對《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119—2003中相關(guān)技術(shù)問題的討論

　　前言

　　由中國建筑科學(xué)研究院等單位負責編制和起草的《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GB50119—2003[1]，已由中華人民共和國建設(shè)部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布實施(發(fā)布及實施日期：2003—04—25發(fā)布；2003—09—01實施)。

　　該規(guī)范是在原《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》GBJ119—98基礎(chǔ)上進行修訂的，同時也將原建設(shè)部部門標準升格為國家標準。這標志著我國對混凝土外加劑應(yīng)用的重視和規(guī)范。

　　但仔細研讀該規(guī)范，發(fā)現(xiàn)其中存在許多值得商榷的技術(shù)問題。在此特將問題提出，并以此求教全國同行專家，期待釋疑。本文不妥之處望請見諒。

　　1 外加劑應(yīng)用是一個混凝土材料科學(xué)技術(shù)問題

　　1．1 外加劑應(yīng)用的綱領(lǐng)性文件

　　作為外加劑應(yīng)用的國家規(guī)范，該規(guī)范應(yīng)該是外加劑應(yīng)用的指導(dǎo)性原則，是外加劑混凝土施工的指導(dǎo)性原則。是確保摻外加劑混凝土施工質(zhì)量的技術(shù)標準規(guī)范。該規(guī)范就是要對我國已有標準的l4類外加劑的應(yīng)用和其在混凝土施工的有關(guān)技術(shù)問題，做出相應(yīng)規(guī)定。

　　但該標準總則中卻沒有站在這一高度。而把“為選擇和合理使用”各類外加劑，“使之摻入混凝土中能改善混凝土性能”?！斑_到預(yù)期效果”，作為宗旨和原則，使該規(guī)范喪失了其應(yīng)有的高度和重要意義，脫離了最終要控制摻外加劑混凝土施工質(zhì)量的根本目的。

　　實際上該規(guī)范的核心目的是要使外加劑的應(yīng)用更科學(xué)、合理、規(guī)范；是要從根本上規(guī)范外加劑使用隨意、混亂、不規(guī)范的現(xiàn)象，減小由外加荊應(yīng)用不規(guī)范而造成的混凝土施工質(zhì)量波動的狀況，杜絕由于外加劑應(yīng)用錯誤以至造成施工質(zhì)量事故的現(xiàn)象。因此，規(guī)范總則中應(yīng)明確要確保摻外加劑混凝土工程的混凝土施工質(zhì)量。

　　1．2 試驗科學(xué)一外加劑應(yīng)用的基礎(chǔ)

　　混凝土外加劑技術(shù)雖然發(fā)展迅速、日趨成熟，但目前仍處于初期階段。由于外加荊產(chǎn)品品種繁多、性能各異。更由于工程特性和工程環(huán)境各不相同，再加上不同地區(qū)、不同工程所采用的材料千差萬別，外加劑應(yīng)用還會經(jīng)常出現(xiàn)各類技術(shù)事故。

　　同時，外加劑的發(fā)展可以說日新月異，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)?；炷潦┕ぶ械墓こ碳夹g(shù)人員常常不能對其所用外加劑的各種性能了如指掌。

　　所以，外加劑的應(yīng)用，絕不同于水泥、集料等其他材料，必須要經(jīng)過外加劑自身性能的檢驗、水泥適應(yīng)性試驗、砂漿試驗、混凝土試驗等，才能了解該外加劑的性能。而將外加劑應(yīng)用于混凝土工程。必須合理選擇外加劑的品種，確定摻量、摻加方法，并檢測其對水泥混凝土的效能、以及混凝土的技術(shù)性能的影響。

　　因此，實際上，摻外加劑的混凝土要滿足工程環(huán)境和工程特性的質(zhì)量要求，必須要對該混凝土進行“外加劑試驗設(shè)計”。說穿了，外加劑應(yīng)用，是一個混凝土材料科學(xué)技術(shù)問題。而脫離對水泥混凝土的“試驗設(shè)計”的工程。則在很大程度上會為混凝土施工質(zhì)量埋下隱患。故在該規(guī)范的總則中。應(yīng)明確應(yīng)用各種外加劑時，要進行“外加劑試驗設(shè)計”，明確外加荊應(yīng)用的基礎(chǔ)是試驗。而不能僅僅靠廠家推薦、標準指導(dǎo)、歷史經(jīng)驗等，取代科學(xué)嚴謹?shù)脑囼炘O(shè)計。

