淺談商品混凝土的質(zhì)量控制
2005-04-15 00:00
摘要：對商品混凝土生產(chǎn)和施工過程中普遍存在的質(zhì)量問題進(jìn)行分析，提出其質(zhì)量事故的預(yù)防對策，并強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)過程中質(zhì)量檢測的重要性。
關(guān)鍵詞：商品混凝土 質(zhì)量控制 施工配制強(qiáng)度
1 商品混凝土的發(fā)展現(xiàn)狀
商品混凝土亦稱預(yù)拌混凝土（ready mixed concrete），是指在混凝土攪拌工廠集中攪拌制備而以商品形式供應(yīng)用戶的混凝土，它已有上百年的歷史。目前歐美等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家商品混凝土產(chǎn)量占混凝土用量的比例已超過80%。我國則從70年代末起在常州、上海、北京等地實現(xiàn)了商品混凝土的生產(chǎn)，截至2000年底全國商品混凝土設(shè)計生產(chǎn)能力已達(dá)1.4億m3,但由于受機(jī)械設(shè)備（包括攪拌、運輸、輸送泵等）和技術(shù)力量、施工管理水平等諸多因素的制約，使得其實際產(chǎn)量僅約7000萬m3。
2 商品混凝土的應(yīng)用特點
2.1 減少水泥用量
商品混凝土主要采用散裝水泥和外加粉煤灰制成，由于散裝水泥強(qiáng)度設(shè)計通常有一定富余且部分用粉煤灰替代，故可減少水泥用量，此外商品混凝土的砂、石集中堆放和稱量均采用相當(dāng)準(zhǔn)確的電子計量，比起現(xiàn)場攪拌和堆放可減少一定量的骨料。
2.2 保證施工質(zhì)量
由于采用電子計量，提高了混凝土配合比的準(zhǔn)確性和攪拌的均勻性，使混凝土在保水性、和易性和流動性方面都比現(xiàn)場制備混凝土更為可靠。
2.3 提高施工速度，減輕勞動強(qiáng)度
2.4 減少污染，文明施工
由于混凝土制作全部在工廠內(nèi)完成，故可避免現(xiàn)場砂、石、水泥堆放和拌制混凝土過程中產(chǎn)生的噪音、粉塵等污染，改善了混凝土的施工強(qiáng)度，使施工現(xiàn)場干凈整潔。
3 商品混凝土生產(chǎn)過程中存在的主要問題
筆者對某市部分商品混凝土廠家進(jìn)行了調(diào)研，發(fā)現(xiàn)主要存在以下幾方面問題：
3.1 施工配制強(qiáng)度普遍偏低
施工中根據(jù)工程設(shè)計要求的混凝土強(qiáng)度等級準(zhǔn)確確定混凝土配制強(qiáng)度#這是保證施工質(zhì)量的前提和重要手段，考慮到施工中眾多不確定因素，規(guī)范規(guī)定混凝土配制強(qiáng)度應(yīng)比設(shè)計強(qiáng)度等級提高一定數(shù)值，且與相應(yīng)強(qiáng)度保證率達(dá)95%相適應(yīng)，即：
式中
為混凝土施工配制強(qiáng)度（N/mm2）
為設(shè)計混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2），
為施工單位統(tǒng)計或按規(guī)范給定的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（N/mm2）
對于商品混凝土尤其是泵送商品混凝土，考慮攪拌、運輸和泵送距離長短等因素的制約，提高其施工配制強(qiáng)度尤為重要。 但目前建筑材料市場和招投標(biāo)等工作尚未完全規(guī)范，市場上壓低標(biāo)價的做法隨處可見，許多商品混凝土廠家為了片面追求利潤而盲目壓低成本，甚至發(fā)展到偷工減料，導(dǎo)致施工配制強(qiáng)度有名無實，調(diào)查中發(fā)現(xiàn)這已非個別現(xiàn)象，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度。
3.2 用水量過大導(dǎo)致水灰比增大
在相同的施工工藝條件下，混凝土強(qiáng)度主要隨水灰比的增大而降低，據(jù)有關(guān)資料，對低水灰比混凝土，水灰比每增大0.05，混凝土強(qiáng)度將降低10MPa。
