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工程使用劣质砂石,出了问题谁负责?

发布日期:2022-07-15   浏览次数:

工程使用劣质砂石,出了问题谁负责?

湖南南方新材料隆兴分公司 彭和平

湖南省建材标委会、北京砼享未来工程研究院 宋笑
 

一、砂石质量管控现状

砂石作为一种体量巨大的建筑材料,是所有原材料中的一大怪胎,由于历史原因最近几年以前砂石产品都未被当作正规工业产品对待,导致长期以来砂石企业都无需设置生产技术部、试验室等技术质量部门(生产企业不设技术部、质检部,这种现象也就砂石行业独有!),虽然以前的标准有规定,但砂石行业从未要求砂石产品提供型式检验、出厂检验、合格证等,即使用户需求端对砂石生产企业的型式检验、出厂检验、出厂合格证等提出要求,因行业现行市场规则也得不到生产企业回应,用户需求端只能加强进场质量验收要求,但源头不控,仅由终端用户检验,质量控制往往都是马后炮。笔者在混凝土行业内摸爬滚打近30年,关于砂石产品合格率这个问题,有句行话说得很形象:“混凝土试验室主任须具备妙手功能,能将几种不达标的原材料通过有机组合,生产出合格混凝土产品”。

从监管手段上说,自然资源部门管储量、综合利用率和矿证等,林业部门管各等级林地准许条件等,环保部门管环境污染等,农业部门管基本农田等,工信部门管行业规划等,市场管理部门大多管流通、应用端砂石产品质量,也很少直接从矿山生产端抽查砂石产品质量,住建部门作为砂石产品的终端用户管理部门,却对矿山产品出厂质量没有管辖权,只能从用户端对产品质量进行管控,对源头控制鞭长莫及,甚至有砂石矿山生产企业对住建部门的进场抽样不配合。

二、长沙市对砂石质量的管控文件

近二年来,砂石产品质量不断得到重视,标准不断完善、不断更新,监管手段不断加强,长沙市住建局出台了最严格的原材料管控文件,《长沙市预拌混凝土原材料质量管控指南》(长住建发【2022】3号)。摘取该文件关于砂石质量要求的部分条款规定如下:

——3 基本规定

3.1 各预拌混凝土企业应对所有原材料进行溯源管理:对生产厂家实地考查,形成考查记录,并按要求留置原材料样品以备复查。

3.2 原材料供应商与实际原材料来源产地应能一一对应,原材料供应商应与原材料生产厂家共同出具书面质量承诺书和质量溯源承诺书。

3.3 砂石的母岩应采用JGJ52要求的天然岩石,岩质应为符合GB/T14685要求的火成岩、变质岩或水成岩。禁止使用上述标准规定范围外的其他骨料,包括:工业尾矿骨料、工业废渣骨料、再生骨料、盾构土回收骨料和钢渣骨料。

3.4 矿物掺合料应使用分别符合GB/T1596、GB/T18046、GB/T27690和GB/T35164要求的粉煤灰、矿渣粉、硅灰和石灰石粉。活性指标达不到上述标准要求的粉煤灰、矿渣粉、硅灰和石灰石粉严禁用于预拌混凝土中。严禁使用烧失量超过上述标准要求的粉煤灰、矿渣粉和硅灰。

3.5 钢渣粉、工业尾矿粉、再生微粉和除粉煤灰、矿渣粉及硅灰以外的其它工业废料的粉末严禁用于预拌混凝土中。

3.6 不得使用没有相关现行国家、行业标准规定的混凝土外加剂。

3.7 各预拌混凝土企业应具备本指南所要求的检测能力;超出检测能力的检测项目,应100%送至具有资质的检测机构进行检验检测。

3.8 预拌混凝土原材料的放射性应符合现行国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566的规定。

——4.2.8砂

4.2.8.1 当使用新产源的机制砂时,预拌混凝土企业应要求砂石场和供应商提供:开矿时间(年)、放射性指标,母岩的种类,母岩的矿物组成、碱骨料活性检测报告、采用湿法制砂工艺时所使用的絮凝剂品种及用量,并按标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52)的质量要求进行全面检验(附表4.2.8.1)。

