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說說混凝土后期強度倒縮問題

時間:2023-11-28    來源:    作者:儀多多網(wǎng)     

筆者認為所謂混凝土強度倒縮并非單是混凝土試塊的抗壓強度在28天或60天之后強度不增長或負增長,而是它所代表的混凝土結構實體強度的不增長或負增長。如果試塊強度不能真實反映結構實體的強度,可能真的是由于混凝土攪拌不均勻、試塊制作不規(guī)范、養(yǎng)護環(huán)境的溫濕度變差或者檢驗設備的誤差等等原因所導致的。如果僅僅是這樣,與混凝土結構實體的抗壓強度及耐久性無關,那也就沒有討論的必要,所以所討論的應該就是混凝土結構實體強度的倒縮問題。

筆者想要表達的觀點是:盡管引起混凝土強度倒縮的原因可能很多,也不排除廣泛使用礦物摻合料和外加劑(包括減水劑)等原因,但作為現(xiàn)代混凝土最主要的膠凝材料——水泥的確出了問題。

其一,早期強度越來越高,但28天強度的富余系數(shù)卻越來越小,后期強度增長緩慢,60天至90天時水泥膠砂強度基本上沒有增長甚至有所下降,用這樣的水泥拌制的混凝土,僅7天的抗壓強度就能達到28天強度的90%以上,但28天以后,強度增長很小,60天以后,除了處于水中或地下等濕潤環(huán)境中的混凝土構件外,抗壓強度基本沒有繼續(xù)增長。

其二,水泥粉磨顆粒越來越細,水化速度越來越快,水化熱放熱集中,混凝土澆筑后,內外溫差加大,溫度應力導致混凝土結構內部細微裂縫增加,加之工期進度要求緊,混凝土澆筑后難以按規(guī)范進行保濕保溫養(yǎng)護,故很難保證混凝土結構的長期性和耐久性。

其三,水泥生產廠家為了獲取經濟利益,亂摻加混合材,其品種和摻量對外保密,若商品混凝土企業(yè)一定要求廠家提供,其所供資料也不一定可信。除了混合材,助磨劑也同樣影響到水泥與減水劑的適應性,對混凝土的后期強度都會帶來不同程度的影響。

水泥為何能夠高早強?除了高細度、水化快,就是水泥本身的礦物成分改變了,水泥中C3S和C3A礦物成分提高了,而C2S降低了,所以早期強度高,后期強度上不來,有沖勁無后勁,導致混凝土喪失了自愈合能力。前幾年,施工方把混凝土裂縫的責任歸罪于“商品混凝土”,后來發(fā)現(xiàn)自拌的混凝土不養(yǎng)護也照樣裂縫,其實裂縫的根源也是水泥和早些年使用的不一樣了,還按照老經驗施工不靈了,當今的水泥普遍患有“三高”癥,即“高早強、高細度、高堿含量”。

形成水泥產品現(xiàn)狀的責任究竟在誰?好像還不應全歸罪于水泥生產廠,因為當今的水泥強度和細度,并沒有違反國家現(xiàn)行的GB175—2007/XG2—2015《通用硅酸鹽水泥》標準。該標準于2007年發(fā)布后,又在2009年和2015年先后進行過兩次修改,但對于水泥的強度和細度的規(guī)定,都是一如既往并沒有改變。比如最常用的“普通硅酸鹽水泥”,P·O42.5的3天強度規(guī)定≥17.0MPa,28天強度≥42.5MPa,但實際上,P·O42.5的3天強度一般都超過27~28MPa,甚至超過30MPa的也常見到,因為“標準”中并未規(guī)定3天強度的上限。但28天強度的富余系數(shù)很低,往往只達到45~47MPa,你能說這種產品不合格嗎因為它已經大于“標準”規(guī)定的下限了,且產品標準中并沒有規(guī)定水泥28天強度的富余系數(shù)。盡管在行業(yè)標準JGJ55—2011《普通混凝土配合比設計規(guī)程》中規(guī)定了“水泥強度等級值的富余系數(shù)(γc)”,42.5和52.5水泥的強度富余系數(shù)分別為1.16和1.10,也就是說,這兩個強度等級水泥的28天膠砂強度至少應該大于49.3MPa和57.75MPa,但實際上能夠達到此強度的水泥已經不多了。再看看對水泥細度的規(guī)定:“硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥的細度以比表面積表示,其比表面積不小于300m2/kg……”,但多家商品混凝土企業(yè)的試驗室反映,大部分水泥的比表面積已達到370~380m2/kg,超過400m2/kg的也不少見,而現(xiàn)行“標準”中,對水泥細度也沒有上限的規(guī)定,是否認為水泥顆粒粉磨得越細越好

筆者以一個混凝土技術工作者的身份曾和一位國內名牌水泥企業(yè)的技術負責人交換過意見,他也認為高早強高細度的水泥不利于混凝土的耐久性,但是水泥生產出來是要賣出去的,而如今的銷售市場是需要高早強,因為開發(fā)商和施工方很少有不趕工期的,如果水泥的早期強度低就賣不出去。是的,產品應該適應市場、滿足市場這是天經地義的,生產廠有何過錯也許這才是問題的真正根源。發(fā)展要快,要講究效益,但必須尊重科學,犧牲質量的高速度應盡量避免。這個問題恐怕已經超過我們的討論范圍,還是請各地的建設行政主管部門去認真研究吧。




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