淺探使用安定性不合格水泥砼的原因調(diào)查和綜合檢驗(yàn)方法

王崇

摘要：文章就砼工程中使用了安定性不合格/或有爭(zhēng)議的水泥，將造成砼裂縫、彎曲、疏松、甚至崩潰等危害現(xiàn)象，提出發(fā)生使用安定性不合格/或有爭(zhēng)議水泥的砼的調(diào)查步驟和內(nèi)容，以及采用外觀、體積膨脹率及綜合強(qiáng)度的檢驗(yàn)方法。

關(guān)鍵詞：安定性；水泥砼；危害性；原因調(diào)查；綜合檢驗(yàn)

1 安定性不合格水泥的危害性

影響水泥安定性的因素主要為：熟料生成過(guò)程中含有過(guò)量的游離氧化鈣和氧化鎂；水泥生成過(guò)程中含有過(guò)量的石膏和三氧化硫。這些水泥經(jīng)鍛燒、球磨及勻化過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)量的有害成分，當(dāng)水泥石遇水凝結(jié)過(guò)程中在其具有強(qiáng)度后，它們又在其中繼續(xù)起熱化反應(yīng)，使水泥石內(nèi)部產(chǎn)生劇烈的不均勻的體積變化而引起破壞應(yīng)力。這種安定性不合格的水泥，一但用于砼工程，能使砼結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）在較短的時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生砼裂縫、彎曲、疏松、甚至崩潰等現(xiàn)象。因此，在砼工程施工中對(duì)砼進(jìn)行綜合檢驗(yàn)，并及時(shí)予以處置，以避免因此而引起事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。

2 安定性不合格水泥砼的原因調(diào)查

發(fā)生使用安定性不合格/或有爭(zhēng)議水泥的砼，一是責(zé)令施工單位停止施工，待結(jié)果明了再行處置；一是立即對(duì)施工單位、生產(chǎn)廠家和樣品受檢機(jī)構(gòu)展開(kāi)認(rèn)真細(xì)致的調(diào)查；二是被調(diào)查各方均應(yīng)提供客觀、公證和實(shí)事求是的過(guò)程經(jīng)過(guò)和相關(guān)證據(jù)，不得有任何隱瞞和袒護(hù)。

調(diào)查的內(nèi)容至少應(yīng)包括：

（1）使用的單位、工程名稱、具體部位、采購(gòu)數(shù)量和樣品的取樣方法；

（2）事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)剩余水泥和與結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）部位同期制作的同條件的待檢砼試件；

（3）生產(chǎn)廠家、生產(chǎn)工藝、出廠日期、編號(hào)、供應(yīng)單位和數(shù)量等有關(guān)內(nèi)容。

取樣方法是調(diào)查的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于取樣人員的不負(fù)責(zé)任，僅從一袋水泥中抽取所需樣品，委托受檢機(jī)構(gòu)出據(jù)的安定性不合格的結(jié)果報(bào)告，只能作為參考。因此按相應(yīng)水泥標(biāo)準(zhǔn)和GB 12573取樣方法，調(diào)查委托單位取樣人員還應(yīng)包括以下內(nèi)容：

（1）使用專用的取樣工具，如袋裝水泥取樣管；

（2）隨機(jī)抽樣的方法；

（3）20個(gè)以上不同部位（袋）中等量抽取樣品，拌均勻后縮取總量12公斤以上；

（4）樣品在不與水泥發(fā)生反應(yīng)的金屬容器中封存。

在調(diào)查檢驗(yàn)方法及過(guò)程中，應(yīng)對(duì)生產(chǎn)廠家的實(shí)驗(yàn)室和委托方的受檢機(jī)構(gòu)同時(shí)調(diào)查，內(nèi)容至少還應(yīng)包括：

（1）檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的名稱、資質(zhì)、能力和環(huán)境條件；

（2）雷氏法或試餅的操作過(guò)程；

（3）檢驗(yàn)儀器校準(zhǔn)結(jié)果是否滿足標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范要求和準(zhǔn)確度要求，特別應(yīng)調(diào)查雷氏沸煮箱的實(shí)際功能；

（4）檢驗(yàn)人員實(shí)際的操作水平（比對(duì)）等等。

3 安定性不合格水泥砼的綜合檢驗(yàn)方法

無(wú)論是確認(rèn)安定性不合格/或有爭(zhēng)議的水泥已經(jīng)使用在砼工程中，為保證砼工程的質(zhì)量和及時(shí)得到處置，均應(yīng)從砼外觀、體積膨脹率和綜合強(qiáng)度檢驗(yàn)等方法對(duì)其功能進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3.1 砼外觀檢驗(yàn)

從安定性不合格/或有爭(zhēng)議的水泥調(diào)查中，對(duì)委托樣品單位所有使用部位全數(shù)檢驗(yàn)；其他使用單位，隨機(jī)抽檢率不應(yīng)少于總使用部位的30%；所抽檢的砼部位，應(yīng)全截面進(jìn)行檢驗(yàn)。

