商品混凝土影響質(zhì)量的因素分析及應(yīng)對措施

王厚海 宋 麗 王文娟

（徐州市正源水利建筑工程檢測中心，江蘇 徐州 221000）

商品混凝土對于提高工程質(zhì)量、改善施工組織、加快工程進(jìn)度、減輕勞動強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染、解決施工擾民和施工現(xiàn)場臟、亂、差問題等方面，起到積極有效的作用。目前，商品混凝土在水利工程建設(shè)中被廣泛使用，產(chǎn)生了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。但因裝備水平、技術(shù)和管理、體制等諸多因素的影響，以及諸如小型農(nóng)田水利工程、重點(diǎn)縣工程、中小河流治理工程等水利項(xiàng)目小、分散、比較偏遠(yuǎn)、商品混凝土運(yùn)輸較遠(yuǎn)以及施工技術(shù)等原因，一些采用商品混凝土的工程存在板上面浮漿多、表面強(qiáng)度低、耐久性較差等問題，有些才服役1～2年的混凝土結(jié)構(gòu)，碳化深度就達(dá)到6～10 mm，還有的甚至經(jīng)過2～3 個(gè)冬季水位變化區(qū)就出現(xiàn)了凍裂現(xiàn)象。筆者結(jié)合工作實(shí)踐，對目前水利工程中使用商品混凝土影響質(zhì)量的因素進(jìn)行分析，并對應(yīng)對措施進(jìn)行探討。

1 商品混凝土在水利工程中影響質(zhì)量因素分析

1.1 體制、市場方面的因素

首先，建筑市場不規(guī)范，商品混凝土企業(yè)突擊上馬，無序競爭，部分企業(yè)機(jī)械設(shè)備不足，技術(shù)力量不強(qiáng)，在施工過程中，增加了施工和管理的難度，同時(shí)也對工程質(zhì)量產(chǎn)生了一定的影響。其次，對商品混凝土供應(yīng)企業(yè)缺乏必要的監(jiān)督管理，目前對于水利工程使用商品混凝土的管理，還基本停留在依靠供應(yīng)企業(yè)的模式上，即對于商品混凝土，只要供應(yīng)企業(yè)提供混凝土的出廠合格證，保證通過竣工驗(yàn)收就行了，而對于商品混凝土的配合比設(shè)計(jì)、原材料的質(zhì)量、生產(chǎn)過程、生產(chǎn)和檢測設(shè)備、計(jì)量系統(tǒng)是否完善等缺少有效監(jiān)管。

1.2 企業(yè)自身因素

1.2.1 技術(shù)方面的因素

（1）對于水利工程使用的商品混凝土，商品混凝土生產(chǎn)廠家在配比設(shè)計(jì)時(shí)，沒有按照水利規(guī)范進(jìn)行，特別是對有抗凍或抗?jié)B要求的水工混凝土也沒有按照抗凍或抗?jié)B混凝土進(jìn)行配比。部分企業(yè)為追求利潤，不嚴(yán)格按照水利規(guī)范要求進(jìn)行取值和計(jì)算，采用臨界配比，而現(xiàn)場施工條件復(fù)雜，影響因素較多，造成混凝土強(qiáng)度偏低。

（2）沒有按照規(guī)范要求對變化后的混凝土原材料進(jìn)行檢測。當(dāng)粗、細(xì)骨料來源，水泥、外加劑等發(fā)生改變時(shí)，除應(yīng)對變化了的原材料的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測外，還應(yīng)重新進(jìn)行配比設(shè)計(jì)。但實(shí)際上，當(dāng)原材料的來源渠道改變后，部分?jǐn)嚢枵緟s不對變化了的原材料進(jìn)行檢測；部分?jǐn)嚢枵疽蛄显磸V泛，存在將不同來源的骨料混用現(xiàn)象，個(gè)別企業(yè)甚至混用不同廠家的水泥。這些都將影響商品混凝土的質(zhì)量。

（3）部分企業(yè)忽視粗骨料強(qiáng)度對混凝土強(qiáng)度的影響，沒有測定粗骨料強(qiáng)度。根據(jù)《普通混凝土碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》（JGJ53-2006）規(guī)定：碎石的強(qiáng)度可用巖石的抗壓強(qiáng)度和壓碎指標(biāo)值表示。巖石的抗壓強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度等級之比不應(yīng)少于1.5，對于強(qiáng)度等級低的混凝土，粗骨料強(qiáng)度一般都能滿足要求，但是，對強(qiáng)度等級較高的混凝土，不是所有的粗骨料強(qiáng)度都能符合要求，因此必須檢驗(yàn)。在實(shí)際工作中，有些攪拌站的石子檢驗(yàn)報(bào)告中，沒有石子壓碎指標(biāo)值，有的混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到C50 以上卻一次檢驗(yàn)都未做。

