比试配过程中，结合同批次原材料实际情况，所确定的配合比既满足设计要求，又满足施工要求，同时兼具经济性。
在配合比设计中，充分考虑水泥强度和水灰比这一影响混凝土抗压强度的主要因素。在相同配合比的情况下水泥强度等级越高，混凝士的强度等级也越高。水灰比越大，混凝土的强度越低，增加用水量，虽然混凝土的坍落度可以增加，但混凝土的强度会随之下降。同时混凝土的外加剂对于配合比的影响也不容忽视，质量不可靠的外加剂对混凝土性能的影响难以预料，实际中坚决杜绝次品外加劑的使用。
3.2 严控运输过程
在施工的过程中，应充分研究运输距离、运输过程中交通状况对混凝土质量的影响，不同时段、不同天气条件下运输间隔时间的变化，进而选取较为科学的混凝土调度运输方法。
实际中采取不同时段采取不同的运输方式。行车高峰期，采取减少发车间隔、修改适合长时间运输的配合比、对混凝土的含水量进行适当的调整，使其符合施工需求；一般路况，即恢复正常运输。
不同标号的混凝土，在车体前部挡风玻璃处明确标示所载混凝土标号、发车时间等信息，尽量缩短运输时间或减少转运次数。因故运输过久，混凝土产生初凝时，作废料处理。严禁初凝后混凝土入场，并自行加水调试。
3.4 强化施工环节管控
3.4.1严格技术交底
因短肢剪力墙核心区的混凝土浇筑具有一定的难度。施工中编制专项施工方案并进行三级交底，从施工准备、人员组织、浇筑顺序、振捣要求、混凝土施工缝的留置部位、模板加固措施、施工机械及材料准备、停水、停电等应急措施等等均作出详细要求。使每个作业人员都明确相应的职责。
3.4.2合理留置试块
首车混凝土到场，在监理工程师见证下取样，制作混凝土试块（标准养护、同条件养护及600°天试块）。试件的留置数量应符合规范要求，同条件试块必须随楼层留置，模板拆除之前及时进行试压。
3.4.3施工过程控制
（1）严格工序交接检验，首先施工班组进行自检，报项目部质检部门进行验收，合格后再报监理验收，通过层级管理，将质量隐患消灭于未然。
（2）进行模板支撑体系复核，核查结构和构件各部分形状尺寸和相关位置是否满足施工图设计要求，异型部位模板设计是否合理，模板的承载能力、刚度和稳定性是否与施工方案匹配，是否能可靠地承受新浇混凝土的自重和侧压力，以及在施工过程中所产生的荷载。
混凝土浇筑前必须达到以下条件：
a:模板的接缝不漏浆。在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。
b:模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂（不影响结构性能或妨碍装工程施工）。
c:浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净。
（3）因施工中采取梁板同时浇筑，层高2.85m，采取了缓降措施，尽量使用串筒或溜槽。
（4）浇筑混凝土时，严格控制浇筑流程，合理安排施工工序，分段、分块浇筑。对已浇筑的混凝土，在终凝前进行二次振动，提高粘结力和抗拉强度．并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。若发现局部有漏振及过振情况时，及时返工进行处理。
（5）混凝土浇筑过程中，在剪力墙下部安排专人进行模板检查，及时查看是否存在漏振情况，观察模板及其支撑是否有变形、漏浆或扣件松动等异常情况；准备专门工具敲击剪力墙根部模板，判断混凝土是否已浇筑到位，随时对上部作业人员进行通报。
3.5 优化图纸设计
因工程结构为框支剪力墙，暗梁、暗柱及剪力墙密布，钢筋交叉部位的核心区钢筋密集，多处钢筋间隙仅为 20-30mm，振捣棒不能伸入，混凝土很难流入核心区下部。