外觀檢驗(yàn)的內(nèi)容應(yīng)包括砼面裂縫、開(kāi)裂、隆起、掉皮、疏松、崩潰等不良癥狀。

3.2 砼體積膨脹率檢驗(yàn)

3.2.1砼體積膨脹率比對(duì)檢驗(yàn)

抽取合格水泥與安定性不合格/或有爭(zhēng)議的水泥，按照水泥砼試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定的方法，檢驗(yàn)砼的膨脹率。

3.2.2 二次沸煮法檢驗(yàn)

（1） 從每抽檢的砼結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）和/或從與結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）同期制作的同條件的待檢砼試件中，用多功能鉆心取樣機(jī)，鉆、切、磨取φ50×h50試件6塊。

（2） 將試件置于盛有20℃±3℃水的盛器中浸泡24 h±1h。試件應(yīng)垂直放置，浸水面不少于2cm。

（3） 從盛器中取出試件，涼干表面，采用0.001mm量具，測(cè)量試件的高度和直徑。其中測(cè)量直徑時(shí)，應(yīng)在試件中部和距頂，距底5mm處采用十字交叉法測(cè)量，取三個(gè)不同部位交叉值的算術(shù)平均值作為該試件的直徑值，所測(cè)點(diǎn)應(yīng)做好明顯標(biāo)識(shí)。

（4） 從測(cè)量好的試件中，取出三個(gè)試件（另三個(gè)試件做沸前強(qiáng)度檢驗(yàn)）垂直置于沸煮箱中，間距20mm，30min±5min內(nèi)升至沸騰，從沸騰開(kāi)始計(jì)時(shí)，首沸時(shí)間8 h±0.2h。當(dāng)試件未發(fā)生明顯變化時(shí)，再二次沸煮12 h±0.5h。

（5） 取出經(jīng)二次沸煮試件，在原測(cè)點(diǎn)上測(cè)量試件直徑，并按2.2.3的方法計(jì)算每個(gè)試件的直徑值，取三個(gè)試件中的兩個(gè)較大值的算術(shù)平均值，作為該組試件的膨脹值；所測(cè)膨脹值不大于0.03%膨脹率，即可認(rèn)為砼體積無(wú)明顯膨脹。

3.3 綜合強(qiáng)度檢驗(yàn)

對(duì)于安定性不合格/或有爭(zhēng)議水泥的砼，綜合強(qiáng)度檢驗(yàn)應(yīng)包括以下方法：

（1）合格水泥與安定性不合格/或有爭(zhēng)議水泥的強(qiáng)度比對(duì)法；

（2）砼結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）回彈檢驗(yàn)法；

（3）與結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）部位同期制作的同條件的待檢砼試件的回彈與抗壓強(qiáng)度擬訂法；

（4）砼結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）和/或與結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）部位同期制作的同條件的待檢砼試件中鉆心取樣的沸前（取經(jīng)浸泡后的三個(gè)試件）與沸后強(qiáng)度（取二次沸煮并經(jīng)膨脹值檢驗(yàn)的三個(gè)試件）比對(duì)法。

在上述方法中以鉆心樣沸前、沸后強(qiáng)度比對(duì)為標(biāo)準(zhǔn)法。

砼無(wú)明顯強(qiáng)度損失判定：

（1）合格水泥與安定性不合格/或有爭(zhēng)議水泥的強(qiáng)度差值不超過(guò)15%（比對(duì)的水泥均應(yīng)檢測(cè)合格和不合格/或有爭(zhēng)議水泥強(qiáng)度的富余系數(shù)）；

（2）與結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）部位同期制作的同條件砼試件強(qiáng)度，不低于結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的同齡期強(qiáng)度的20%；

（3）與結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）部位同期制作的同條件砼試件，經(jīng)回彈強(qiáng)度與試件抗壓強(qiáng)度比對(duì)后，其回彈推定強(qiáng)度，也不應(yīng)低于結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的同齡期強(qiáng)度的20%；

（4）結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）回彈推定強(qiáng)度，不低于結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的同齡期強(qiáng)度的20%；

（5）二沸后強(qiáng)度不小于沸前強(qiáng)度的15%。

4 結(jié)語(yǔ)

（1） 發(fā)現(xiàn)安定性不合格的水泥，應(yīng)視為廢品，不得用于工程結(jié)構(gòu)；對(duì)于安定性有爭(zhēng)議的水泥，由于其勻質(zhì)性較差，不宜用于重要結(jié)構(gòu)。

（2）對(duì)于安定性不合格/或有爭(zhēng)議水泥在監(jiān)理旁站下查明原因，查清分布狀況，采用綜合方法及時(shí)檢驗(yàn)。

（3） 在所有檢驗(yàn)中，抽樣和二沸法是重中之中，抽樣是判別樣品的代表性；二沸檢驗(yàn)時(shí)要注意試件沸前沸后測(cè)量直徑的部位完全一致。

（4） 調(diào)查及檢驗(yàn)結(jié)果如實(shí)報(bào)送設(shè)計(jì)院，以便設(shè)計(jì)變更，保證結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）質(zhì)量。