摘 要：近年来，在国家技术政策的积极推动下．预拌混凝土使用量每年在以约15%的速度递增。但其突显的强度问题，给工程质量带来一定影响，并经常引起建设各方的争议。文章在工程实践的基础上，对影响混凝土强度的诸多因素进行了分析与归纳，以引起预拌混凝土和工程建设各方注意。
关键词：预拌混凝土；配合比：计量：外加剂：混凝土强度；标准差
0 前言
预拌混凝土的生产以专业化、工厂化集中拌制，社会化、商品化供应方式为主要特征，它的出现是混凝土生产方式的重大变革。与现场搅拌混凝土（下称“现拌混凝土”）相比，具有工艺设备先进、生产效率高、混凝土供应量大、工期缩短、减少环境污染及噪声低、原材料耗量低、混凝土拌合物质量稳定等优点。因此，预拌混凝土的应用数量和比重的多少，标志着一个国家混凝土生产水平的高低。我国20世纪80年代初，开始使用预拌混凝土，并在国家产业政策的推动下，预拌混凝土的生产和使用有了长足的发展。2003年直辖市、省会大城市及部分大中城市，限制使用“现拌混凝土”，推动了预拌混凝土生产的快速发展。
但是，由于装备水平、技术力量和施工管理水平较低等因素制约，预拌混凝土在实际工程应用中，存在一些强度问题及由此引发的技术争议问题，不仅影响工程质量，而且一定程度上制约了预拌混凝土行业的发展，现就此展开论述。
1 生产过程中影响混凝土强度的主要因素
在近年来，笔者在工程监督实践中，发现预拌混凝土出现强度问题的几率较“现拌混凝土”高，为此，马鞍山市对预拌混凝土企业进行定期或随机性检查，在预拌混凝土强度问题分析处理和质量检查中，发现预拌混凝土在生产、管理等方面存在诸多问题，这些问题带有一定的普遍性，主要表现在以下几个方面。
1．1 配合比设计
依据设计要求的混凝土强度等级，正确确定配制强度是保证混凝土质量的前提和重要手段。我国《普通混凝土配合比设计技术规程》（JGJ／T55—96）和《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107—87）规定，施工配制的混凝土强度要有95%的保证率。大量实践表明，批量生产混凝土的强度可以按正态分布来描述，95%的保证率与混凝土强度标准值加1．645倍的标准差or相对应，即混凝土的配制强度可按下式确定：
式中： 
－混凝土的施工配制强度（N／mm2）
－混凝土的施工配制强度（N／mm2）
－设计强度等级对应的混凝土立方体抗压强度标准值（N／mm 2） σ —施工单位混凝土强度统计或国家标准给定的混凝土强度标准差（N／mm2）
预拌混凝土在搅拌站和使用现场分别留置立方体强度试件，以施工现场取样试件的检验结果作为混凝土强度检验评定依据。首先，由于未考虑混凝土运输、泵送及现场使用条件的差异与变化。站内试件强度往往高于现场的试件强度；其次，一般情况下，搅拌站按站内留置的试件强度统计来确定标准差，σ值的选用也未考虑上述因素；三是站内试件强度试验数据和强度统计不准确，如某康复医院工程一层框架柱C40混凝土，搅拌站留置的3组试件强度均在45MPa以上，而现场5组试件，强度最大一组仅为36．8MPa，查阅该站强度统计，其每月混凝土强度统计的标准差最大值仅为0．36MPa，远远高于国家质量控制优良标准，显然存在弄虚作假现象。因此，不难看出搅拌站混凝土配置强度存在偏低的现象。检查中还发现有的搅拌站，一味追求商业利润，采用低配比，造成混凝土配制强度过低，影响工程质量。
另外，预拌混凝土搅拌站作为专业生产混凝土的单位。积累一些适应不同情况和不同需要的成熟的配合比设计，这些配比设计能满足一般使用需要。但有些站仅按混凝土强度等级套用相应成熟的配比设计，而不考虑工程的具体要求、施工季节、运输路程的长短、泵送高度以及原材料的变化等因素，使配比设计失去针对性，这也是造成强度偏低的原因之一。
1．2 执行配合比不准确
配合比确定后，如何按配合比规定的组分材料拌制，是保证混凝土质量的重要基础。工程实践中，我们发现，大部分搅拌站的计量控制系统有问题，计量不准，即不严格按规定配合比拌制混凝土，这必定对混凝土的水厌比有影响，尤其是水泥、水及外加剂的计量精确性。众所周知，在相同材料和工艺条件下，混凝土强度主要取决于水灰比，即水灰比定律。但一些技术人员和操作人员却对此缺乏应有的认识。殊不知，在水灰比合理的取值范围内，水灰比每增加0．05，混凝土强度则降低10MPa。
