混凝土抗压强度存在问题原因分析与责任划分的探索

商品混凝土

2011年第06期 Beton Chinese Edition ——Ready-mixed Concrete 特别策划

混凝土抗压强度存在问题原因分析与责任划分的探索

杨世华

（广州兴业混凝土搅拌有限公司，高工）

预拌混凝土是指由水泥、集料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。

混凝土集中搅拌是建筑生产方式的重要变革，随着自身的发展，预拌混凝土在实际工程应用中存在不少技术上的争议，这些争议常常引起混凝土企业与使用单位之间纷争，在一定程度上制约着预拌混凝土企业的发展。

抗压强度是混凝土最基本性能指标。预拌混凝土生产厂家技术部门的工程技术人员按国家规范对混凝土进行原材料检测、配合比设计，并对混凝土进行强度验证试验，合格后方可投入生产。预拌混凝土使用先进设备和专业化技术管理，看起来似乎不会有强度问题，但实际工作往往不是我们想象的那么简单。

在预拌混凝土交付时的工地现场，由预拌混凝土搅拌站技术人员、工地施工技术人员及监理对混凝土抽样，随即成型标养至28d后送至有资质的检测单位进行破型试验，将该试验结果作为混凝土强度验收依据。

在实际工程应用中，只要出现混凝土试件强度不合格，就会采取回弹抽芯检测，如果回弹抽芯仍然不合格，使用单位大多会认为是供方的责任。凭借本人多年的经验，现对强度不合格原因进行分析。

混凝土抽芯。众所周知混凝土是一种特殊行业，它所生产的产品是半成品。产品质量如何控制不但要靠混凝土搅拌站的努力，还要靠施工单位的大力配合。施工过程和后期养护对混凝土质量有较大的影响。因此，回弹、抽芯不合格不一定就是混凝土搅拌站的原因，现就回弹抽芯强度不合格的原因进行分析。

（1）在夏季，环境温度处于30℃左右，若混凝土在工地等待浇筑的过程中时间过长，在外加剂调整坍落度达不到预想效果时，个别工地把车载水箱打开直至水箱水加完为止，这样会严重改变水灰比，强度肯定不行。

（2）混凝土下料时特别要注意混凝土桩、柱高度不应超过2m，超过要用导筒。但有时工地不按规范进行，有的地方未灌满形成孔洞。

（3）在浇筑混凝土时漏振或振捣不当，使混凝土不密实造成混凝土有蜂窝、疏松。

（4）养护不标准。根据GB50204-2002《砌体工程施工质量验收规范》规定，混凝土浇筑完毕后，应按施工技术方案及时采取有效的养护措施，采用塑料布覆盖养护，需保证覆盖严密并且塑料布内有凝结水。养护时间一般大于7d，有抗渗要求要大于14d。对混凝土养护要像对新生婴儿的呵护一样引起人们的重视。养护对混凝土的力学性能、耐久性能与碳化性能均有相当大的影响。施工单位对混凝土的养护重视不够，导致强度不合格。

（5）环境温度影响。

混凝土强度增长与养护及当时气温有密切关系，随温度增长强度递增。在16℃时比在4℃时养护强度增3倍。当气温为零下时，混凝土的水化反应基本停止。混凝土内部温度与混凝土表面温度之差≤25℃最好。工地不重视环境温度变化，多数工地浇筑完混凝土构件后，任凭风吹、雨打、日晒。这样严重地影响混凝土水化反映及强度正常增长，因此造成混凝土强度不合格。

（6）在浇筑水下桩时，若施工浇筑方法不当，混凝土进水，抽取芯样检测结果不合格。如：我方提供的XX工程混凝土抽芯检测不合格，甲方召开施工、监理、混凝土企业等相关人员会议。开始认为是混凝土厂家责任，后我方到现场观察了解，芯样有进水的纹路。我方指出此桩芯施工时进了水，结果会上一致认为是施工问题。