4.2.8.2 机制砂砂石场和供应商必须提供的出厂检验报告应含有以下技术指标:颗粒级配、石粉含量(含亚甲兰试验)、泥块含量(附表4.2.8.2)。

4.2.8.3 当使用新产源的天然砂时,预拌混凝土企业应要求砂石场和供应商提供碱骨料活性检测报告并按标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52)的质量要求进行全面检验(附表4.2.8.3)。

4.2.8.4 天然砂砂石场和供应商必须提供的出厂检验报告应含有以下技术指标:颗粒级配、含泥量、泥块含量、松散堆积密度、云母含量(附表4.2.8.4)。

4.2.8.5人工碎卵石砂按机制砂处理。

——4.2.9石

4.2.9.1 当使用新产源的岩石时,预拌混凝土公司应要求砂石场和供应商提供:开矿时间、放射性、确定母岩的种类、母岩的矿物组成、碱骨料反应报告、岩石抗压强度、膨胀性黏土矿物、黄铁矿和磁铁矿等活性矿物存在的状况,并按标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52)的质量要求进行全面检验(附表4.2.9.1)。

4.2.9.2 当使用新产源的卵石时,预拌混凝土企业应要求砂石场和供应商提供:碱骨料活性检测报告并按标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》(JGJ52)的质量要求进行全面检验(附表4.2.9.1)。

4.2.9.3 机制砂砂石场和供应商必须提供的卵石和碎石的出厂检验报告应含有以下技术指标:松散堆积密度、颗粒级配、含泥量、泥块含量、针片状颗粒总含量(附表4.2.9.3)。

三、砂石质量引发的混凝土质量问题

机制砂石看似简单,但因其母岩具有复杂的微观岩相结构、发育程度与风化程度差别、杂质含量等的不确定性,使其变得不再简单,主要表现在不完全惰性、强吸附性、含有害成分复杂等方面。

近几年因上葡京质量问题引起的混凝土、砂浆质量事故不断,有些典型事故笔者曾经在以前的文章中有过阐述,归纳起来有以下几类:

1、膨胀性骨料类:黄铁矿碎石、钢渣骨料、骨料中含膨胀性黏土矿物(如蒙脱石:吸水后体积膨胀几倍至十几倍,具有很强的吸附性和阳离子交换性能;斑脱石:具有强吸水性,吸水后体积膨胀10-30倍。)、骨料中含过烧石灰颗粒引起的混凝土、砂浆鼓包爆裂脱落事故【1】。2018-2021年长沙、岳阳、衡阳、娄底等都多次出现这种事故。

2、风化细骨料类:引起混凝土强度严重偏低事故。最典型的是长沙某工地800多根柱子,有400多根强度偏低,最大偏差达7个等级。抽查搅拌站留存的砂子手搓即碎,混凝土破碎芯样中可见到大量云母(闪闪发亮),最大云母达4mm2。

3、劣质母岩类:母岩饱和抗压强度低、云母含量高、“结构性黏土矿物”含量高(水洗不能剔除,一般体现为长石和Al2O3含量高,亦可称之为“内含泥”【2】)、轻物质、软弱颗粒、硫含量、氯离子含量偏高、岩石中有高岭土、蒙脱石、斑脱石等不规则夹层而难以分采等。

3.1 摘自已通过初步评审的《某矿区建筑石料用花岗岩矿储量分析报告》,花岗岩和片麻岩交错互层,片麻岩占比高,开采时难以分采。矿体中,片麻岩占比为45.4%,花岗岩占比为54.6%;半风化岩石中,片麻岩占比为19.2%,花岗岩占80.8%;强风化岩石中,片麻岩占37.2%,花岗岩占比为62.8%。岩矿鉴定结果显示,在片麻岩中的黑云母含量较高为17%~35%,在花岗岩中的黑云母含量为2%~5%。若不采用有效的选矿工艺,你知道这种高云母含量的骨料对混凝土的伤害有多大?

3.2 摘自已通过初步评审的《某县某矿区建筑用白云岩矿床工业指标论证报告》,报告自我评价为:其矿床质量满足建筑用机制砂质量要求,综合评价为Ⅲ类(机制砂)质量等级。再看其“未风化白云岩矿石质量等级一览表”,其中岩石饱和抗压强度最低值不足14.0Mpa,压碎指标最高值超过35%。这还是未风化岩石质量指标情况,且小试样品质量等级也只能达到Ⅲ类机制砂质量等级要求,还有大量风化岩石质量更差(有表格数据,不提也罢),试想一旦进行工业化批量大生产,谁能保证产品能达到最低等的Ⅲ类机制砂质量等级要求?况且,Ⅲ类机制砂的用途很窄,矿山企业今后如何打开市场?如何适应混凝土高质量发展需求?