根据图纸配筋设计要求，对于钢筋下料单进行重新优化，对于钢筋密集部位，采取变更钢筋锚固形式，对通长钢筋按照分段形式设置，避开核心区的密集部位，弯锚处箍筋进行加密，保证原设计的受力状态，并报设计单位进行确认，经过设计优化，连梁与剪力墙交叉部位的钢筋间隙得以增大，为混凝土的下灌提供了便利。
3.6 加强成品保护
模板拆除根据同条件试块的试压情况及拆模申请所批准的要求进行：
(1)不承重的侧面模板，应在混凝土强度达到2.5MPa以上，并能保证其表面及棱角不因拆模而损坏时才能拆除。
(2)钢筋混凝土结构的承重模板，至少应在混凝土强度达到设计强度的70％以上，才能拆除。
（3）模板拆除之后，做好混凝土边、角部的保护,钉设模板护角，严禁人为损坏。
（4）尽量避免过早加荷载，防止微裂缝产生。
混凝土养护：剪力墙的混凝土养护一般采取带模养护，竖向模板拆除后，立即用不透水的塑料薄膜把混凝土表面敞露的部分严密覆盖，保證混凝土在不失水的情况下得到充足的养护，同时应保持薄膜布内有凝结水、当混凝土表面不便浇水或使用塑料薄膜布养护时，采取喷雾洒水或涂抹养生液，以防混凝土内部水分蒸发。
图2剪力墙混凝土浇筑效果图
4 结语
短肢剪力墙核心区的混凝土的质量控制具有一定的难度，影响因素众多，且有不确定性。但只要多工种协作，多环节衔接，各班组共同努力，思想重视，管理到位，要求严格，按标准生产，按规范施工，把握好每一个环节，使得混凝土工程施工全过程处于受控状态，就能真正避免质量隐患的发生，确保混凝土质量一次成优。
关键词：短肢剪力墙；核心区；质量控制
中圈分类号：TU文献标识码：A 文章编号：
1 概述
某商业综合体建筑，作为该市的地标性建筑，单体规模巨大。地下2层，地上32层，1层～5层为商业，6层以上为公寓或住宅，共6栋塔楼，总高度105.2m，结构形式为框支剪力墙结构 ;其设计中的“T”字型、“L”型短肢剪力墙构造形式较为普遍，在前期的施工过程中，由于对于施工的复杂性认识不够，相关的保证措施不到位，剪力墙核心区的混凝土出现了孔洞、漏筋等质量事故。针对短肢剪力墙质量问题频发的现象，质量控制小组采取PDCA循环的方法，从人、机、料、法、环各个环节进行分析攻关，均制定出了相应的具有可行性的措施，取得了较好的实施效果，一举消除了质量隐患的产生，保证了混凝土施工质量。
图1现场质量问题
2 混凝土质量问题成因简析
影响短肢剪力墙核心区混凝土质量的因素是多方面的，唯有系统控制，才能全面提升实体质量，必须建立从原材料到现场施工及成品保护等全过程管理体系。
2.1 原材料因素
混凝土原材料控制是提升质量的首要环节，对混凝土质量及施工工艺有直接影响。如水泥强度的波动，将直接影响混凝土的强度；骨料粒径的变化，导致混凝土级配的改变，同时影响新拌混凝土的和易性；砂石含水量的变化，对混凝土的水灰比影响极大。实际施工中，混凝土的各项技术指标波动较大，经与商砼站的沟通，确信其原材料的使用中也频繁更换供应商，导致混凝土质量不稳定。
2.2 配合比因素
混凝土的配合比需严格遵循设计的混凝土强度等级、耐久性、坍落度的要求，并按《普通混凝土配合比设计规程》经过科学试验来确定，应避免使用经验配合比，商砼公司在实际生产中，因业务量较大，供给紧张，有时忽略了配合比试验，使用经验配合比，给混凝土的质量留下了隐患。
2.3 运输过程因素
因商品混凝土的生产地与施工现场的运距超过35km，在运输过程中，会产生灰浆分离、沁水及坍落度降低等现象；运输设备上混凝土标号标示不清，会产生标号搞混的事故；长时间的过程运输，还会造成混凝土初凝，工人为施工方便，在施工现场自行加水搅拌，对混凝土强度造成不利影响。
2.4 施工工艺因素
