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“問題混凝土”事出多因

2019-11-21 來源:中國建材報

   湖南省長沙市住房和城鄉建設局于11月16日發布消息,將湖南拓宇混凝土有限公司(以下簡稱湖南拓宇)混凝土質量問題,即11月9日尚未公布現場檢測核查結果的37個項目情況向社會通報:經湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司、長沙市城市建設科學研究院等檢測機構現場檢測核查,37個項目中,有32個項目混凝土強度滿足設計要求,另有5個項目正在檢測鑒定中。

  經專家組對新城國際花都五期三標C10棟問題混凝土初步調查發現,湖南拓宇在混凝土生產過程中未嚴格按國家標準規范要求進行質量控制;施工單位違反規范強制性條文,在混凝土澆筑過程中有隨意加水現象。目前,望城區公安機關已對涉事企業立案調查,并對其法定代表人代某某采取了強制措施。有關部門已啟動對行業監管單位的問責調查。長沙市住房和城鄉建設局進一步對涉事問題項目責任主體依法調查處理,并督促整改處理到位。目前,正組織市、區兩級建設工程質量安全監督機構分組對全市預拌混凝土企業及在建項目工程質量和施工行為開展全面檢查。

  長沙市發生的“問題混凝土”事件,已經成為輿論廣泛關注的焦點,也引起了社會各界的高度關注和質疑。為此,記者采訪了有關專家,從多角度、多維度、多層次揭示“問題混凝土”事出多種原因,以回應社會各界的關注和質疑。

  記者:長沙新城國際花都5期C10棟從第12層澆筑到27層,為什么在這么多天和這么多方量施工之后,才發現混凝土構件質量強度出了問題,請您分析一下形成原因。

  史才軍(湖南大學教授、博士生導師、中組部“國家千人計劃特聘專家”、亞洲混凝土聯合會副主席):預拌混凝土質量是否合格是以交貨檢驗為準,除在現場檢測拌合物坍落度外,主要以交貨檢驗的28天標準養護試塊的抗壓強度檢驗結果,作為判定預拌混凝土質量是否合格的主要依據。判定實體混凝土質量是否合格,需在混凝土澆筑養護28天后,待送檢的試塊強度報告或實體檢測報告出具并上報后才能發現。客觀上說,相關責任單位發現實體混凝土出現質量問題,都會存在一定的延后。根據現場取樣及分析結果來說,原材料檢測控制不嚴,混凝土中基體材料強度很低,再加上不同工地混凝土澆筑養護的質量控制水平有差異,綜合導致了個別項目、局部樓層的實體混凝土強度出現質量問題。

  除了預拌混凝土制備的質量控制外,在混凝土澆筑和養護過程中對實體混凝土強度有影響主要因素包括:泵送澆筑過程中隨意加水;泵送澆筑過程中隨意加外加劑;泵送澆筑過程中膠凝材料與骨料分離或含氣量增加;澆筑延時;澆筑振搗不夠或過分振搗;養護溫濕度等,都會影響到混凝土構件強度和混凝土使用壽命。

  記者:從生產與施工和監理與監管等方面,請您談談如何實現混凝土行業高質量發展,發達國家有什么經驗可資借鑒?

  史才軍:首先要嚴把每批制備混凝土的原材料質量關,堅決杜絕不合格的原材料流入預拌混凝土企業,這是源頭,也是關鍵。二要加大預拌混凝土企業原材料進場質量檢測和第三方比對檢測頻率,準確掌握原材料性能,并加強混凝土試配和試驗工作,通過科學設計、配制出符合設計要求的混凝土,并根據原材料和混凝土質量的動態信息及時調整配合比。三要加強過程混凝土質量控制和監管,包括混凝土運輸、澆筑和養護;混凝土試塊取樣、制作、養護和檢測等。四要及時跟進混凝土實體質量檢測,混凝土澆筑養護后達到齡期應立即進行混凝土標準養護試塊的檢測和實體混凝土質量檢測。以混凝土標準養護28天試塊抗壓強度作為預拌混凝土質量是否合格的主要依據,以實體檢測結果作為實體混凝土質量判定的主要依據。五要加強從業人員技術培訓和繼續教育,提高設計單位、施工單位及預拌混凝土企業技術人員能力水平。以上也是發達國家的通常做法,靠一環緊扣一環來實施和保障。

  記者:從客觀上講,這次是哪些環節出了問題?是混凝土企業質量管理、施工企業澆筑混凝土質量控制、監理單位缺位、還是工程質監部門疏忽?。

  宋笑(湖南省建筑材料標準化技術委員會秘書長、教授級高級工程師,長期從事混凝土施工和生產技術管理工作):近段時間,很多同行致電詢問長沙問題混凝土事件的事實真相,作為從事30年混凝土技術工作的“本地砼人”,我個人認為,這是湖南混凝土和建筑行業的一種恥辱。其實,湖南拓宇問題混凝土事件,既是偶然的,也是必然的。原因如下:

  一、原材料質量。組成普通混凝土幾種原材料為水泥、砂石、摻合料(礦粉、粉煤灰)、外加劑、水等,在所有原材料中,沒有哪一種原材料質量是能讓人省心的。

  水泥,有的混合材種類雜,摻量超標,預拌混凝土企業再次疊加摻入,肯定會影響混凝土后期強度。

  砂石,隨著天然砂石的禁采,機制砂石質量處于失控狀態:制砂企業內部質量缺乏監管,粗制濫造:職能部門監管不到位,放任自流;絕大多數制砂企業沒有試驗室,也沒有出廠質量檢驗控制。如含蒙脫石、斑脫石、高嶺石等粘土成分的母巖,根本就不能做機制砂原料,既無法分離干凈,又吸水性強,所制成的砂石在混凝土中根本起不到骨架作用。

  礦粉,主要原料是水渣,貨源緊,價格漲,一些非活性材料如石粉等經常“客串”。

  粉煤灰,脫硫脫硝殘留物對混凝土性能會產生一些不良影響,而市場上缺少真正的等級灰,大多數是原狀灰,也一直是假冒偽劣的重災區。

  外加劑,大多為聚羧酸類,收縮值偏大,對骨料的含泥量含粉量敏感,在當前砂石骨料質量水平下降,其性能難以實現。如使用抑泥劑,更加是對混凝土質量的根本性摧殘。

  水,要求攪拌站實現零排放,廢漿廢水要回收利用,如果缺乏控制手段,不能科學合理利用,對混凝土質量影響很大。

  二、成本壓力。一直以來,混凝土價格跟不上原材料價格的漲幅,有一些混凝土公司為消化成本壓力,在質量上有所放松,導致混凝土強度基本沒有富余,一旦原材料質量下滑或施工操作不規范,混凝土結構實體強度就基本上沒有保障。現在預拌混凝土站根本用不起質量好價格高的砂石,形成“劣幣驅逐良幣”的惡性循環。

  三、施工質量:有句行話說“結構混凝土質量大部分掌握在民工兄弟手中”,此話一點不假。混凝土澆筑施工,大多是沒有經過培訓的民工兄弟完成的,導致諸如現場加水、超高下料、非均勻布料、振動棒趕料、過振、欠振、不及時二次抹面、無覆蓋保濕保溫養護、早期集中荷載、無成品保護措施等現象普遍存在。

  四、設計質量:底板抗浮,墻柱梁板交接處的抗彎抗剪,水平結構的收縮抗裂,超靜定結構和結構突變部位的應力釋放等等,這些細微之處經常被忽視,沒有仔細核算,也沒有對這些有害微應力進行分析。

  五、過程監管:預拌混凝土是半成品,其質量受到原材料質量、配合比設計、生產運輸控制、施工操作、氣候、保溫保濕養護、成品保護等環節影響,任何一個環節失控都會對混凝土質量造成影響。因此,過程監管尤其重要,攪拌站、施工方、監理方、建設方、職能部門等各方監管應形成一個閉環,前呼后應。

  六、混凝土結構實體強度與混凝土材料強度(標養立方體試塊強度)有區別:混凝土結構實體強度,國內標準沒有給出明確定義,也沒有指出是否服從正態分布。英國(歐洲)標準BSEN13791:2007《建筑物和預澆混凝土構件現場抗壓強度評估》,3.4定義現場抗壓強度特征值(結構實體強度)是所有測得的可能混凝土強度值分布中0.05置信區間的估計值。BSEN13791和英國標準BS6089《現存結構的混凝土強度評估》中提示“結構實體混凝土強度”和“混凝土材料強度”不屬于同一樣本,結構實體強度和標準立方體強度必然不同,結構實體強度可以理解為是一個“域”而不是一個值,結構實體強度比標準立方體強度要低。標養立方體試件強度是服從正態分布的滿足保證率不低于95%的一個值,是工程設計和驗收的主要依據之一。

  鑒于此,標準立方體強度是混凝土生產方必須保證達到的,在標準立方體強度滿足設計要求之后,結構實體強度是應該由施工方來保證達到的。因此,結構實體強度不能滿足設計要求的責任,也不應該由攪拌站一方承擔責任。

  記者:請從混凝土生產技術和施工質量監管兩方面,分析一下造成問題混凝土事件的主客觀因素。

  黃忠衛(湖南省建筑材料研究設計院檢測科研分院副院長、省建材質檢站站長):結構混凝土質量涉及到工程質量的全過程、多因素,因本人沒有參與本次事故分析調查,也沒有接觸到相關的直接信息,因此,要拋開各種議論和推測,只基于新城國際花都主體結構已建至27層,經檢測,砼強度設計C35,實際只達到C15,經多次鑒定已無法做結構加固,現需將12層以上全部拆除的事實,提出個人看法和判斷。

