预拌混凝土规范取样、制样及合格评定初探

赵才土

(衢州虎山混凝土有限公司,浙江 衢州 324012)

预拌混凝土规范取样、制样及合格评定初探

赵才土

(衢州虎山混凝土有限公司,浙江 衢州 324012)

预拌混凝土的质量问题一直是混凝土工程供、需双方关注的焦点,也是矛盾的聚集点,更是政府质量监管部门合格评判的难点。笔者拟通过对一起预拌混凝土质量抽检案例的分析,让各相关方均能对预拌混凝土进行规范取样、制样与合格评定,从而减少质量纠纷,实现多赢。

预拌混凝土;规范;取样;制样;合格评定

我国的预拌混凝土通常在预拌混凝土站(楼)、预制混凝土构件厂及施工现场搅拌楼进行集中搅拌生产。预拌混凝土的质量问题一直是混凝土工程供、需双方(供方为预拌混凝土生产企业或提供方,需方为施工单位或业主)关注的焦点,也是矛盾的聚集点,更是政府质量监管部门合格评判的难点。笔者成功处理了一起预拌混凝土抽检结果纠纷,化解了预拌混凝土生产企业的一场危机。现将相关情况与大家分享,以期各相关方均能对预拌混凝土进行规范取样、制样与合格评定,以减少质量纠纷,实现多赢。

1 事件回顾

某地商务局、质量技术监督局等三部门联合开展了全市预拌混凝土和预拌砂浆产品质量专项执法检查,随机对各企业的预拌混凝土进行抽检。通过抽检对某搅拌站下达了检验结果告知书,欲判定该企业生产不合格产品,拟按国家《产品质量法》相关条款对企业进行处罚。

据该涉事企业提供的资料表明：2015年7月8日下午,检查组对某搅拌站进行执法检查。检查人员在向公司出示检查文件及执法人员执法证后,其中两名检查人员进行了现场取样。在公司提供了混凝土配合比通知单及生产任务单后,检查人员到搅拌楼中控室调取实际配合比及记录单；另一检查人员带领公司试验室取样工直接往搅拌楼1#主机搅拌车装料点进行了现场取样(取样时间约为15:00:00),检查人员指令取样工现场从已装满10 m3混凝土的搅拌车中通过卸料溜斗一次性直接卸出C30普通混凝土(标记为A-C30-170(S4)—GB/T 14902)0.6 m3作为样品,并在试验室立即进行坍落度测试(测试值为180 mm)和试块制作(现场制作了10组共30块150 mm×150 mm×150 mm试块,放置在试验室内,并对制作的试块进行了标记,但未要求试块表面覆膜且未对脱模时间作出规定)。

7月11日10:00:00,检查人员通知试验室人员对试块进行脱模,企业派人将试块装在工具车拖斗内将试块送至其指定的地点,再由某执法机构送至约300 km外的某产品质量监督所进行检验。

9月2日,检查组告知企业所抽产品为不合格产品(“强度不符合标准和评价规则要求”,28 d抗压强度测试值平均值为28.2 MPa,最小值为26.4 MPa),并以送达《检验结果告知书》的方式,告知企业如有异议,有权在15 d内向质量技术监督局提出陈述和申辩。

搅拌站面对这项不合格报告,感到措手不及。该企业日常生产稳定,建有完整的质量管理体系并有效运行,产品实现各过程稳定且处于受控状态,历史上也没有较大的质量事故,且其产品实物质量在当地市场一直享有较高的声誉。经查询该批次产品对应的工程施工方送检的试块,发现施工方送检的标养试块合格,且该工程实体已经通过验收。通过对抽检过程进行回顾分析,发现抽检过程存在较多的不规范,后经企业及时向监管部门递交了陈述和申辩材料,最终申辩成功免于处罚。