　　2 科學(xué)性——規(guī)范的靈魂

　　2．1 規(guī)范的規(guī)定必須合理

　　該規(guī)范的第2章基本規(guī)定以及其后的每一章節(jié)的不同外加劑的有關(guān)“施工”中，都有對外加劑“入場、檢驗和入庫”的規(guī)定。如：基本規(guī)定章節(jié)中的規(guī)定為：“2．3．2外加劑運到工地(或混凝土攪拌站)應(yīng)立即取代表性樣品進行檢驗，進貨與工程試配一致，方可入庫、使用”。這樣的規(guī)定既不科學(xué)又不合理。

　　在該規(guī)范中規(guī)定，對緩凝型減水劑要檢測混凝土凝結(jié)時間；對早強劑要檢測1d、3d強度，而且要考察其對鋼筋銹蝕性能的影響；尤其對混凝土防凍劑，要檢測R-7+R+28天的抗壓強度，對有抗凍性要求的摻防凍劑混凝土，還要進行-28d+28d養(yǎng)護后再進行抗凍性、抗?jié)B性試驗。這就需要幾個小時、幾天或幾十天。這期間外加劑不能入庫，那么運到現(xiàn)場的外加劑怎么辦呢?可見此規(guī)定缺乏基本的科學(xué)性，不僅不合理，而且會為施工帶來麻煩，根本不能指導(dǎo)工程實踐。

　　2．2 規(guī)范規(guī)定要“嚴禁”科學(xué)

　　該規(guī)范第2章基本規(guī)定中2．1．2規(guī)定：“嚴禁使用對人體產(chǎn)生危害、對環(huán)境產(chǎn)生污染的外加劑”。而且這句話使用了黑體印刷。但這條規(guī)定本身就不科學(xué)，不清楚。對人體產(chǎn)生危害，是什么意思?是施工人員呼吸接觸，施工人員施工操作用手接觸，還是施工人員誤食時產(chǎn)生危害?實際上工程技術(shù)人員都能清楚外加劑中經(jīng)常使用的NaNO2、六價鉻鹽若誤食，都會危害人的生命，可謂能對人體產(chǎn)生嚴重危害。以往的建筑工地上，也確實常常發(fā)生NaNCh等中毒事件。從2．1．2規(guī)定的字面意義看，這類物質(zhì)應(yīng)不能做為外加劑使用。

　　但實際上，如果杜絕了誤食。施工技術(shù)人員能按規(guī)范操作，則在施工過程中對施工人員以及施工結(jié)束后使用人員。均不會造成人體危害。那么又為什么要禁止使用呢?

　　而且在該規(guī)范的早強劑、防凍劑等章節(jié)中，又明確規(guī)定允許使用這類外加劑：6．1．1中明確規(guī)定混凝土中可以使用亞硝酸鹽作為早強劑；7．1．1中又明文規(guī)定混凝土工程中可采用“以亞硝酸鹽、硝酸鹽等無機鹽為防凍組分的外加劑”?？梢姉l文之間相互矛盾(基本規(guī)定中的2．1．2與后面章節(jié)矛盾)。而6．2．2、7．2．3的相應(yīng)規(guī)定應(yīng)是必要的、合理的。

　　2．3 工程應(yīng)用規(guī)范要服務(wù)工程

　　綜觀該規(guī)范，沒有一條關(guān)于對誤用或錯用外加劑的技術(shù)規(guī)定。實際施工時，常常會因計量、控制、外加劑波動、水泥質(zhì)量波動等問題而出現(xiàn)比預(yù)期有明顯差別緩凝、速凝、坍落度過快損失等現(xiàn)象。工程中實際很需要對這些問題在外加劑應(yīng)用的國標中進行具體規(guī)定。建議國標，對此類技術(shù)問題應(yīng)給予規(guī)定或說明，以便于保證摻外加劑的混凝土的施工質(zhì)量。

　　3 嚴密性—— 規(guī)范的一個重要質(zhì)量標準

　　3．1 嚴密性是規(guī)范的質(zhì)量標志

　　該規(guī)范中許多規(guī)定很不嚴密，導(dǎo)致實際操作性降低，會讓施工人員無所侍從。以防凍外加劑為例，規(guī)范中7．3．2規(guī)定防凍外加劑進場后，“首先應(yīng)檢查是否有沉淀、結(jié)晶或結(jié)塊。檢驗項目應(yīng)包括密度(或細度)，R-7+R+28抗壓強度比，鋼筋銹蝕試驗。合格后方可入庫、使用”。其中，并未對鉀鈉離子含量、氯離子含量等要求測定。

