商品混凝土強度不合格原因解析

吳志勇

（漳州市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站　福建　漳州）

商品混凝土強度不合格原因解析

吳志勇

（漳州市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站福建漳州）

目前，商品混凝土是整個建筑行業(yè)產(chǎn)品主流，越來越多的商品混凝土生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)運而生，然而其質(zhì)量，尤其是強度方面，受多方因素影響，難以保證。本文總結(jié)出一些導(dǎo)致商品混凝土強度不合格的原因，望能提供一些參考。

商品混凝土；強度；不合格

引言

混凝土工程是建筑施工中的重點工程，也是一個系統(tǒng)工程，需要材料、施工、設(shè)計、檢測等單位部門的共同協(xié)作，而混凝土只是工程中材料的一部分。在商品混凝土的制造過程中，對其質(zhì)量的影響因素是多方面的，涉及的面也比較廣泛，尤其是對于混凝土抗壓強度不足問題，必將影響結(jié)構(gòu)的承載能力，如果不進行合理的處理，可能就會影響結(jié)構(gòu)安全。

1　影響商品混凝土質(zhì)量的人為因素

1.1市場惡性競爭

國家政策逐漸開放，越來越多的人們將資金投入到建筑行業(yè)，尤其是混凝土生產(chǎn)行業(yè)。但是，其中不乏魚龍混雜之人，不懂技術(shù)，不懂管理，唯利是圖，一味的降低成本，追求利益，加之市場競爭激烈，迫使他們更是不舍得投資，不計后果地進行低價競爭，混凝土質(zhì)量自然無法保障。這些混凝土生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量多，管理混亂，人員配備多數(shù)達(dá)不到要求，缺少專業(yè)的技術(shù)人員，對混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制更是形同虛設(shè)，遇到真正的質(zhì)量問題也不能從根本上解決，因此很難保證生產(chǎn)出來的商品混凝土能夠合格。

1.2不正確的思維觀念

根據(jù)《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50107）的規(guī)定，混凝土強度的驗收是按“批”而不是按“組”評定的。但遺憾的是，仍有許多施工單位或工程監(jiān)理按試件“組”的方式來確定合格與否，例如不允許有試件28d強度低于強度標(biāo)準(zhǔn)值100%的情況出現(xiàn)，甚至要求必須達(dá)到115%以上；要求7d強度就必須達(dá)到100%等。這是一種錯誤的觀念，不僅不符合評定標(biāo)準(zhǔn)要求，而且與JGJ55規(guī)程也不相符。

無論是GB/T50107標(biāo)準(zhǔn)還是JGJ55規(guī)程，所考慮的強度合格概率都是95%，而非100%。有少量試件組的強度代表值小于標(biāo)準(zhǔn)值完全是有可能的，也是正常的。只要其大于最小值的驗收界限，該驗收批仍可評定為合格。我國現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55中，規(guī)定混凝土的配制強度為：

fcu，o≥fcu，k+1.645σ

式中：fcu，o-混凝土配制強度（MPa）；fcu，k-混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）；σ-混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差（MPa）。

式中的1.645是與合格概率相對應(yīng)的系數(shù)，即合格概率為95%，這同世界大部分發(fā)達(dá)國家是一致的。關(guān)于系數(shù)與合格概率的關(guān)系，見表1。

總而言之，合格概率的提高將增加混凝土成本，在一般情況下不宜過分提高合格概率。

表1　系數(shù)值與合格概率的關(guān)系

2　施工前材料控制因素

2.1原材料質(zhì)量因素

（1）生產(chǎn)企業(yè)所用水泥，品種變換頻繁，多為小廠家生產(chǎn)的低價水泥，水泥強度富余系數(shù)不穩(wěn)定，忽高忽低，導(dǎo)致生產(chǎn)的混凝土強度也是忽高忽低，無法保障。具體體現(xiàn)在以下方面：①水泥的實際強度。水泥的實際強度不可能很穩(wěn)定，質(zhì)量控制較差的生產(chǎn)企業(yè)其28d實際強度波動很大，偶爾會出現(xiàn)相差10MPa以上的情況，直接影響到混凝土強度的穩(wěn)定性，甚至造成強度不足。②水泥的安定性不合格。水泥熟料中的游離氧化鈣（CaO）和氧化鎂（MgO）含量過多，經(jīng)過高溫鍛燒后均呈現(xiàn)“過燒”狀態(tài)，水化十分緩慢，嚴(yán)重時能使水泥石開裂。而當(dāng)石膏含量過多時，在水泥已經(jīng)硬化后，它還會與固體的水泥鋁酸鈣反應(yīng)生成高硫型水化硫鋁酸鈣，體積約增大1.5倍，引起水泥石開裂。需要注意的是有些安定性不合格的水泥所配制的混凝土表面雖無明顯裂縫，但強度極度低。