2 对抽检评定过程中存在不规范的分析

笔者单位会同企业试验室相关人员、集团技术委员会相关专家及企业的法律顾问,仔细研究发现本次抽检及评定过程中存在三处明显不规范。

2.1 样品取样地点、取样方法不合规

该批次样品在企业生产现场内的混凝土搅拌车车尾直接一次性取样,取样地点、取样方法均不符合相关国家标准的取样规定,不合规的样品不能作为检验依据。

预拌混凝土是一种很特殊的产品。按《预拌混凝土(GB/T 14902—2012)》第3.1条术语的定义：预拌混凝土是指“在搅拌站(楼)生产的、通过运输设备送至使用地点的、交货时为拌合物的混凝土”[1]。可见,作为搅拌站的产品,搅拌站提供的预拌混凝土其实是混凝土拌合物,而非硬化的混凝土。混凝土拌合物交付后,须通过规范的施工(成型、振捣等)、养护后才能得到合格的硬化混凝土(如混凝土结构、构件等)。

国家标准对预拌混凝土的取样、取样地点及取样方法有明确的规定。《预拌混凝土(GB/T 14902—2012)》第9.1条规定：预拌混凝土质量检验分为出厂检验和交货检验,预拌混凝土质量验收应以交货检验结果作为依据。第9.3.1条规定：混凝土交货检验应在交货地点取样,取样应随机从同一运输车卸料量的1/4至3/4之间抽取[1]。《混凝土强度检验评定标准(GB/T 50107—2010)》第4.1.2条规定：混凝土强度试样应在混凝土的浇筑地点随机抽取[2]。

混凝土拌合物的性能是随时间变化的。搅拌站在生产控制过程中,必然会考虑混凝土从搅拌机出料到运输、泵送时间差造成的混凝土物理化学性能的变化量,反映到性能指标中最典型的就是混凝土坍落度经时损失。所以,质量抽检,应抽取交货样品而非厂样品。本案中并没有进行交货样品的抽取。其次,抽检取样点选在企业搅拌楼下而非交货地点,取样点就选错了。再次,搅拌运输车在出料的开始和结束阶段,混凝土容易离析,不宜取样,在约1/4、2/4和3/4处分别取样,然后人工搅拌均匀后,才能代表该车混凝土,为使取样具有代表性,往往采用多次取样。本案中取样工现场从已装满10 m3混凝土的搅拌车中通过卸料溜斗一次性直接卸出C30普通混凝土0.6 m3作为样品,取样方法也错了。

2.2 样品所制作的试件养护不规范

预拌混凝土性能的变化与周围环境有着很大的关系。适宜的环境可以促进混凝土性能的发展,恶劣的环境也可以使混凝土性能劣化。随着商品混凝土的蓬勃发展,现代混凝土已不是过去砂、石、水泥的简单组合,在预拌混凝土生产中大多掺加了矿粉、粉煤灰及具有各种功能的外加剂。这些材料的加入都必须为其创造一个适宜的环境,才能使各种材料组合发挥出最佳性能。因此,混凝土浇筑完毕后需要在一定时期内保持适当的温度和足够的湿度,以满足混凝土的良好硬化条件。为满足这种硬化条件所采取的措施称为混凝土的养护。温度、湿度及养护延续的时间是混凝土养护的三大要素。混凝土性能早期变化较快、后期逐步平稳,这是混凝土性能依时间变化的一个基本规律。因此,早期养护对保证混凝土性能的实现有着特别重要的作用。

有文献资料记载,混凝土试块成型后如不采取任何养护措施,其28 d 抗压强度可损失 25%以上,且对低强度等级混凝土影响更大。这主要因为混凝土中掺加了较多的矿粉、粉煤灰,混凝土强度增长缓慢,而低强度等级混凝土早期强度更低、混凝土密实度不够。这时混凝土如得不到保湿养护,内部水分更易散失,影响其水化反应,从而使强度大大降低。