　　可是在7．2．1、7．2．2、7．2．3、7．2．4、7．2．5等章節(jié)又分別規(guī)定了防凍劑中的各種化學(xué)物質(zhì)的種類和其含量的限定。試想，外加劑使用單位若按該規(guī)范同一章中上述7．3．2條進行入場檢驗時。不進行上述規(guī)定的各類化學(xué)物質(zhì)種類及含量檢驗。那如何能達到上述條款(7．2．1、7．2．2、7．2．3、7．2．4、7．2．5等章節(jié))限定目的呢?[Page]

　　這種問題幾乎在該規(guī)范的每一章中都存在?？梢姟＿@樣很不嚴密的規(guī)范規(guī)定，施工單位無法認真遵照執(zhí)行。使得真正在施工中不能達到防止上述7．2．1～7、2．4條文所期望防止發(fā)生的質(zhì)量事故的目的。

　　該規(guī)范在9．3．5中還規(guī)定：“通過0．315mm篩孔的顆粒含量不宜小于15％，通過0．160mm篩孔的顆粒含量不宜小于”作為2003年發(fā)布實施的規(guī)范，卻還在使用GB／T14684—2001《建筑用砂》之前的舊標準中有關(guān)建筑用砂粒徑的規(guī)定。實際上，在早已實施的2001年新標準《建筑用砂》GB／T14684—2001[2]中，篩孔尺寸就已變成了相應(yīng)的300um、及150um。

　　在4．3．2規(guī)定“對抗凍性要求高的混凝土，宜采用表4．3．2規(guī)定的含氣量”，而表4．3．2中是根據(jù)粗集料最大粒徑劃分的含氣量。這里且不說這種含氣量的劃分是否合理，單從其只按含氣量來考慮混凝土抗凍性，而且是“抗凍性要求高的混凝土”來講，這樣的規(guī)定就會造成極大的誤導(dǎo)，使工程技術(shù)人員誤認為只要含氣量達到某一個水平，就能配制出高抗凍性混凝土的錯誤認識。

　　這種只考慮含氣量而不考慮氣孔結(jié)構(gòu)特性的國家規(guī)范，又使得那些氣孔結(jié)構(gòu)優(yōu)良而不需要很高的含氣量的外加劑，反而可能被排斥在工程之外；也可能使得施工時為追求高含氣量而導(dǎo)致混凝土強度遭受損失。

　　同時這條規(guī)定還有可能造成模糊水灰比、水泥用量、摻合料、集料等因素對不同工程環(huán)境下混凝土抗凍性影響的不良后果。

　　3．2 規(guī)范應(yīng)避免隨意性

　　該規(guī)范編制過程中，存在許多隨意性的編制現(xiàn)象。如在4．2．1條文中規(guī)定：“引氣劑及引氣減水劑，可用于抗凍混凝土、抗?jié)B混凝土、抗硫酸鹽混凝土、泌水嚴重的混凝土、貧混凝土”，這里泌水嚴重的混凝土是選用水泥、外加劑、外加劑摻量、配合比等等不合理或混凝土原材料計量失控等造成的一種技術(shù)質(zhì)量事故，而不是一個材料品種。規(guī)范中將泌水嚴重的混凝土和其他品種的混凝土一起并列，實在缺乏邏輯，是規(guī)范編制者思維隨意性帶來的邏輯錯誤。

　　在8．3摻膨脹劑混凝土(砂漿)的性能要求一節(jié)規(guī)定了收縮補償混凝土的性能、填充用混凝土性能、灌漿用膨脹砂漿性能。實際上科學(xué)的方法應(yīng)該是：按工程特性設(shè)計收縮補償混凝土、填充用混凝土、灌漿用膨脹砂漿等變形參數(shù)，并通過試驗確定膨脹劑的摻量以及混凝土及砂漿的實際變形特性。

　　如該規(guī)范中提出上述技術(shù)問題，則應(yīng)規(guī)定在進行上述種類混凝土及砂漿的配制、施工中要進行膨脹劑摻加設(shè)計，則能很好的規(guī)范膨脹劑在施工中的應(yīng)用。而該規(guī)范卻舍近求遠，并隨意規(guī)定了膨脹砂漿、收縮補償混凝土的技術(shù)性能，也有畫蛇添足之嫌。試想，對有不同工程變形要求的混凝土結(jié)構(gòu)。只按規(guī)范中該條規(guī)定執(zhí)行，能保證工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)可靠度要求么?可見在該規(guī)范中這樣規(guī)定，也有欠科學(xué)和嚴謹。