調(diào)查結(jié)果顯示不少商品混凝土廠家用水計量不準(zhǔn)確，往往超過規(guī)定量， 容易造成水灰比過大而導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的降低。
3.3 雨季時未考慮砂石含水量
按照有關(guān)規(guī)定，攪拌站應(yīng)采取相應(yīng)措施保持砂石骨料具有穩(wěn)定的含水率，每工作班至少測定一次，遇雨雪天氣時再增加次數(shù)，并及時調(diào)整用水量，滿足混凝土強(qiáng)度等級和施工和易性的要求。 但目前許多攪拌站未配備自動測定砂石含水率的儀器，多數(shù)情況下僅憑經(jīng)驗判斷并進(jìn)行調(diào)整，甚至既不估測也不調(diào)整，這就造成雨雪季節(jié)水灰比過大，拌合物和易性和混凝土強(qiáng)度無法保證，既增大了施工難度，也影響到工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
3.4 粗骨料強(qiáng)度指標(biāo)不合格
粗骨料級配、有害物質(zhì)含量、最大粒徑和針片狀含量等對混凝土強(qiáng)度有一定影響，其中粗骨料對強(qiáng)度的影響往往被人們忽視。 對于強(qiáng)度等級較低的混凝土，粗骨料強(qiáng)度一般都能滿足要求，也不需檢驗，但對強(qiáng)度等級較高的混凝土，則并非所有粗骨料強(qiáng)度都能符合要求，必須進(jìn)行檢驗。 《普通混凝土碎石或卵石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法》（JGJ53-92）， 規(guī)定碎石強(qiáng)度可用巖石的抗壓強(qiáng)度和壓碎指標(biāo)值來表示。 混凝土強(qiáng)度等級C60, 及以上時應(yīng)進(jìn)行巖石抗壓強(qiáng)度檢驗，其它情況下如有懷疑或認(rèn)為有必要時也可進(jìn)行巖石的抗壓強(qiáng)度檢驗，巖石抗壓強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度等級之比不應(yīng)小于1.5， 我們在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)多數(shù)攪拌站的石子檢驗報告中并未列出石子壓碎指標(biāo)值，有的混凝土強(qiáng)度等級達(dá)到C5O, 以上也不進(jìn)行檢驗，成為質(zhì)量事故的隱患。
3.5 外加劑使用不規(guī)范
由于外加劑品種多，質(zhì)量差異大，存在問題也最多，故選用時應(yīng)特別慎重，但由于外加劑生產(chǎn)利潤較高，造成個體生產(chǎn)廠家數(shù)量大增，致使外加劑市場呈現(xiàn)混亂局面，如目前商品混凝土普遍采用的減水劑和復(fù)合減水劑、緩凝劑、防凍劑中就常可查出偽劣產(chǎn)品。 突出的問題還有摻加計量失控，調(diào)查中發(fā)現(xiàn)很多商品混凝土廠家未設(shè)置外加劑儲料斗和計量裝置，通常采用鍬、勺、碗等近似容積估量，甚至將每袋外加劑人為地分成幾份，如此計量失控將導(dǎo)致混凝土拌和物坍落度不穩(wěn)定，影響混凝土施工質(zhì)量，更為嚴(yán)重的是某些人誤認(rèn)為外加劑是萬能和可隨意摻用的，并由此引發(fā)不少質(zhì)量事故。
4 商品混凝土質(zhì)量事故的控制
由于商品混凝土在我國仍處于發(fā)展階段，質(zhì)量控制不夠嚴(yán)格，相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)也不足完善，如不加強(qiáng)生產(chǎn)和施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控，將容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，隨著商品混凝土用量的逐年增大，其質(zhì)量事故的控制顯得相當(dāng)重要。
4.1 對施工配制強(qiáng)度和配合比的動態(tài)管理
（1）對強(qiáng)度統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)差
的管理