（2）砂石含泥量過大，為了減少成本支出，拌合站又舍不得投入水洗設(shè)備，因此影響混凝土土膠結(jié)材料與骨料的粘結(jié)性，導(dǎo)致強度不合格。

（3）砂石材料的堅固性不符合要求，影響強度。

（4）碎石在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生很多針片狀顆粒，導(dǎo)致壓碎值太大，使強度受影響。

（5）拌合水質(zhì)量不合格。拌合水中有機雜質(zhì)含量高，或者使用污水、工業(yè)廢水拌制混凝土，都會造成強度的下降。

（6）外加劑質(zhì)量不合格或組成配比不當(dāng)。在泵送劑或緩凝減水劑中，緩凝劑的用量過大或經(jīng)基竣酸鹽緩凝劑未隨使用溫度的升降而增減；早強劑用量過大，配比不當(dāng)?shù)取?/p>

2.2混凝土配合比原因

（1）配合比設(shè)計時，為了節(jié)約水泥用量，配制強度過低，水灰比過大，不能保證水泥混凝土強度的正常浮動，導(dǎo)致混凝土強度達(dá)不到設(shè)計強度；有的水灰比過小，反而引起混凝土強度過高。

（2）配合比設(shè)計時雖然合理，但是在生產(chǎn)混凝土?xí)r，沒有對設(shè)計時得出的配合比進行調(diào)整，實際生產(chǎn)時用的砂石會含有一定的水，而設(shè)計配合比中骨料材料質(zhì)量都是飽和面干質(zhì)量。如果不扣除砂石中的水分，或是扣除不合理，就會導(dǎo)致混凝土中加水量不準(zhǔn)確，水灰比就會發(fā)生變化，最終導(dǎo)致混凝土強度受到影響。

（3）配合比設(shè)計時加入了減水劑等外加劑來改善混凝土的和易性，而在實際生產(chǎn)過程中不加或少加外加劑，導(dǎo)致用水量增加，水灰比增大，強度降低。

2.3混凝土運輸過程中的因素

混凝土在運輸過程中大多采用混凝土攪拌罐車，在運輸前，混凝土罐車中的水如果沒有放干凈，混凝土進入罐中與水混合攪拌，相當(dāng)于增大了混凝土水灰比，強度必然會降低。在運輸?shù)焦さ剡^程中，由于工地路途較遠(yuǎn)，有時協(xié)調(diào)不到位還可能導(dǎo)致混凝土罐車到場后等候時間過長，混凝土坍落度損失過大，和易性不好。

3　施工過程中的影響因素

3.1施工技術(shù)

（1）由于混凝土的商品化，施工單位不重視混凝土質(zhì)量，認(rèn)為出現(xiàn)不合格就是混凝土供貨商的事，因此在現(xiàn)場施工過程中，施工單位只是在形式上配合混凝土生產(chǎn)商制作試件，并不按要求規(guī)范制作和養(yǎng)護，這樣試塊本身質(zhì)量并不能代表混凝土的真實質(zhì)量。

（2）施工單位為了混凝土在施工過程中方便，隨意改變混凝土配合比，通過加水調(diào)整混凝土坍落度，將混凝土坍落度調(diào)大，不用振搗，有的甚至直接用水管沖混凝土，嚴(yán)重影響混凝土質(zhì)量。