　　在該規(guī)范4．3．7中，規(guī)定了“含氣量有設(shè)計要求的混凝土。施工中應(yīng)每隔一定時間進行現(xiàn)場檢驗”。這個規(guī)定具有積極的控制摻引氣劑混凝土施工質(zhì)量的意義。但又隨意性的規(guī)定。每隔一定時間”，而沒有提出明確的時間間隔。在具體施工中，則會使工地無法掌握、執(zhí)行。最終這條規(guī)定則可能起不到確保摻引氣劑混凝土施工質(zhì)量的目的。另外，該規(guī)范在混凝土含氣量檢驗的相關(guān)規(guī)定中，規(guī)定了“應(yīng)在攪拌機出料口取樣，并應(yīng)考慮混凝土運輸和振搗過程中含氣量的損失”。這里又模糊了兩個概念：一、仿佛運輸一定會導(dǎo)致含氣量損失；二、振搗對含氣量的影響可以估計。關(guān)于施工現(xiàn)場含氣量測定，國標(普通混凝土拌合物性能試驗方法標準)GB／T50080—2002[3]規(guī)定得簡明扼要又科學(xué)嚴謹，宜參照執(zhí)行。

　　3．3 規(guī)范編制應(yīng)避免離題

　　該規(guī)范在8．2．1中，是要說明膨脹劑的使用范圍，可是表8．2．1中給出的卻是摻膨脹劑混凝土、砂漿材料的應(yīng)用范圍，實在有些張冠李戴。

　　4 釋疑性—— 規(guī)范的可操作性

　　由于外加劑種類繁多，每個廠家的產(chǎn)品配方保密，在個別情況下也存在質(zhì)量不穩(wěn)定、不合格等實際現(xiàn)象。導(dǎo)致在工程施工中常常出現(xiàn)各種和外加劑密切相關(guān)的混凝土質(zhì)量技術(shù)問題。同時各組分的作用機理研究還并不十分清楚。外加劑性能還不能被施工技術(shù)人員完全掌握。因而在外加劑工程應(yīng)用中，至今仍存在許多令工程技術(shù)人員困惑的問題。廣大施工技術(shù)人員希望規(guī)范能對其釋疑。

　　該標準中，對工程上極為關(guān)心的有些問題并未進行明確的規(guī)范和說明。比如：是否有必要在該規(guī)范的第2章基本規(guī)定中，明確外加劑對水泥有適應(yīng)性問題；是否有必要明確摻外加劑的混凝土?xí)?dǎo)致混凝土出現(xiàn)坍落度損失問題；是否有必要明確膨脹劑用水中養(yǎng)護的變形指標為什么可說明空氣中凝結(jié)硬化的混凝土的變形性問題；是否有必要說明摻防凍劑混凝土為什么要采取保溫養(yǎng)護問題；此外，外加劑導(dǎo)致混凝土泌水、離析、干縮開裂問題等，是否可在國家規(guī)范中給予必要的明確的說明。尤其對誤摻外加劑而產(chǎn)生的緩凝、強度倒縮、冬季施工早期強度過低，摻減水劑、緩凝劑、泵送劑混凝土應(yīng)避免高拋等問題是否能提出有參考價值的技術(shù)指標和具體規(guī)定?以便使施工技術(shù)人員在應(yīng)用外加劑進行混凝土施工時，能做到心中有數(shù)，確保摻外加劑混凝土的施工技術(shù)質(zhì)量。

　　5 結(jié)語

　　5．1 混凝土外加劑是施工應(yīng)用中極易出現(xiàn)技術(shù)質(zhì)量事故的一種特殊性材料。在目前我國外加劑種類繁多，外加劑配方保密、水泥品種及摻合料性能不一的前提下，亟需有一個高水平、科學(xué)合理、操作性強的國家規(guī)范，來指導(dǎo)、規(guī)范建筑施工中外加劑的應(yīng)用。

　　5．2 建議外加劑應(yīng)用規(guī)范中，能夠針對外加劑應(yīng)用中的技術(shù)疑難問題，做出相應(yīng)更為合理的明確規(guī)定，并多引用成熟的技術(shù)方案或技術(shù)資料，來服務(wù)工程，方便施工技術(shù)人員學(xué)習(xí)、參考和執(zhí)行。

　　[參考文獻]

　　[1]中華人民共和國國家標準<混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范)GB50119—2003[S]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003．

　　[2]中華人民共和國國家標準(建筑用砂)GB／T14684—2001[s]．北京：建筑工業(yè)出版社，2001．

　　[3]中華人民共和國國家標準<普通混凝土拌含物性能試驗方法標準)GB／T50080—2002[S]．北京：中國建筑工業(yè)出版社。2002