《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB50164-92）中規(guī)定，對商品混凝土或集中攪拌混凝土，為了檢查生產(chǎn)管理水平， 要求按月或季度統(tǒng)計其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差
它是混凝土施工配制強(qiáng)度的重要影響參數(shù)，也是保證商品混凝土強(qiáng)度達(dá)95%的重要條件，因此按實際統(tǒng)計值對施工配制強(qiáng)度進(jìn)行動態(tài)管理是很有必要的
（2） 配合比管理
商品混凝土質(zhì)量受水泥品種、粗細(xì)骨料粒徑、摻合料品種和質(zhì)量指標(biāo)、氣候、外加劑與水泥的適應(yīng)性等因素的影響很大，應(yīng)及時了解原材料的質(zhì)量動態(tài)信息，根據(jù)原材料和氣候變化情況及時調(diào)整配合比，才能保證商品混凝土的施工配制強(qiáng)度不會降低。
4.2 對原材料質(zhì)量的管理
（1） 粗細(xì)骨料的質(zhì)量檢測
從材料源頭抓起，重視其原產(chǎn)地監(jiān)控，同時加強(qiáng)對原材料的抽樣檢測和現(xiàn)場取樣檢測，對原材料的質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行管理和監(jiān)控，必須有合格的檢測報告方可使用。
（2）含砂率的監(jiān)控
商品混凝土的含砂率按泵送混凝土施工規(guī)范一般要求控制在0。4左右，但目前各地砂源不同，砂的粒徑、級配等質(zhì)量指標(biāo)均難以控制，生產(chǎn)時應(yīng)根據(jù)實際檢測結(jié)果對砂率進(jìn)行動態(tài)管理以保證將其控制在規(guī)定范圍內(nèi)。
4.3 對外加劑品種#性能和摻量的檢測管理
由于外加劑的品種和功能仍在不斷開發(fā)和應(yīng)用， 故有必要充分了解不同外加劑品種的性能和摻量比例。 特別要指出的是，減水劑的摻量受環(huán)境氣溫變化的影響很大，混凝土拌和物的坍落度隨氣溫變化的影響，在夏季施工時各時段溫差較大，必須隨時監(jiān)控出料口混凝土拌和物的坍落度隨溫度的變化情況，必要時對減水劑的摻量作出適當(dāng)調(diào)整。
4.4 用水計量裝置的定期檢查和校準(zhǔn)
不少商品混凝土攪拌站的用水計量極不規(guī)范和不準(zhǔn)確，導(dǎo)致混凝土水灰比失控，坍落度增大，產(chǎn)生離析現(xiàn)象，因此對混凝土集中攪拌站用水計量裝置要定期進(jìn)行檢查和校準(zhǔn)。
4.5 長距離運送的質(zhì)量檢測和坍落度動態(tài)管理
商品混凝土的長距離運送是制約其發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，由此造成的質(zhì)量事故較為頻繁。建議生產(chǎn)廠家從技術(shù)和管理兩方面著手解決，一是從管理上加強(qiáng)對商品混凝土出料口的混凝土坍落度檢測，并對離析現(xiàn)象和過早凝固現(xiàn)象進(jìn)行檢查；二是從技術(shù)上根據(jù)運送距離的長短采取有效措施防止混凝土產(chǎn)生離析和過早凝固現(xiàn)象，如摻入緩凝劑等外加劑，或到施工現(xiàn)場后再加水拌和等，保證施工現(xiàn)場出料口混凝土坍落度在控制范圍內(nèi)。
5 結(jié)論
本文對商品混凝土生產(chǎn)和施工過程中普遍存在的質(zhì)量問題進(jìn)行了較深入的分析，并提出一些建議和質(zhì)量控制手段，有助于減少因商品混凝土生產(chǎn)質(zhì)量引發(fā)的工程事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
1 GB 50164-92 混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
2 JGJ/T 10-95 混凝土泵送技術(shù)規(guī)程
3 龔洛書主編，混凝土試驗員手冊，北京；中國建筑科學(xué)研究院出版社，1999
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