（7）掺粉煤灰后水化反应慢、早期强度低，即28d未反映出混凝土的真实强度，28d后强度还在增加。实践证明后期强度在不断增长。如在室内，C30混凝土强度28d达到40MPa左右，但到60d后可达到50MPa以上，故有的地方混凝土强度用60d甚至90d强度来验收，笔者认为比较合理。

（8）由于机械设备的原因造成混凝土试块抗压强度不合格。①压力机位置不当

混凝土试块受力不垂直、不均匀，对试验结果影响较大。放试件的位置应在圆圈中心点，如果与上层压板的中心点不同

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1 对强度不合格原因的分析

1.1 混凝土试件抗压强度不合格的原因分析

（1）工地条件与规范要求差距较大，工地试模变形尺寸不准确，不符合JG3019-94《混凝土试模》的要求。在工地看到有的试模已变形甚至已成菱形，但施工时仍照样使用。

（2）未按标准GB14902-2003《预拌混凝土》取样。工地试验员应随机取样，取样时应在同一运输车卸料过程中的1/4至3/4处抽取，每次数量不少于0.02m3，试件制作应在40min内完成。

（3）取样人员未经省、市、工程质量检测中心培训获得上岗证，而是由民工随意取样、制作试块，随意性大。

（4）不按标准GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》规定的方法制作试块。

（5）养护不符合标准。标准养护应在20±2℃、相对湿度＞95%的条件下完成。工地没有标准养护室，只有临时砌筑的水池或干脆在空气中养护，一般临时砌筑的水池温度不符合要求。标准与非标准强度养护强度会相差10%~20%。

（6）工地对混凝土验收后，某些施工人员为操作方便，随意往混凝土中加水，然后取样，这样改变了混凝土的水灰比，强度肯定偏低。

1.2 对混凝土回弹抽芯不合格原因的剖析

混凝土标准养护强度检验不合格，经常采用实体回弹及对

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轴，试验结果强度约偏低15%左右；混凝土承压面不平，上下轴压板不平会使混凝土28d试验结果强度约偏低25%左右。

②不按标准GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》破型，加荷速度不均影响抗压强度。

2 如何正确对待回弹和抽芯

目前，各搅拌站使用全国同一回弹曲线，但全国混凝土原材料情况、搅拌及施工工艺有较大差异；另外各搅拌站使用的水泥品种强度等级、粉煤灰、矿渣粉、外加剂、粗骨料最大粒径、砂率、水灰比、混凝土构件保护层厚度、养护方法均不相同，回弹检测得出的曲线肯定和全国统一的回弹曲线有偏差。

现场养护混凝土用钻芯法比标准低，但使用单位和质检站均认为芯样强度必须大于混凝土设计值才算合格，这显然不合理。根据一般试验经验，由于受施工养护条件等影响，混凝土结构强度一般仅为标准强度的75%~80%左右。国际标准草案为75%~85%，据中科院结构对比试验用墙体取芯试验，28d芯样试件强度仅为标养强度的86%，为同条件养护试块强度的88%。而现在质检站从检测结果一组试件中取最小的一个数据作为检测混凝土强度结果，这显然不合理。