（3）施工單位指派的混凝土試塊制作人員不專業(yè)，多數(shù)就是現(xiàn)場工人，這些人缺乏規(guī)范的制作試塊的專業(yè)知識，而且質(zhì)量意識淡薄，加之有的施工單位現(xiàn)場無人監(jiān)督指導(dǎo)，整個試塊制作過程無人問津，做完后也不注重養(yǎng)護，直接放在太陽底下暴曬。拆模時間也較隨意，為了試模能夠快速周轉(zhuǎn)使用，混凝土還沒有達(dá)到終凝便過早拆除試模，導(dǎo)致試塊不完整，缺棱掉角。

3.2養(yǎng)護原因

（1）實體養(yǎng)護：混凝土早期養(yǎng)護比較重要，有的施工單位不注重養(yǎng)護工作，混凝土在拆模后沒有及時覆蓋或灑水養(yǎng)護，有的養(yǎng)護期不及時灑水，或是養(yǎng)護時間不夠，都會影響混凝土強度增長，導(dǎo)致混凝土強度偏低。

（2）試塊養(yǎng)護：施工現(xiàn)場沒有標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護室，習(xí)慣的做法是在試塊送到檢測單位前直接泡入水中養(yǎng)護，缺乏養(yǎng)護知識，不顧早期養(yǎng)護對混凝土的重要性，導(dǎo)致夏季混凝土試塊強度過高，冬季可能混凝土試塊強度不夠的現(xiàn)象。有的管理混亂，甚至?xí)霈F(xiàn)送檢時，試塊找不到，冒名頂替現(xiàn)象。對需要同條件養(yǎng)護試塊的結(jié)構(gòu)，養(yǎng)護條件不與現(xiàn)場同步，失去了同期養(yǎng)護的意義，這些試塊并不能代表構(gòu)件的同條件強度。

4　施工后的影響因素

4.1忽視檢測環(huán)節(jié)

目前，檢測單位多數(shù)并不認(rèn)真的對待檢測過程，為了盡快完成任務(wù)，有的檢測人員會加快壓力機加荷速度，或是采用一組試塊只壓一兩塊的辦法，導(dǎo)致試驗結(jié)果缺乏真實性，強度值也會受到影響。檢測單位的自主經(jīng)營，為避免帶來新的檢測項目和檢測費用，忽視并簡化混凝土實際強度的檢測。

4.2檢測設(shè)備與方法的落后

（1）回彈法。傳統(tǒng)使用的回彈法有一定的局限性，精度不高。雖然主編單位已對JGJ/T23-2001標(biāo)準(zhǔn)進行了修汀，并經(jīng)批準(zhǔn)發(fā)布了新標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T23-2011。但是，回彈推定強度偏低誤差大現(xiàn)象依然存在，新標(biāo)準(zhǔn)并沒有解決根本問題。因此，回彈法仍是公正性極差的檢測方法，所帶來的矛盾和糾紛必將繼續(xù)。

（2）鉆芯法。這種方法有一定的可信度，但仍有一定的局限性。芯樣強度并不完全代表結(jié)構(gòu)實體中的混凝土強度。因為鉆芯過程中會對芯樣造成十?dāng)_和傷害。這種傷害的積累將降低芯樣的實際強度，對高強混凝土尤為明顯。此外，鉆取的芯樣在試驗前要磨平端面或進行坐漿處理，操作誤差也將影響試驗結(jié)果，如芯樣試件的直徑、平整度、垂直度等偏差大，導(dǎo)致芯樣抗壓強度比實際結(jié)構(gòu)強度低20～30%很正常；且操作復(fù)雜，成本高，傷害結(jié)構(gòu)和芯樣試件。因此，鉆芯一般僅作復(fù)核、校準(zhǔn)之用，難以作為普遍推行的方法。

5　結(jié)語

商品混凝土是社會化的商品，其優(yōu)勢在于可以加快施工進度，減少環(huán)境和噪音污染，降低原材料消耗等，因此在目前的國內(nèi)建筑行業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用。對此，必須認(rèn)清混凝土發(fā)展規(guī)律和影響其強度的原因，各方共同努力，嚴(yán)格按要求施工，才能有效保證商品混凝土質(zhì)量。

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[3]楊世華.混凝土抗壓強度存在問題原因分析與責(zé)任劃分的探索[J].商品混凝土，2011（6）：78～79.

TU528

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1673-0038（2015）23-0171-02

2015-5-22