作为施工的主体，工人的技术水平及质量意识显得尤为重要，在出现质量问题的楼栋号，其使用的工人素质相对较低，对项目进行的技术交底执行不到位，对施工工艺掌握不透彻。在实际施工中，缺少必要的施工环节，未进行工序交接；混凝土振捣不到位，振捣半径把握不好，将一些重要部位遗漏，形成漏振点；在剪力墙下部未跟进检查模板等。
2.5 设计因素
因该工程属于超高层，为保证结构安全性，剪力墙、连系梁的配筋率较高，剪力墙及连系梁的纵横向钢筋交错布置，在连系梁中为保证搭接、锚固等设计规范要求，其密集的钢筋网造成了一个“密不透风”的组合体，使得入模的混凝土极难下灌至剪力墙根部，振捣棒更是难以插入，稍有不慎，就会产生烂根、孔洞等质量事故。
2.6 成品保护因素
混凝土的同条件试块留置不和规范，未能真实的反映现场的实际条件，导致试验强度不能准确代表实体强度，不具有指导意义，造成拆模时间过早，对结构造成了破坏；在剪力墙模板拆除后，未采取及时有效的措施，进行混凝土构件的连续养护，导致混凝土产生收缩变形；边、棱角的保护不到位，在强度未达到设计强度之前，后续的交叉作业易导致结构缺棱掉角。
3 混凝土质量问题综合防治措施
通过上述对于短肢剪力墙核心区混凝土质量问题成因的全面分析，对造成混凝土质量问题的“症结”有了充分了解，进而有的放矢，采取的针对性措施加以防治，取得了较好的效果。
3.1 保证原材料质量
混凝土原材料的质量控制包括两方面内容。一是加强原材料的入场检验，全部符合技术性能指标的方能使用。在混凝土生产过程中，对砂、石、水泥的质量控制，除经常性的检测外，还建立了专职质检员负责制，质量检查员必须随时把握上述主材指标的变化规律，并拟定相应保证混凝土质量的措施。比如砂子含水率测定，通过干炒法，及时根据测定的含水率来调整混凝土配合比中的实际用水量和集料用量。对于相同标号之间水泥活性的变化 ，通过胶砂强度试验的快速测定，根据水泥活性结果予以调整混凝土配合比。水泥、砂、石子各性能指标必需达到规范要求。二是保证原材料产地的稳定性，大体量工程须坚持大产地供应方案，因为大产地供应量大，产能有保证，质量稳定，该工程选用了本地区规模最大的砂石料场，有效支持了混凝土的生产。
3.2 科学试配配合比
混凝土生产过程中，必须严格进行试配，达到设计要求时，才能大量生产。在配合比试配过程中，结合同批次原材料实际情况，所确定的配合比既满足设计要求，又满足施工要求，同时兼具经济性。
在配合比设计中，充分考虑水泥强度和水灰比这一影响混凝土抗压强度的主要因素。在相同配合比的情况下水泥强度等级越高，混凝士的强度等级也越高。水灰比越大，混凝土的强度越低，增加用水量，虽然混凝土的坍落度可以增加，但混凝土的强度会随之下降。同时混凝土的外加剂对于配合比的影响也不容忽视，质量不可靠的外加剂对混凝土性能的影响难以预料，实际中坚决杜绝次品外加劑的使用。
3.2 严控运输过程
在施工的过程中，应充分研究运输距离、运输过程中交通状况对混凝土质量的影响，不同时段、不同天气条件下运输间隔时间的变化，进而选取较为科学的混凝土调度运输方法。
实际中采取不同时段采取不同的运输方式。行车高峰期，采取减少发车间隔、修改适合长时间运输的配合比、对混凝土的含水量进行适当的调整，使其符合施工需求；一般路况，即恢复正常运输。
不同标号的混凝土，在车体前部挡风玻璃处明确标示所载混凝土标号、发车时间等信息，尽量缩短运输时间或减少转运次数。因故运输过久，混凝土产生初凝时，作废料处理。严禁初凝后混凝土入场，并自行加水调试。
3.4 强化施工环节管控
3.4.1严格技术交底
因短肢剪力墙核心区的混凝土浇筑具有一定的难度。施工中编制专项施工方案并进行三级交底，从施工准备、人员组织、浇筑顺序、振捣要求、混凝土施工缝的留置部位、模板加固措施、施工机械及材料准备、停水、停电等应急措施等等均作出详细要求。使每个作业人员都明确相应的职责。