要正确地评论混凝土的合格问题

混凝土是由气、液、固三相组成的不均匀材料。混凝土强度具有典型的离散性（一般认为服从正态分布）。GBJ107-87《混凝土强度检验评定标准》中明确规范，混凝土强度应分批进行统计评定。对预拌混凝土厂、预制混凝土构建厂，应按标准规定的统计方法评定混凝土强度。对零星生产预制构件的混凝土或现场搅拌的批量不大混凝土才按非统计方法评定。按标准大批量生产，取1组混凝土强度平均为设计强度的1.15倍，2~9组允许混凝土强度最小值为0.95、10~14组允许混凝土强度最小值为0.90，当组数超过15组允许混凝土强度最小值为0.85倍。对C30三种情况允许混凝土强度最小值分别为28.5MPa、 27MPa 、25.5MPa强度均算合格。在实际工程中强度统计法未被多数人认同。当某一组试件强度小于标准值，施工、监理、甲方视为强度不合格把原因归结到预拌混凝土企业、一切责任推给商品混凝土厂家，这是不公平且不合理的。混凝土厂家设计强度富余系数太大，会增加商品混凝土厂家成本，而且混凝土易开裂，对混凝土耐久性也会造成不利影响。商品混凝土厂家设计混凝土强度要符合规范，安全又要经济合理。从客观上讲，强度不合格除个别混凝土企业由于设计混凝土强度等级时，富余系数不高或管理上出现严重漏洞（如进场原材料检验把关不严等）之外，绝大数情况下责任不在供应商，90%在施工，但混凝土厂家一般为收到货款，生产企业忍气吞声做出牺牲承担责任。混凝土质量事故造成的纠纷也给各方带来很大经济损失和不良的社会影响。故此问题有待供需双方合理地解决。

（1）确认混凝土数量；（2）混凝土搅拌时间；（3）测定混凝土坍落度检查混凝土和易性（流动度、粘聚性、保水性）等性能；

（4）抽样及试件制作按GB/50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范标准》规定进行；

交货检验应按GB14902-2003《预拌混凝土》随机从同一运输车中抽取混凝土试样，在车卸料过程中的1/4至3/4处抽取，不应少于0.02 m3。试件的制作应按GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》的规定进行，交货有专人负责。工地：施工、监理会同混凝土生产企业对每一车预拌混凝土进行联合验收，对试件做标记，试件制作应在40 min内完成。

同条件养护试块方式和取样数量符合GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》附录D的要求。现场需建造标准养护室，并有专人负责温度和湿度的记录和控制标准养护室。养护室的温度20±2℃、湿度95%以上。采用温度为20℃±2℃的不流动Ca(OH)2饱和溶液。

同条件养护试件脱模后应放在相应结构附近的位置，并与构建采用相同养护方法。同条件养护试块的等效养护到期按平均温度逐日累计达到600℃·d，所对应的龄期0℃及以下不计入等效养护期，不应小于14d、不应大于60d。强度试验结果满足现行国家标准GBJ107-1987《混凝土强度检验评定标准》规定。

4 混凝土质量事故责任划分

4.1 生产混凝土企业负责

（1）如果混凝土强度不能满足GB107-1987《混凝土强度检验标准评定标准》责任主体为混凝土生产企业；

（2）经查实该批混凝土用原材料不合格，责任主体为混凝土生产企业；

（3）经查实该批混凝土配合比设计生产用的配合比有误引起，责任主体为混凝土生产企业；

（4）生产企业未履行现场交货检验，视为生产企业对该批混凝土质量长期负责。4.2 混凝土使用单位责任

（1）混凝土生产只要交货完成后，引起结构混凝土质量问题一般由使用单位负责；

（2）使用单位未履行现场交货检验，视为对该批混凝土质量无异议，在交货后的混凝土质量问题由使用单位自己负责；

（3）当生产企业提供使用单位未按设计或规范的要求施工的有效证据时，如施工人员现场加水，浇筑未振捣主要部位未加筋、防水混凝土的地基未做排水处理的照片及录像时，引起混凝土质量问题一般由使用单位负责；

④混凝土28d标养时间强度不合格进行抽芯检测，但该区间强度评定为合格，且所取芯样强度的最小值小于设计强度等级要求时，责任主体为使用单位。

3 为减少供需方纠纷做好预拌混凝土交货验收

预拌混凝土按规定设计好混凝土配合比，混凝土强度等级并进行试验验证后生产，严格控制出厂检验，做好现场交货检验。

交货检验具体内容： ·6·

5 结论

影响混凝土质量因素很多，如何划分商品混凝土质量事故

责任主体，是一件复杂的工作。工地出了质量事故要科学地划分责任。不要一出问题就推到商品混凝土企业，这不公平。要以科学的态度分清双方责任，减少供需方纠纷，确保混凝土质量。