  從技術層面分析,主要涉及到混凝土生產方和施工方的質量管理和技術措施。

  對生產供應方而言,所生產的產品是半成品。影響混凝土強度的因素包括水泥、砂石骨料、摻合料、外加劑和拌合水在內的原材料質量、混凝土配合比設計、生產過程的計量和攪拌時間控制、運輸過程延誤、誤將低強度等級當作高強度等級發運等。我國混凝土生產質量控制應遵守GBT14902-2012預拌混凝土標準要求:對進廠原材料按批次進行檢驗驗收,合格方可使用;根據原材料質量的變化及時調整混凝土配合比,按設計配合比進行生產,對生產過程中的物料計量、攪拌時間進行控制監督,裝車前,按對混凝土拌合物進行施工性能(主要為塌落度)進行即時試驗,并取樣對強度等項目進行檢測,經確認合格無誤后方可發貨。

  對施工方來說,現場澆筑成混凝土構件成品。其中,施工工藝、施工環境、施工過程控制和后期養護是影響混凝土構件質量的重要因素。如振搗不充分造成混凝土結構不密實,超高下料、非均勻布料會造成混凝土離散和強度極不均勻;至于擅自加水調整混凝土流動性,則會顯著降低混凝土強度;混凝土強度是通過水泥的凝結硬化來實現的,要通過養護來保持適宜的溫度和濕度,使得混凝土強度得以發展;我國工程施工質量控制制度完備,其中最重要的是見證取樣制度,可以有效地防止不合格混凝土的使用。

  從監管層面分析,在建設工程領域,談到質量安全監管,可以用百密而無一疏來形容,相關規范、程序和方法備至。一是關于建設工程質量責任劃分和材料驗收程序。《建設工程質量管理條例》規定,建設單位、勘察單位、設計單位、施工單位、工程監理單位依法對建設工程質量負責;施工單位對建設工程的施工質量負責;施工單位必須按照工程設計要求、施工技術標準和合同約定,對建筑材料、建筑構配件、設備和商品混凝土進行檢驗,檢驗應當有書面記錄和專人簽字;未經檢驗或者檢驗不合格的,不得使用。施工人員對涉及結構安全的試塊、試件以及有關材料,應當在建設單位或者工程監理單位監督下現場取樣,并送具有相應資質等級的質量檢測單位進行檢測。

  二是關于材料驗收方法和取樣。《房屋建筑和市政基礎設施工程質量檢測技術管理規范》規定,建筑材料的檢測取樣應由施工單位、見證單位和供應單位根據采購合同或有關技術標準的要求共同對樣品的取樣、制樣過程、樣品的留置、養護情況等進行確認,并應做好試件標識。《建筑工程檢測試驗技術管理規范》規定,施工過程質量檢測試驗規定:施工企業內部設置的企業試驗室應對混凝土同條件試件強度進行檢測;進場材料的檢測試樣,必須從施工現場隨機抽取,嚴禁在現場外制取;施工過程質量檢測試樣,除確定工藝參數可制作模擬試驗外,必須從現場相應的施工部位制取。

  上述國家標準規定可以歸納為:施工單位對建設工程的施工質量負責;施工單位、見證單位(建設方或監理方)和供應單位應共同在現場取樣送第三方檢測機構對混凝土質量進行測試,施工企業內部設置的企業試驗室應對混凝土的同條件試件強度進行檢測。

  結合技術層面的分析和監管層面的要求,不排除生產供應方和施工方的一方或兩方對混凝土的質量負有直接責任。但是,混凝土的質量指標是互有相關性的,在前期施工過程中應有所反應,施工后也可以觀察到一些不正常狀況,更何況,通過現場取樣制作的同條件試件可以明顯觀測到混凝土強度和結構的變化狀態,不至于造成如此持久和大范圍的混凝土結構不合格。從這點來說,施工方、監理方和監管方是難辭其咎的。因為,最差的混凝土質量,無法逃脫真正健全的監管;最好的混凝土質量,也得依靠施工質量來做保障。其中,最為關鍵的因素是人。

  記者在調查中發現,推動建材和建筑行業技術轉型升級,引領行業高質量發展,已經成為行業共識。當務之急,政府主管部門、生產、施工、監理、質量監督、質量檢測等要各司其職,加強對混凝土制備和施工質量監管,補齊現實中混凝土和建筑業質量短板。如果基礎不牢,就會地動山搖。

  中國建材報記者:楊鵬 責編:王威娜 監審:王怡潔


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