混凝土集中攪拌是建筑生產(chǎn)方式的重要變革,隨著(zhù)自身的發(fā)展,預拌混凝土在實(shí)際工程應用中存在不少技術(shù)上的爭議,這些爭議常常引起混凝土企業(yè)與使用單位之間紛爭,在一定程度上制約著(zhù)預拌混凝土企業(yè)的發(fā)展。

抗壓強度是混凝土最基本性能指標。預拌混凝土生產(chǎn)廠(chǎng)家技術(shù)部門(mén)的工程技術(shù)人員按國家規范對混凝土進(jìn)行原材料檢測、配合比設計,并對混凝土進(jìn)行強度驗證試驗,合格后方可投入生產(chǎn)。預拌混凝土使用先進(jìn)設備和專(zhuān)業(yè)化技術(shù)管理,看起來(lái)似乎不會(huì )有強度問(wèn)題,但實(shí)際工作往往不是那么簡(jiǎn)單。
在預拌混凝土交付時(shí)的工地現場(chǎng),由預拌混凝土攪拌站技術(shù)人員、工地施工技術(shù)人員及監理對混凝土抽樣,隨即成型標養至28d后送至有資質(zhì)的檢測單位進(jìn)行破型試驗,將該試驗結果作為混凝土強度驗收依據。
在實(shí)際工程應用中,只要出現混凝土試件強度不合格,就會(huì )采取回彈抽芯檢測,如果回彈抽芯仍不合格,使用單位大多會(huì )認為是供方的責任。筆者憑借多年的經(jīng)驗,對強度不合格原因進(jìn)行分析。
強度不合格原因分析
1.混凝土試件抗壓強度不合格的原因分析
工地條件與規范要求差距較大,工地試模變形尺寸不準確,不符合JG3019《混凝土試?!返囊?。在工地看到有的試模已變形甚至已成菱形,但施工時(shí)仍照樣使用。
未按標準GB14902《預拌混凝土》取樣。工地試驗員應隨機取樣,取樣時(shí)應在同一運輸車(chē)卸料過(guò)程中的1/4至3/4處抽取,每次數量不少于0.02m3,試件制作應在40min內完成。
取樣人員未經(jīng)質(zhì)量檢測機構培訓獲得上崗證,而是由具備資質(zhì)施工人員隨意取樣、制作試塊,隨意性大。
不按標準GB/T50081《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標準》規定的方法制作試塊。
養護不符合標準。標準養護應在20±2℃、相對濕度>95%的條件下完成。工地沒(méi)有標準養護室,只有臨時(shí)砌筑的水池或干脆在空氣中養護,一般臨時(shí)砌筑的水池溫度不符合要求。標準與非標準強度養護強度會(huì )相差10%~20%。
工地對混凝土驗收后,某些施工人員為操作方便,隨意往混凝土中加水,然后取樣,這樣改變了混凝土的水灰比,強度肯定偏低。
2.混凝土回彈抽芯不合格原因剖析
混凝土標準養護強度檢驗不合格,經(jīng)常采用實(shí)體回彈及對混凝土抽芯。眾所周知混凝土是一種特殊行業(yè),它所生產(chǎn)的產(chǎn)品是半成品。產(chǎn)品質(zhì)量如何控制不但要靠混凝土攪拌站的努力,還要靠施工單位的大力配合。施工過(guò)程和后期養護對混凝土質(zhì)量有較大的影響。因此,回彈、抽芯不合格不一定就是混凝土攪拌站的原因,現就回彈抽芯強度不合格的原因進(jìn)行分析。
在夏季,環(huán)境溫度處于30℃左右,若混凝土在工地等待澆筑的過(guò)程中時(shí)間過(guò)長(cháng),在外加劑調整坍落度達不到預想效果時(shí),個(gè)別工地把車(chē)載水箱打開(kāi)直至水箱水加完為止,這樣會(huì )嚴重改變水灰比,強度肯定不行。
混凝土下料時(shí)特別要注意混凝土樁、柱高度不應超過(guò)2m,超過(guò)要用導筒。但有時(shí)工地不按規范進(jìn)行,有的地方未灌滿(mǎn)形成孔洞。
在澆筑混凝土時(shí)漏振或振搗不當,使混凝土不密實(shí)造成混凝土有蜂窩、疏松。
養護不標準。根據GB50204《混凝土工程施工質(zhì)量驗收規范》規定,混凝土澆筑完畢后,應按施工技術(shù)方案及時(shí)采取有效的養護措施,采用塑料布覆蓋養護,需保證覆蓋嚴密并且塑料布內有凝結水。養護時(shí)間一般大于7d,有抗滲要求要大于14d。對混凝土養護要像對新生嬰兒的呵護一樣引起人們的重視。養護對混凝土的力學(xué)性能、耐久性能與碳化性能均有相當大的影響。施工單位對混凝土的養護重視不夠,導致強度不合格。