夏季气温高,混凝土早期强度增长快；同时混凝土中的水分蒸发速度也快。大量水分的蒸发将会影响胶凝材料的水化,从而影响混凝土最终强度及各种性能的发展。

《普通混凝土力学性能试验方法标准(GB/T 50081—2002)》第5.2.1条规定：试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面；第5.2.2条规定：采用标准养护的试件,应在温度为(20±5)℃环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为(20±2)℃,相对湿度为95%以上的标准养护室中养护,或在温度为(20±2)℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护。标准养护室内的试件应放在支架上,彼此间隔10～20 mm,试件表面应保持潮湿,并不得被水直接冲淋[3]。

标准养护条件下[养护室温度为(20±2)℃,湿度为95%以上]的试块,其强度值才能真实反映所抽取的预拌混凝土拌合物的强度。《普通混凝土力学性能试验方法标准(GB/T 50081—2002)》标准起草组的试验表明：将150 mm×150 mm×150 mm高强度混凝土试块,在温度为(20±3) ℃,湿度为90%以上的养护室养护,其强度要比在温度为(20±2) ℃,湿度为95%以上的养护室养护28 d强度低10%～15%[3]。这是因为在相对湿度为90%的环境下,养护室中的湿空气的蒸汽压力不足以渗透到150 mm×150 mm×150 mm的试件内部。

本案中,该批试件制作于2015-07-08T15:15:00,应当是夏季日气温最高的时段(查气象数据记录显示当日气温为37 ℃,天气晴,湿度为65%),制作后没有按规定要求工人用不透水的薄膜覆盖表面以防止水分蒸发,这是第一项保养不规范；其次,试块应在2015-07-09T15:15:00至2015-07-10T15:00:00之间拆模放入标准养护室进行标养,但试块实际拆模时间是2015-07-11T10:30:00,已经放置在试验室室内超过二昼夜近20 h,这是第二项保养不规范；最后,该批试件是在暴露条件下用工具车送至收样点,再进一步在不明环境条件下送到300 km外的某产品质量监督检验所,期间无法保证试件在标准养护条件下得到养护,这是第三项保养不规范。没有得到标养的试件必然不能作为标养试块进行检测和评定。

2.3 强度评定的标准适用条款不当,28 d强度不能作为评定的唯一值

预拌混凝土生产过程中掺入矿物掺合料作为生产原料,既是国家保证和提高混凝土质量并满足节地、节能、节材和保护环境的要求,也是设计施工单位改善混凝土拌合物工作性能和提高混凝土结构工程质量的要求,更是企业提高产品质量，降低生产成本的需要。可以说,矿物掺合料用于混凝土的生产,是一件利国利民的大好事,应当进行大力推广。

混凝土矿物掺合料(也称矿物外加剂)是指以氧化硅、氧化铝和其他有效矿物为主要成分,在混凝土中可以代替部分水泥,改善混凝土综合性能,且掺量一般不小于5%的具有火山灰活性的粉体材料。常用的品种有粉煤灰、磨细水淬矿渣微粉(简称矿粉)、硅灰、磨细沸石粉等矿物材料。随着混凝土技术的进步,矿物掺合料的内容也在不断拓展,如磨细石灰石粉、磨细石英砂粉、硅灰石粉等非活性矿物外加剂在混凝土制品行业也得到了广泛应用。特别是近年来研制和应用的复合矿物外加剂,可以说是混凝土技术进步的一个标志。矿物掺合料的主要功能有改善混凝土的和易性、降低混凝土水化温升、提高混凝土垢耐久性等。生产和实践证明,采用两种或以上矿物料的复合,并掺入各种改性剂,可以达到优势互补,比单一品种更有利于改善混凝土综合性能[4]。

虽然粉煤灰、矿粉、硅灰、沸石粉等矿物掺合料单独作用时,能改善混凝土的性能,但每一种矿物掺合料除了自身的优点外,均有不足之处。如粉煤灰和沸石粉的早期强度低及硅灰增大收缩等。正是基于这种考虑,《混凝土强度检验评定标准(GB/T 50107—2010)》中对混凝土强度评定时没有硬性规定一定要以28 d强度进行,而是在4.3.1中以注的形式规定：对掺矿物掺合料的混凝土进行强度评定时,可根据设计规定,可采用大于28 d龄期的混凝土强度[2]。

