淺探使用安定性不合格水泥砼的原因調查和綜合檢驗方法

王崇

摘要：文章就砼工程中使用了安定性不合格/或有爭議的水泥，將造成砼裂縫、彎曲、疏松、甚至崩潰等危害現象，提出發生使用安定性不合格/或有爭議水泥的砼的調查步驟和內容，以及采用外觀、體積膨脹率及綜合強度的檢驗方法。

關鍵詞：安定性；水泥砼；危害性；原因調查；綜合檢驗

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：熟料生成過程中含有過量的游離氧化鈣和氧化鎂；水泥生成過程中含有過量的石膏和三氧化硫。這些水泥經鍛燒、球磨及勻化過程中產生的過量的有害成分，當水泥石遇水凝結過程中在其具有強度后，它們又在其中繼續起熱化反應，使水泥石內部產生劇烈的不均勻的體積變化而引起破壞應力。這種安定性不合格的水泥，一但用于砼工程，能使砼結構（構件）在較短的時間內，產生砼裂縫、彎曲、疏松、甚至崩潰等現象。因此，在砼工程施工中對砼進行綜合檢驗，并及時予以處置，以避免因此而引起事故的進一步擴大。

2 安定性不合格水泥砼的原因調查

發生使用安定性不合格/或有爭議水泥的砼，一是責令施工單位停止施工，待結果明了再行處置；一是立即對施工單位、生產廠家和樣品受檢機構展開認真細致的調查；二是被調查各方均應提供客觀、公證和實事求是的過程經過和相關證據，不得有任何隱瞞和袒護。

調查的內容至少應包括：

（1）使用的單位、工程名稱、具體部位、采購數量和樣品的取樣方法；

（2）事發現場剩余水泥和與結構（構件）部位同期制作的同條件的待檢砼試件；

（3）生產廠家、生產工藝、出廠日期、編號、供應單位和數量等有關內容。

取樣方法是調查的關鍵環節。由于取樣人員的不負責任，僅從一袋水泥中抽取所需樣品，委托受檢機構出據的安定性不合格的結果報告，只能作為參考。因此按相應水泥標準和GB 12573取樣方法，調查委托單位取樣人員還應包括以下內容：

（1）使用專用的取樣工具，如袋裝水泥取樣管；

（2）隨機抽樣的方法；

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

（4）樣品在不與水泥發生反應的金屬容器中封存。

在調查檢驗方法及過程中，應對生產廠家的實驗室和委托方的受檢機構同時調查，內容至少還應包括：

（1）檢驗機構的名稱、資質、能力和環境條件；

（2）雷氏法或試餅的操作過程；

（3）檢驗儀器校準結果是否滿足標準的規范要求和準確度要求，特別應調查雷氏沸煮箱的實際功能；

（4）檢驗人員實際的操作水平（比對）等等。

3 安定性不合格水泥砼的綜合檢驗方法

無論是確認安定性不合格/或有爭議的水泥已經使用在砼工程中，為保證砼工程的質量和及時得到處置，均應從砼外觀、體積膨脹率和綜合強度檢驗等方法對其功能進行評價。

3.1 砼外觀檢驗

從安定性不合格/或有爭議的水泥調查中，對委托樣品單位所有使用部位全數檢驗；其他使用單位，隨機抽檢率不應少于總使用部位的30%；所抽檢的砼部位，應全截面進行檢驗。

外觀檢驗的內容應包括砼面裂縫、開裂、隆起、掉皮、疏松、崩潰等不良癥狀。

3.2 砼體積膨脹率檢驗

3.2.1砼體積膨脹率比對檢驗

抽取合格水泥與安定性不合格/或有爭議的水泥，按照水泥砼試驗規程規定的方法，檢驗砼的膨脹率。

3.2.2 二次沸煮法檢驗

（1） 從每抽檢的砼結構（構件）和/或從與結構（構件）同期制作的同條件的待檢砼試件中，用多功能鉆心取樣機，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，測量試件的高度和直徑。其中測量直徑時，應在試件中部和距頂，距底5mm處采用十字交叉法測量，取三個不同部位交叉值的算術平均值作為該試件的直徑值，所測點應做好明顯標識。

（4） 從測量好的試件中，取出三個試件（另三個試件做沸前強度檢驗）垂直置于沸煮箱中，間距20mm，30min±5min內升至沸騰，從沸騰開始計時，首沸時間8 h±0.2h。當試件未發生明顯變化時，再二次沸煮12 h±0.5h。

（5） 取出經二次沸煮試件，在原測點上測量試件直徑，并按2.2.3的方法計算每個試件的直徑值，取三個試件中的兩個較大值的算術平均值，作為該組試件的膨脹值；所測膨脹值不大于0.03%膨脹率，即可認為砼體積無明顯膨脹。

3.3 綜合強度檢驗

對于安定性不合格/或有爭議水泥的砼，綜合強度檢驗應包括以下方法：

（1）合格水泥與安定性不合格/或有爭議水泥的強度比對法；

（2）砼結構（構件）回彈檢驗法；

（3）與結構（構件）部位同期制作的同條件的待檢砼試件的回彈與抗壓強度擬訂法；

（4）砼結構（構件）和/或與結構（構件）部位同期制作的同條件的待檢砼試件中鉆心取樣的沸前（取經浸泡后的三個試件）與沸后強度（取二次沸煮并經膨脹值檢驗的三個試件）比對法。

在上述方法中以鉆心樣沸前、沸后強度比對為標準法。

砼無明顯強度損失判定：

（1）合格水泥與安定性不合格/或有爭議水泥的強度差值不超過15%（比對的水泥均應檢測合格和不合格/或有爭議水泥強度的富余系數）；

（2）與結構（構件）部位同期制作的同條件砼試件強度，不低于結構（構件）設計強度等級的同齡期強度的20%；

（3）與結構（構件）部位同期制作的同條件砼試件，經回彈強度與試件抗壓強度比對后，其回彈推定強度，也不應低于結構（構件）設計強度等級的同齡期強度的20%；

（4）結構（構件）回彈推定強度，不低于結構（構件）設計強度等級的同齡期強度的20%；

（5）二沸后強度不小于沸前強度的15%。

4 結語

（1） 發現安定性不合格的水泥，應視為廢品，不得用于工程結構；對于安定性有爭議的水泥，由于其勻質性較差，不宜用于重要結構。

（2）對于安定性不合格/或有爭議水泥在監理旁站下查明原因，查清分布狀況，采用綜合方法及時檢驗。

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

（4） 調查及檢驗結果如實報送設計院，以便設計變更，保證結構（構件）質量。