计量不准主要反映在以下几方面；① 有的搅拌站，其计量设备不按规定标定，生产过程中不定期效验．造成计量不准确。尤其是水、水泥、外加剂和掺和料的不准确，对混凝土的强度影响较大；②在现场泵送时，为便于施工随意加水，人为改变混凝土的配比；③不按站内实际情况及时调整配比。雨雪天气条件下，粗细骨料含水率变化很大，需要随时调整骨料用量和水量，而有些搅拌站对骨料含水率的测定不及时．或不测定而用估算值，这些都会造成执行配比不准的现象。如检查中发现某搅拌站雨天生产，砂石含水率分别按3%和l%来调整配比，而测定砂石的实际含水率分别为7．9%和4%，1m3混凝土拌合物多加水30．4kg，水灰比增大0．09。
1．3 原材料管理不善
原材料的品质对混凝土的质量有较大的影响。在检查中发现大部分搅拌站精细料存放与管理、集料的堆放混乱，精细料不按不同生产厂家、品种分别存放，无密封、干燥和防雨防潮等措施；不同品质的集料及粗细集料混堆混放；粗、细集料仓长期不清底，这些现象都对混凝土强度产生一定的影响。
1．4外加剂使用中存在的问题
外加剂是改善混凝土品质的重要组分，对混凝土的性能有极大的影响。但目前市场上，外加剂品种很多。本身其质量和性能差异很大，并且混凝土的性能对外加剂掺人量非常敏感，量小起不到应有的作用。量大反而有害。要求计量非常精确。检查中却发现掺加量失控，一些搅拌站未设置外加剂储料斗，没有专门的计量装置，而采用勺、碗等器皿近似估量。
1．5长距离运输管理的问题
《混凝土质量控制标准》（GB50164－92）规定：混凝土搅拌机出料后到浇筑完毕持续的时间，若采用搅拌车运输，气温≤25℃ 。混凝土强度等级≤C30时为120min，C30以上时为90min；气温>25℃ ，混凝土强度等级≤C30时为90min。C30以上时为60min。运输车辆因受城市交通管理的限制，使混凝土从搅拌机出料后到浇筑时间往往超过上述规定，长距离运送时更容易出现这样问题，而现场管理人员叉不易发现。很容易造成工程质量事故。
2 影响混凝土强度非生产性因素
2．1 现场试件制作和养护不规范
《普通混凝土力学性能试验方法》（GBJ81—85）对混凝土强度检验评定的试件制作和养护有着严格的统一标准和要求，但严格按标准要求执行的不多。首先是试件的取样不规范，对预拌混凝土，应从搅拌车卸料的1／4—1／3之间取样，每次取样量不少于0．02m3，实际上，多数使用单位，开始卸料时就取样，且取样的数量不足，造成缺乏代表性。其次是不严格按标准制作。三是养护条件达不到标准的要求，绝大多数施工现场未设置标准养护室，试件成型到拆模期间，养护温湿度达不到标准的要求，影响试件的强度。四是试件拆模后不能及时送至标准养护室养护，一般是现场常温水中或室内存放3d～4d。
2．2混凝土强度检验评定上的误区
混凝土系不均质材料，在一定批量生产条件下，其强度统计分布服从正态分布规律，据此GBJ107—87依据混凝土生产工艺条件和批量大小，给出三种评定方法，这三种方法都允许混凝土试件强度小于规定强度标准值。而实际丁程中，多数使用单位不按标准的评定方法判定混凝土强度的合格与否，只要强度值小于其标准值就认为混凝土强度不合格，这显然是错误的。若要求试件强度值都大于其强度标准值，就必然要求搅拌站预留更大的强度富余值，从而造成不必要的浪费，而且对混凝土开裂和耐久性留下潜在的危害。
2．3 非破损或局部破损检测预拌混凝土强度的局限性
当试件强度不满足要求或对混凝土强度有怀疑时，采用非破损或局部破损的方法，对实体构件的强度进行检测。常用的方法有回弹检验法和钻芯取样检验法，国家也制定了相应的检测标准。但是这两种方法主要是建立在现拌混凝土试验基础上的，所测得强度值较实际强度值低，尤其是泵送混凝土，强度值降低的幅度更大。据有关资料介绍，回弹法检测预拌混凝土的强度时，其测试结果较标准成型和标准养护试件强度约低20%～ 30%；《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03：88）条文说明指出：“据国外的一些试验结果，由于受到施工、养护条件的影响，结构混凝土的强度。一般为标准强度的75% ～80%，国际标准草案为70%～85%。据中国科学院结构所对试验用墙板的取芯试验表明，龄期28d的芯样强度换算值也仅为标准强度的86%，为同条件养护试件的88%。”