（4）雨雪季節(jié)時(shí)不能及時(shí)測定砂、石料的含水量，沒有及時(shí)調(diào)整水灰比。根據(jù)規(guī)定，攪拌站應(yīng)采取相應(yīng)措施，使砂石骨料保持穩(wěn)定的含水率，每工作班至少測定一次含水率，遇到雨雪天氣應(yīng)增加測定次數(shù)，并及時(shí)調(diào)整用水量，以滿足混凝土強(qiáng)度等級和施工和易性的要求?？捎行嚢枵緵]有自動測定砂石含水率的儀器，多數(shù)情況下憑經(jīng)驗(yàn)判斷含水率，進(jìn)行用水量調(diào)整，造成雨雪季節(jié)水灰比過大，拌合物的和易性無法滿足，混凝土強(qiáng)度難以保證。

1.2.2 攪拌站的設(shè)備、檢測工具不能滿足要求

（1）部分?jǐn)嚢枵鹃L時(shí)間使用攪拌設(shè)備，卻沒有及時(shí)對設(shè)備進(jìn)行維修和檢測，一旦其計(jì)量系統(tǒng)失準(zhǔn)，則不能做到準(zhǔn)確按配比單進(jìn)行混凝土配置。

（2）對于外加劑的計(jì)量，有些攪拌站沒有計(jì)量裝置。即使試驗(yàn)室的混凝土配合比是正確的，但攪拌站在實(shí)際操作時(shí)采用鍬、勺、碗等非計(jì)量器具添加外加劑，很難達(dá)到±2%的計(jì)量誤差。

1.2.3 對水工混凝土的耐久性重視不夠

目前，商品混凝土大多還是供應(yīng)工業(yè)與民用建筑工程，供應(yīng)給水利工程的數(shù)量較少。而水利工程多為清水混凝土，且處在水位變化區(qū)，不以水利工程為主要供應(yīng)對象的商品混凝土生產(chǎn)商對混凝土的抗凍性、抗?jié)B性、碳化等耐久性要求重視不夠。

1.3 施工過程中影響因素

（1）水利工程地處比較偏遠(yuǎn)，特別是諸如小型農(nóng)田水利工程、重點(diǎn)縣工程、中小河流治理工程等水利項(xiàng)目小、分散、交通不方便，而商品混凝土生產(chǎn)廠一般在城郊，因混凝土運(yùn)輸距離長，時(shí)間也較長，且在運(yùn)輸及澆筑混凝土過程中，隨意加水，延長初凝時(shí)間，改變了混凝土的坍落度，以致水灰比過大，結(jié)果影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。在相同材料和工藝條件下，混凝土強(qiáng)度主要取決于水灰比，即：混凝土強(qiáng)度隨著水灰比增大而降低，這就是水灰比定則。但是，有些技術(shù)人員和操作工人對現(xiàn)場加水破壞混凝土耐久性及和易性認(rèn)識不足，以為用水稀釋拌合物，增大坍落度，便于攪拌、泵送、澆筑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，合理水灰比每增加0.05，混凝土強(qiáng)度就可能降低10 MPa。另外，攪拌好的混凝土是水與水泥、水泥漿與砂子、砂漿與石子之間彼此包裹和填充的混合結(jié)構(gòu)，向其加水，會加劇混凝土離析和泌水，影響硬化后混凝土強(qiáng)度和耐久性，同時(shí)會造成混凝土澆筑過程脹模、跑漿現(xiàn)象，從而產(chǎn)生蜂窩、麻面、露筋等質(zhì)量問題。

（2）使用商品混凝土不是在澆筑現(xiàn)場做混凝土試塊，而是直接在混凝土生產(chǎn)廠家領(lǐng)取，不能直接反映實(shí)體混凝土的性能。

（3）澆筑振搗是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵性工序，澆筑振搗不認(rèn)真、分層太厚、振搗不到位等都會影響混凝土質(zhì)量。

（4）養(yǎng)護(hù)是影響混凝土耐久性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。一些工程對養(yǎng)護(hù)重視不夠，養(yǎng)護(hù)不到位，認(rèn)為養(yǎng)護(hù)就是灑水、就是淋濕，導(dǎo)致混凝土表面堿度大量流失。