環(huán)境溫度影響?;炷翉姸仍鲩L(cháng)與養護及當時(shí)氣溫有密切關(guān)系,隨溫度增長(cháng)強度遞增。在16℃時(shí)比在4℃時(shí)養護強度增3倍。當氣溫為零下時(shí),混凝土的水化反應基本停止?;炷羶炔繙囟扰c混凝土表面溫度之差≤25℃最好。工地不重視環(huán)境溫度變化,多數工地澆筑完混凝土構件后,任憑風(fēng)吹、雨打、日曬。這樣嚴重地影響混凝土水化反映及強度正常增長(cháng),因此造成混凝土強度不合格。
在澆筑水下樁時(shí),若施工澆筑方法不當,混凝土進(jìn)水,抽取芯樣檢測結果不合格。
摻粉煤灰后水化反應慢、早期強度低,即28d未反映出混凝土的真實(shí)強度,28d后強度還在增加。實(shí)踐證明后期強度在不斷增長(cháng)。如在室內,C30混凝土強度28d達到40MPa左右,但到60d后可達到50MPa以上,故有的地方混凝土強度用60d甚至90d強度來(lái)驗收,筆者認為比較合理。
由于機械設備的原因造成混凝土試塊抗壓強度不合格。壓力機位置不當?;炷猎噳K受力不垂直、不均勻,對試驗結果影響較大。放試件的位置應在圓圈中心點(diǎn),如果與上層壓板的中心點(diǎn)不同軸,試驗結果強度約偏低15%左右;混凝土承壓面不平,上下軸壓板不平會(huì )使混凝土28d試驗結果強度約偏低25%左右。不按標準GB/T50081《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標準》破型,加荷速度不均影響抗壓強度。
正確對待回彈和抽芯
目前,各攪拌站使用全國同一回彈曲線(xiàn),但全國混凝土原材料情況、攪拌及施工工藝有較大差異;另外各攪拌站使用的水泥品種強度等級、粉煤灰、礦渣粉、外加劑、粗骨料最大粒徑、砂率、水灰比、混凝土構件保護層厚度、養護方法均不相同,回彈檢測得出的曲線(xiàn)肯定和全國統一的回彈曲線(xiàn)有偏差。
現場(chǎng)養護混凝土用鉆芯法比標準低,但使用單位和質(zhì)檢站均認為芯樣強度必須大于混凝土設計值才算合格,這顯然不合理。根據一般試驗經(jīng)驗,由于受施工養護條件等影響,混凝土結構強度一般僅為標準強度的75%~80%左右。國際標準草案為75%~85%,據中科院結構對比試驗用墻體取芯試驗,28d芯樣試件強度僅為標養強度的86%,為同條件養護試塊強度的88%。而現在質(zhì)檢站從檢測結果一組試件中取最小的一個(gè)數據作為檢測混凝土強度結果,這顯然不合理。要正確地評論混凝土的合格問(wèn)題。
混凝土是由氣、液、固三相組成的不均勻材料?;炷翉姸染哂械湫偷碾x散性(一般認為服從正態(tài)分布)。GBJ107《混凝土強度檢驗評定標準》中明確規范,混凝土強度應分批進(jìn)行統計評定。對預拌混凝土廠(chǎng)、預制混凝土構建廠(chǎng),應按標準規定的統計方法評定混凝土強度。對零星生產(chǎn)預制構件的混凝土或現場(chǎng)攪拌的批量不大混凝土才按非統計方法評定。
按標準大批量生產(chǎn),取1組混凝土強度平均為設計強度的1.15倍,2~9組允許混凝土強度最小值為0.95、10~14組允許混凝土強度最小值為0.90,當組數超過(guò)15組允許混凝土強度最小值為0.85倍。對C30三種情況允許混凝土強度最小值分別為28.5MPa、27MPa、25.5MPa強度均算合格。在實(shí)際工程中強度統計法未被多數人認同。當某一組試件強度小于標準值,施工、監理、甲方視為強度不合格把原因歸結到預拌混凝土企業(yè)、一切責任推給商品混凝土廠(chǎng)家,這是不公平且不合理的?;炷翉S(chǎng)家設計強度富余系數太大,會(huì )增加商品混凝土廠(chǎng)家成本,而且混凝土易開(kāi)裂,對混凝土耐久性也會(huì )造成不利影響。商品混凝土廠(chǎng)家設計混凝土強度要符合規范,安全又要經(jīng)濟合理。從客觀(guān)上講,強度不合格除個(gè)別混凝土企業(yè)由于設計混凝土強度等級時(shí),富余系數不高或管理上出現嚴重漏洞(如進(jìn)場(chǎng)原材料檢驗把關(guān)不嚴等)之外,絕大數情況下責任不在供應商,90%在施工,但混凝土廠(chǎng)家一般為收到貨款,生產(chǎn)企業(yè)忍氣吞聲做出犧牲承擔責任?;炷临|(zhì)量事故造成的糾紛也給各方帶來(lái)很大經(jīng)濟損失和不良的社會(huì )影響。故此問(wèn)題有待供需雙方合理地解決。