本案中,该批10组试块28 d抗压强度平均值为28.2 MPa,最小值为26.4 MPa(检测单位要求的28 d抗压强度平均值为32.9 MPa,最小值为27.0 MPa),企业生产配合比显示(表1),企业生产的预拌混凝土掺加了矿粉和粉煤灰这两种矿物掺合料,是掺矿物掺合料的混凝土,28 d强度不能作为强度评定的唯一依据。本批次产品对应的工程实体,其施工方送检的标养试块也是合格的,这从另一侧面证明产品质量没有问题。

表1 C30生产配合比

3 借鉴意义

通过该事件的成功处理,企业、施工单位及政府质量监管部门三方相关人员在预拌混凝土质量纠纷处理上,对供需双方的质量职责有了更加明确的认识,就如何做好质量自我防护积累了经验。

3.1 厘清了预拌混凝土生产企业和施工单位间的质量职责

在与客户签订销售合同过程中,预拌混凝土生产企业务必要与施工方讲明产品执行标准为《预拌混凝土(GB/T 14902—2012)》,供方提供的产品仅仅是混凝土拌合物。供方需在销售合同中就质量条款增加以下内容：“本企业提供的混凝土为掺矿物掺合料的混凝土,请在送检标养试块前与设计单位做好沟通并取得支持,送检标养试块时告知检验机构,建议采用60 d或90 d强度进行评定。”[1]

供方的质量职责是严格按配合比组织生产,提供满足设计要求的混凝土拌合物(比如常规品混凝土要有合格的强度、拌合物坍落度、耐久性能等)。需方要严格按施工规范对混凝土结构工程等进行施工和养护(比如按规范方法立模、浇筑、振捣、覆膜、浇水养护,按规定时间拆模或加荷等)。

3.2 政府质量监管部门对预拌混凝土生产企业和施工单位的监管重点更加清晰

对预拌混凝土生产企业的监管重点要放在原材料质量、配合比科学合理性、配合比执行情况等方面,通过监管让各生产企业的产品各项品质指标均达到或高于《预拌混凝土(GB/T 14902—2012)》质量指标要求[1],切实提高混凝土拌合物的质量,从而提高工程实体质量。

对施工单位的监管重点要放在对施工、养护规范的执行上,通过监管让各施工单位能严格按施工规范进行施工和保养,来保证工程实体质量满足设计要求。

3.3 预拌混凝土生产企业积累了抽检应对经验

质量抽检,既是政府质量监管部门对企业的监督,更是对企业的一种保护。预拌混凝土生产企业要正确对待质量抽检,发现抽检人员在取样、制样等过程中有不合规范之处,应予及时沟通解释,并提供依据,可以实事求是地在相关单据上签署意见以减少纠纷。

本案中,取样工在取样过程中,发现不合规范时没有及时提出异议,并终止取样和制样,这是造成质量误判的主要原因。企业试验室相关人员没有在抽样单上签署明确的个人观点,为后续处理纠纷带来较多的困难。

[1] 中国建筑科学研究院.GB/T 14902—2012预拌混凝土[S].北京：中国标准出版社，2012.

[2] 中国建筑科学研究院.GB/T 50107—2010混凝土强度检验评定标准[S].北京：中国建筑工业出版社,2002.

[3] 中国建筑科学研究院.GB/T 50081—2002普通混凝土力学性能试验方法标准[S].北京：中国建筑工业出版社,2003.

[4] 钱晓倩,詹树林,金南国,等.建筑材料[M].北京：中国建筑工业出版社,2009.

First Exploration of the Standard Sampling, Sample Preparation and Conformity Assessment for Premixed Concrete

ZHAOCaitu

2016-07-01

赵才土(1972—)，男，浙江衢州人，高级工程师，从事建筑工程管理工作.

TU712.3;TU528

B

1008-3707(2016)11-0055-04