2 應(yīng)對措施

（1）規(guī)范水利建筑市場，制定針對水利工程使用商品混凝土的管理辦法和細(xì)則，加強(qiáng)監(jiān)督和管理。同時(shí)，政府部門也應(yīng)加強(qiáng)對攪拌站的宏觀控制和引導(dǎo)。

（2）選擇資質(zhì)等級高、信譽(yù)好的商品混凝土企業(yè)，生產(chǎn)量能滿足現(xiàn)場施工需要，并經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主單位批準(zhǔn)，報(bào)水利質(zhì)量監(jiān)督部門備案；簽訂合同時(shí)必須按規(guī)范詳細(xì)填寫混凝土技術(shù)參數(shù)、施工現(xiàn)場條件、現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人，報(bào)監(jiān)理單位審查。業(yè)主和監(jiān)理單位應(yīng)到攪拌站實(shí)地考察，檢查其生產(chǎn)工藝是否先進(jìn)和化驗(yàn)儀器設(shè)備是否齊全，生產(chǎn)規(guī)模能否滿足現(xiàn)場施工需要；還應(yīng)在操作過程中對其進(jìn)行監(jiān)督和管理，檢查其制度是否落實(shí)、管理是否完善、行為是否規(guī)范，以確保工程質(zhì)量。

（3）除了需要商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)提供原材料的質(zhì)量保證書、原材料的質(zhì)量檢測報(bào)告、證明資料和配合比外，施工單位應(yīng)對原材料進(jìn)行質(zhì)量認(rèn)定，委托有相應(yīng)資質(zhì)的水利檢測部門對原材料、外加劑、配合比進(jìn)行復(fù)檢，特別是檢測有抗凍或抗?jié)B要求的配合比。

（4）攪拌站應(yīng)不斷進(jìn)行自我完善和發(fā)展，采用先進(jìn)的攪拌設(shè)備和精度滿足要求的計(jì)量裝置；要有與企業(yè)資質(zhì)相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室，以滿足各種性能混凝土配制和拌制的要求，從工藝、材料和設(shè)備上采取有效措施提高混凝土耐久性。

（5）商品混凝土送入澆筑現(xiàn)場后，要及時(shí)抽取樣本檢測混凝土塌落度等技術(shù)指標(biāo)是否符合要求，做好試塊。不允許在運(yùn)輸途中和澆筑過程中加水。

（6）澆筑振搗是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵性工序。澆筑一定要認(rèn)真、分層，澆筑層一般不超過30 cm，且應(yīng)連續(xù)進(jìn)行；每次振搗時(shí)間應(yīng)保證混凝土振搗密實(shí)，即達(dá)到表面呈浮漿和不再沉落為止；振搗棒移動間距不大于作用半徑的1 倍，并應(yīng)插入下層100 mm，使混凝土結(jié)合成整體?；炷两K凝前要做好原漿抹面壓光。

（7）養(yǎng)護(hù)是影響混凝土耐久性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)?；炷潦且环N疏松多孔的混合物，新拌混凝土中存在大量均勻分布的毛細(xì)孔，其中充滿水，可使水泥進(jìn)一步產(chǎn)生水化反應(yīng)，使大孔變小孔，以增加混凝土的密實(shí)度。因主孔是相通的，如外界溫度低，毛細(xì)孔水會向外蒸發(fā)，減少了供給水化反應(yīng)的水量；如果環(huán)境濕度大或繼續(xù)放在水中，則可通過毛細(xì)孔補(bǔ)給水，使混凝土性能不斷提高。干旱多風(fēng)天氣，毛細(xì)孔水迅速蒸發(fā)，水泥不僅因會缺水而停止水化反應(yīng)，還會因毛細(xì)管引力作用在混凝土中引起收縮，使混凝土的強(qiáng)度降低，收縮引起的拉應(yīng)力還會使混凝土開裂，影響耐久性，因此，應(yīng)及時(shí)養(yǎng)護(hù)，保證濕度，并確保養(yǎng)護(hù)時(shí)間。一般在澆筑12 h 后即開始養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。氣溫高于5℃時(shí)，一般采用灑水或蓄水養(yǎng)護(hù)；平均氣溫低于5℃時(shí)，不得澆水；表面不便澆水時(shí)，應(yīng)涂刷保護(hù)層，如：薄膜養(yǎng)生液等。

3 結(jié)語

混凝土的質(zhì)量是影響水利工程使用壽命的主要因素，針對影響混凝土質(zhì)量的主要因素，應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況，采取具體措施，同時(shí)采取新技術(shù)，改進(jìn)和提高混凝土的質(zhì)量和耐久性能。