聞寶聯
(建筑材料工業技術情報研究所,北京 100024)
最近群里和會議上很多人在談論一個話題:不合格的原材生產出的混凝土一定就不合格嗎?混凝土合格了,原材要求可否就可以適當放寬?這個話題很敏感,一是很多地方執法部門就因為原材不合格處罰力度很大,打官司時法庭也常常因此判決責任在攪拌站,但另一方面攪拌站覺得很冤:明明混凝土要求的指標都滿足要求,而且原材質量都這樣,為何偏偏就罰我?
我先結合一個具體例證與大家交流下。《公路橋涵施工技術規范》(JTG/T F 50—2011)作為公路工程行業推薦性標準,自 2011 年 8 月 1 日起施行,原《公路橋涵施工技術規范》(JTJ 041—2000)同時廢止,內容較原標準有了較大改動。其中,對混凝土工程,依據當時新頒布實施的相關標準,與之前規范的有關規定作了修改和調整:對水泥的含堿量提出了明確要求;集料的有關指標按方孔篩標準列出,原規范為圓孔篩;列出了粗集料的表觀密度、松散堆積密度、空隙率和吸水率等指標要求;對摻合料和外加劑等混合材料作出了更為嚴格的規定;對混凝土的配合比設計增加了耐久性指標的要求;對混凝土強度檢驗評定標準作出了修改。但這里有一個小細節,到后來成為一直困擾大家的問題,這就是粗骨料的壓碎值。
JTG/T F 50—2011 規范要求混凝土試驗方法應符合現行《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程》(JTG E 30—2005)的有關規定;集料的試驗可按現行《公路工程集料試驗規程》(JTG E 42—2005)執行。JTJ 041—2000 規范中混凝土試驗方法應符合《公路工程水泥混凝土試驗規程》(JTJ 053—1994)的有關規定;集料的試驗可按現行《公路工程集料試驗規程》(JTJ 058—2000)執行。
我們看一下 JTG E 30—2005、JTJ 058—2000 這兩個規范和國標《建設用卵石、碎石》(GB /T 14685—2001)的對比(見表 1)。

表1 碎石壓碎值試驗方法比較
可以看出,2000 版橋標集料的試驗方法與 2001 版國標基本是一致的,都是 200kN 的加載壓力,而 2011 版橋標用的加載壓力是 400kN。這兩個規范對壓碎值的要求見表 2。

表2 碎石壓碎值要求區別
實踐表明,按 2000 版橋標也就是國標的壓碎值試驗方法,混凝土用的粗骨料基本都沒問題,而按 2011 版橋標,很少有骨料能滿足要求,這在當時全國范圍內普遍存在。
后來 2011 版橋標又進行了修訂勘誤,表 3 中括號內為 2011 版規范的修訂要求,但即便如此,很多地方的骨料依然難以滿足!這主要是試驗方法(加載壓力 400kN)引發的問題!這給全國的公路建設帶來了極大影響。我當時在給某國家重點高速工程建設項目做技術咨詢,業主問我如何處理,我開玩笑說只有兩個選擇:找檢測單位出具假報告或是出具真報告但是要改標準。業主說出具假報告肯定是禁止的,那就改標準!我們專門召開了專家論證會,我提出以下幾點:

表3 粗集料技術指標勘誤
(1)規范出了問題。
以前用的材料與現在都基本無變化,按以前規范都合格,現在不合格了,那問題出在標準上。
《公路工程集料試驗規程》(JTG E 42—2005)中 T0316-2005 粗集料壓碎值試驗條文說明中有如下一段:“粗集料的抗破碎能力是石料力學性質的一項指標,由于習慣的原因,尤其在我國特別重視。但是據查幾乎所有的國家都采用洛杉磯磨耗值表示粗集料的抗破碎能力。壓碎值指標源自 1967 年英國 BS-812 的材料試驗規程,原英聯邦國家多采用壓碎值和道瑞磨耗值評價粗集料性質,美國、日本及歐洲其它國家大部分不用壓碎值”,也就是說壓碎值并不是放之四海而皆準的一項指標要求。
(2)壓碎值試驗方法適用性不妥。
2011 版規范統一的將水泥混凝土與瀝青混凝土的粗集料壓碎值試驗方法統一采用 JTGE 42 方法,過多地照顧了瀝青混凝土,對水泥混凝土具有一定的不適應性,《公路橋涵施工技術規范》(JTG/T F50—2011)混凝土粗集料壓碎值采用此方法本身就有值得商榷。更何況瀝青混凝土與水泥混凝土中骨料的受力模式是不一樣的,拿瀝青混凝土中碎石試驗方法以及指標要求水泥混凝土并不妥。
(3)骨料壓碎值在混凝土強度不超過 C50 時,對其強度及與耐久性幾乎無影響。
本工程前期已經對沿線原材料進行了大量的調研,經調研沿線粗集料的壓碎值普遍在 20%~25%,本著就地取材,應用地方原材料,同時滿足高性能混凝土結構實體質量的原則,進行了大量的配合比設計試驗研究及相關文獻的查閱,研究表明在不大于 C50 強度等級下,壓碎值對混凝土的強度與耐久性幾乎無影響,考慮到既能就地取材,又能對原材料進行質量控制,對本工程粗集料壓碎值定為 22%。
最后按這個指標調整了本條線技術要求,保質保量完成了工程建設。
經過實踐檢驗,現在的最新版 《公路橋涵施工技術規范》(JTG/T 3650—2020)經與《公路工程集料試驗規程》(JTG E 42—2005)修訂編制組協調后達成共識,在該規程中對粗集料壓碎值的檢驗試驗方法作出了調整,增加了結構混凝土中粗集料的壓碎值檢驗試驗方法,其試驗荷載為 200kN,如此則與《建設用卵石、碎石》(GB/T 14685—2011)中的檢驗試驗方法相一致。但由于新修訂的行業標準《公路工程集料試驗規程》尚未正式頒布實施,因此在執行本條規定時,對于粗集料壓碎值的檢驗試驗方法,可以暫按《建設用卵石、碎石》(GB/T 14685—2011)的規定采用。
《建設用卵石、碎石》(GB/T 14685—2011)與 2001 版相較也做了修訂:
本次修訂將需進行型式檢驗的條件進一步擴大,增加了長期停產后恢復生產和出廠檢驗結果與型式檢驗有較大差異時需進行型式檢驗的規定;增加了表觀密度、松散堆積密度、松散堆積空隙率的型式檢驗項目;增加了放射性、吸水率指標的型式檢驗項目,并規定根據需要進行,以提高和保證產品的質量。在第 8.3.2 條中增加了 “若有兩項及以上性能指標不符合本標準要求時,應判為該批產品不合格” 的規定,目的是明確不合格產品的判定標準。
并不是某一個單項指標不滿足要求就判定不合格,這條規定很重要,這也并非為不合格產品大開綠燈,只是在當前大環境下,更具有指導意義,當然具體情況還要具體分析,此處不再贅述展開!
通過這個例子,可以看出規范本身并非一成不變,受當時客觀環境的影響,也要經受時間和實踐的檢驗,原材有原材的標準,混凝土有混凝土的標準,兩者也并非具有唯一的對應關系。當然,原材都合格混凝土也并不一定就合格,更何況原材有問題的時候,從這一點上,嚴格要求原材質量是有道理的。