做好預拌混凝土交貨驗收
預拌混凝土按規定設計好混凝土配合比,混凝土強度等級并進(jìn)行試驗驗證后生產(chǎn),嚴格控制出廠(chǎng)檢驗,做好現場(chǎng)交貨檢驗。
交貨檢驗具體內容:確認混凝土數量;混凝土攪拌時(shí)間;測定混凝土坍落度檢查混凝土和易性(流動(dòng)度、粘聚性、保水性)等性能;抽樣及試件制作按GB/50204《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規范標準》規定進(jìn)行;交貨檢驗應按GB14902《預拌混凝土》隨機從同一運輸車(chē)中抽取混凝土試樣,在車(chē)卸料過(guò)程中的1/4至3/4處抽取,不應少于0.02m3。試件的制作應按GB/T50081《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標準》的規定進(jìn)行,交貨有專(zhuān)人負責。工地:施工、監理會(huì )同混凝土生產(chǎn)企業(yè)對每一車(chē)預拌混凝土進(jìn)行聯(lián)合驗收,對試件做標記,試件制作應在40min內完成。同條件養護試塊方式和取樣數量符合GB50204《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規范》附錄D要求?,F場(chǎng)需建造標準養護室,并有專(zhuān)人負責溫度和濕度的記錄和控制標準養護室。養護室的溫度20±2℃、濕度95%以上。采用溫度為20℃±2℃的不流動(dòng)Ca(OH)2飽和溶液。
同條件養護試件脫模后應放在相應結構附近的位置,并與構建采用相同養護方法。同條件養護試塊的等效養護到期按平均溫度逐日累計達到600℃·d,所對應的齡期0℃及以不計入等效養護期。強度試驗結果滿(mǎn)足現行國家標準GBJ107《混凝土強度檢驗評定標準》規定。
質(zhì)量事故責任劃分
1.生產(chǎn)混凝土企業(yè)負責
如果混凝土強度不能滿(mǎn)足GB107《混凝土強度檢驗標準評定標準》責任主體為混凝土生產(chǎn)企業(yè);經(jīng)查實(shí)該批混凝土用原材料不合格,責任主體為混凝土生產(chǎn)企業(yè);經(jīng)查實(shí)該批混凝土配合比設計生產(chǎn)用的配合比有誤引起,責任主體為混凝土生產(chǎn)企業(yè);生產(chǎn)企業(yè)未履行現場(chǎng)交貨檢驗,視為生產(chǎn)企業(yè)對該批混凝土質(zhì)量長(cháng)期負責。
2.混凝土使用單位責任
混凝土生產(chǎn)只要交貨完成后,引起結構混凝土質(zhì)量問(wèn)題一般由使用單位負責;使用單位未履行現場(chǎng)交貨檢驗,視為對該批混凝土質(zhì)量無(wú)異議,在交貨后的混凝土質(zhì)量問(wèn)題由使用單位自己負責;當生產(chǎn)企業(yè)提供使用單位未按設計或規范的要求施工的有效證據時(shí),如施工人員現場(chǎng)加水,澆筑未振搗主要部位未加筋、防水混凝土的地基未做排水處理的照片及錄像時(shí),引起混凝土質(zhì)量問(wèn)題一般由使用單位負責;混凝土28d標養時(shí)間強度不合格進(jìn)行抽芯檢測,但該區間強度評定為合格,且所取芯樣強度的最小值小于設計強度等級要求時(shí),責任主體為使用單位。
結 論
影響混凝土質(zhì)量因素很多,如何劃分商品混凝土質(zhì)量事故責任主體,是一件復雜的工作。工地出了質(zhì)量事故要科學(xué)地劃分責任,要以科學(xué)的態(tài)度分清雙方責任,減少供需方糾紛,確?;炷临|(zhì)量。(楊世華)