3.4.2合理留置试块
首车混凝土到场，在监理工程师见证下取样，制作混凝土试块（标准养护、同条件养护及600°天试块）。试件的留置数量应符合规范要求，同条件试块必须随楼层留置，模板拆除之前及时进行试压。
3.4.3施工过程控制
（1）严格工序交接检验，首先施工班组进行自检，报项目部质检部门进行验收，合格后再报监理验收，通过层级管理，将质量隐患消灭于未然。
（2）进行模板支撑体系复核，核查结构和构件各部分形状尺寸和相关位置是否满足施工图设计要求，异型部位模板设计是否合理，模板的承载能力、刚度和稳定性是否与施工方案匹配，是否能可靠地承受新浇混凝土的自重和侧压力，以及在施工过程中所产生的荷载。
混凝土浇筑前必须达到以下条件：
a:模板的接缝不漏浆。在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。
b:模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂（不影响结构性能或妨碍装工程施工）。
c:浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净。
（3）因施工中采取梁板同时浇筑，层高2.85m，采取了缓降措施，尽量使用串筒或溜槽。
（4）浇筑混凝土时，严格控制浇筑流程，合理安排施工工序，分段、分块浇筑。对已浇筑的混凝土，在终凝前进行二次振动，提高粘结力和抗拉强度．并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。若发现局部有漏振及过振情况时，及时返工进行处理。
（5）混凝土浇筑过程中，在剪力墙下部安排专人进行模板检查，及时查看是否存在漏振情况，观察模板及其支撑是否有变形、漏浆或扣件松动等异常情况；准备专门工具敲击剪力墙根部模板，判断混凝土是否已浇筑到位，随时对上部作业人员进行通报。
3.5 优化图纸设计
因工程结构为框支剪力墙，暗梁、暗柱及剪力墙密布，钢筋交叉部位的核心区钢筋密集，多处钢筋间隙仅为 20-30mm，振捣棒不能伸入，混凝土很难流入核心区下部。
根据图纸配筋设计要求，对于钢筋下料单进行重新优化，对于钢筋密集部位，采取变更钢筋锚固形式，对通长钢筋按照分段形式设置，避开核心区的密集部位，弯锚处箍筋进行加密，保证原设计的受力状态，并报设计单位进行确认，经过设计优化，连梁与剪力墙交叉部位的钢筋间隙得以增大，为混凝土的下灌提供了便利。
3.6 加强成品保护
模板拆除根据同条件试块的试压情况及拆模申请所批准的要求进行：
(1)不承重的侧面模板，应在混凝土强度达到2.5MPa以上，并能保证其表面及棱角不因拆模而损坏时才能拆除。
(2)钢筋混凝土结构的承重模板，至少应在混凝土强度达到设计强度的70％以上，才能拆除。
（3）模板拆除之后，做好混凝土边、角部的保护,钉设模板护角，严禁人为损坏。
（4）尽量避免过早加荷载，防止微裂缝产生。
混凝土养护：剪力墙的混凝土养护一般采取带模养护，竖向模板拆除后，立即用不透水的塑料薄膜把混凝土表面敞露的部分严密覆盖，保證混凝土在不失水的情况下得到充足的养护，同时应保持薄膜布内有凝结水、当混凝土表面不便浇水或使用塑料薄膜布养护时，采取喷雾洒水或涂抹养生液，以防混凝土内部水分蒸发。
图2剪力墙混凝土浇筑效果图
4 结语
短肢剪力墙核心区的混凝土的质量控制具有一定的难度，影响因素众多，且有不确定性。但只要多工种协作，多环节衔接，各班组共同努力，思想重视，管理到位，要求严格，按标准生产，按规范施工，把握好每一个环节，使得混凝土工程施工全过程处于受控状态，就能真正避免质量隐患的发生，确保混凝土质量一次成优。