施工企業的煩惱

聞寶聯

（建筑材料工業技術情報研究所，北京 100024）

高性能混凝土在我國已經得到廣泛發展與應用，特別是在港工、水工、高鐵、高速公路、軌道交通等行業，這從目不暇接的規范出臺可見一斑。

2004 年《公路橋涵設計通用規范》（JTG D60—2004），第一次提出了 100 年設計壽命的要求；2006年《公路工程混凝土結構防腐蝕技術規范》（JTG/T B07—01—2006）頒布實施，從耐久性保障措施角度指導設計與施工；2011 年《公路橋涵施工技術規范》（JTG/T F50—2011）專門對高性能混凝土提出要求；2019 年《公路工程混凝土結構耐久性設計規范》（JTG/T 3310—2019）出臺；近日，交通運輸部發布了《公路橋涵施工技術規范》（JTG/T 3650—2020）。

2008 年《混凝土結構耐久性設計規范》（GB/T 50476—2008）頒布實施，2019 年頒布《混凝土結構耐久性設計標準》（GB/T 50476—2019）。

2005 年《鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規定》（鐵建設［2005］157 號）實施，2010 年《鐵路混凝土結構耐久性設計規范》（TB 10005—2010）實施，2018年出臺《鐵路混凝土》（TB/T 3275—2018）。

相應規范的頒布實施，給設計人員、施工人員、監理人員提供了明確的指導方向，但同時，由于各個行業標準編制組的出發角度不同、認識不同，造成規范之間的銜接出了很大問題。設計人員按規范來設計順理成章，監理人員按規范監理天經地義，但如果規范本身有問題，施工方可就無計可施了，特別是在選材環節。

比如，對高性能混凝土中水泥細度的要求，基本都是比表面積不大于 350m2/kg，而 2007 年《通用硅酸鹽水泥規范》（GB 175—2007）中，也只規定水泥比表面積不小于 300m2/kg，沒設定上限，而事實上這一條毫無意義，我國幾乎就沒有小于 350m2/kg 的水泥，應該只有首都新機場專門訂做了琉璃河的水泥能達標。大多數都在 370m2/kg 以上，今年《通用硅酸鹽水泥》（GB 175—2020）頒布，規定了水泥細度的上限 400m2/kg。但行業標準的規定與我國實際情況不符，如何解決成了難題。我早期推廣高性能混凝土技術時候，編制專用指南，將這一標準改為 380m2/kg，是經過大量統計調研和實驗基礎上得到的，一直推行至今，效果很好。2010 年青島公路局《高性能混凝土實施細則》、2014年《烏魯木齊市高性能混凝土相關技術要求》中，考慮實際情況，與我們不謀而合，上限定為 380m2/kg 是非常合理的。

但很多時候，突破規范，在處理起來并不是一件容易的事。《圣經》說：“當上帝關了這扇門，一定會為你打開另一扇門。”這“另一扇門”就是專家論證。專家咨詢和專家論證制度是解決工程建設過程中，重大、復雜技術問題的工作制度。即：在遇到重大、復雜技術問題時，通過聘請業內專家進行論證，聽取他們的指導意見，借助社會專業力量的支持，保證工程的質量和安全。但專家的力量往往是有限的，有次參加論證會，論證水泥細度適當放寬的問題，雖然專家一致認為應該且必須放寬，否則本地區根本無水泥可用，項目無法進行。但質監部門執意不同意，理由也很正常，既然規范要求如此，就不能變通，暗示只要拿出合格報告即可，客觀上造成了假報告和不正之風的盛行。

另外一個非常重要的指標，就是堿含量的要求。堿含量就是水泥中堿物質的含量，用 Na2O 合計當量表達，即堿量＝Na2O＋0.658K2O。為了控制堿含量，工程上往往要求使用低堿水泥，含堿量低于 0.6% 就是低堿水泥，這是容易滿足的。但與此同時，另一條要求就很值得推敲了，對一般橋涵不宜超過 3.0kg/m3；以前對特殊大橋、大橋和主要橋梁不宜大于 1.8kg/m3，這一條在 JTG/T 3310—2019《公路工程混凝土結構耐久性設計規范》里竟然都還堂而皇之地列在其中，JTG/T 3650—2020《公路橋涵施工技術規范》給的要求為 2.1kg/m3。對于橋梁總長大于等于 100m、小于 500m，且計算跨徑大于等于 40m、小于 100m 的橋梁，稱為大橋。對于橋梁總長大于等于 500m，且計算跨徑大于等于 100m 的橋梁，稱為特大橋。我國現在是高速發展建設期，特別是今年疫情的影響，為了拉動經濟，高速高鐵大規模建設，真正意義上的中小橋并不多，大橋特大橋比比皆是。事實上，堿含量 2.1kg/m3限量的要求幾乎不可能，即便低堿水泥，350kg/m3的單方水泥用量已經把堿含量占滿，更何況還有外加劑、摻合料、水，退一步講，耐久性的要求是針對工作環境的，與橋的大小有關系嗎？大橋不能壞，中小橋就可以壞？一條線路上，一座橋出問題整條線就斷交！

從圖 1 可見總堿含量對膨脹率的影響。

圖 1 混凝土含堿量的閾值

英國交通部和水泥學會都認為混凝土的堿含量控制在 3.0kg/m3以下是安全的。新西蘭水泥和混凝土協會規定混凝土的堿含量低于 2.5kg/m3是安全的。南非標準（SABS 0100-PartⅡ）中則指出混凝土的堿含量必須低于 2.1kg/m3才是無害的。甚至有資料談到混凝土的堿含量要超過 5.0kg/m3才是有害的。這里存在兩個問題：（1）如果使用活性集料，混凝土的堿含量必須有所控制。對于這一點，認識基本上是統一的。（2）上述的混凝土堿含量控制指標是各國在用本國集料進行研究的基礎上提出來的，控制指標的差別反映了各國集料的差別。

GB/T 50476—2008《混凝土結構耐久性設計規范》中附錄 B 對骨料無活性且處于干燥環境條件下的混凝土構件，要求含堿量不應超過 3.5kg/m3，當設計使用年限為 100 年時，混凝土的含堿量不應超過 3kg/m3。TB/T 3275—2018《鐵路混凝土》則限制總堿含量不超過3kg/m3。

從技術和規范以及國外重點工程案例可見，對于非活性骨料，總堿含量的控制一般都在 3.0kg/m3以上，只有在有潛在活性以及潮濕環境下，才會小于 3.0kg/m3，這一點規范編制者一定要腳踏實地，不得好高騖遠脫離實際！