4、大块体泥块含量超标类:2019年国庆节期间湖南某地市某工地,混凝土浇筑过程中,在浇筑的两栋楼面发现混凝土中含大量大块体泥块。经多方多现场查找:搅拌站料堆中有泥块、工地混凝土泵车料斗旁有泥块、施工的两栋楼面混凝土中有泥块(直径6-21cm!),量还不少,仅泵车料斗旁就挑出了一大堆泥块。住建局10月12组织专家会议,处理结果是两层楼板全部凿除,处罚搅拌站承担损失160余万元并处停产1个月,溯源到砂石供应商承担损失120余万元。

四、不合格母岩矿山为何能行走江湖

1、地方政府忽视母岩品质,力推当地矿山收取资源费心切

在当前房地产萎缩,地产经济下滑的情况下,矿产资源费成为地方财政收入的一大抓手。有些地方政府为赶上这一趟矿权开放时机和砂石热浪,将一些不适合做上葡京的矿山进行矿权设计、出让。

2、砂石矿山是第三类矿产资源,重视程度不够,审查不严

勘探、设计及审查等单位认为砂石只是第三类矿产资源,其指标要求低,仅从地质角度评价岩石质量,缺乏砂石材料应用专业水平,提供的各种核查报告经不起应用端的专业推敲,岩石材料性能试验基本不涉及混凝土性能试验(力学性能、工作性能、耐久性能)验证。

3、缺乏判定砂石母岩质量指标的标准规范

4、已经或即将进入市场的不合格母岩矿山类别

4.1 某大型风化花岗岩矿已经开采运行3年有余,其砂产品云母含量高、“结构性粘土成分”含量高,对水和外加剂吸附性强、混凝土拌合物坍落度损失快且大、配制的混凝土抗压强度低、在早先市场不饱和情况下,产品“畅销”过一段时期,被大量用于混凝土生产中,留下很多质量隐患,一旦爆发大事故,全部吐干利润只怕还不够赔的。该类矿山随着市场不断饱和,未来不可期。

4.2 很多母岩质量根本不适合做上葡京的矿山已经或即将通过审查(如强风化半风化母岩占比超过总储量50%的花岗岩矿山、富含凝灰岩、泥质灰岩、泥质板岩、页岩等矿山、软化系数较高的母岩、富含易被酸/碱/盐侵蚀成分的母岩),难以分采或没有提出有效的分采及选矿工艺,都被规划为砂石矿山。

4.3 且矿管部门还有一个综合利用率指标要求,勘察部门、设计单位编制的利用方案中,为了达到综合利用率指标,都把它们当作骨料开发利用,且普遍认为不能做粗骨料的母岩可以用来做细骨料(这是一个天大的认识误区),一头是要求矿产资源能用尽用(资源管理端),一头是产品质量百年大计(住建用户端),中间严重脱节,试想母岩质量不合格,怎能产出合格产品?

5、一点忠告

提请矿山设立前期涉及的各部门,如管理部门、勘查单位、设计单位、审查方、投资方等都应保持清醒头脑,砂石行业已不是2018年期间的一片火热形势,热浪下的砂石市场正在逐步降温,今后的砂石市场就看重两点:母岩质量、地理位置优势。市场一旦进入饱和,拼的就是产品质量和价格优势,母岩质量是产品质量的先决条件,位置优势是价格的先决条件(运费将占成本的5成以上),投资方在设矿时若不重视母岩质量和位置优势这两大因素,得到的回报将是一江春水向东流!

五、工地使用了不合格砂石,到底该由谁负责?

笔者认为:建立和完善”矿证-生产-销售-使用-监管-追溯“质量责任体系链【3】,是转变劣质机制砂盛行的有效手段!其中的矿证、生产、销售、使用、监管五方都应承担相应质量责任,且第一责任主体应为生产、销售、使用三方。若能各方做到各司其责,齐抓共管,共同维护好这条质量责任体系链,则百年大计可期也!

来源:《商品混凝土》杂志2022年第7期

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2022年07月15日



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