中国科技大学土木与防灾系助理教授 彭献生:部分施工人员 未跟上观念演进
虽近年来环保意识抬头,但目前混凝土仍为无可取代的大宗营建材料。混凝土配比技术发展成熟,材料本身理应不难确保其品质稳定,但由于预拌混凝土材料送至施工现场时属半成品状态,需透过泵浦车压送至目标位置进行浇置,此一过程中常发生遭施工者加水导致混凝土品质变异。
混凝土基本组成包括胶结料、水、粒料及化学掺剂。其中,胶结料、水及化学掺剂三者,有复杂的连动关系。胶结料在传统上即为水泥,近年则加入炉石及飞灰等资源废弃物,统称为胶结料。化学掺剂种类繁多,最常用的包括减水剂、缓凝剂等,可视工程需求适当选用添加。
混凝土性能大致分为施工阶段的新拌性质,主要为工作性;以及硬固后力学性质,主要为强度与耐久性。混凝土配比技术考量因子包含满足此二方面性能的需求,主控混凝土强度的最重要因子传统上为水灰比,添加炉石、飞灰者则为水胶比;而主控混凝土工作性的最重要因子为流动性,传统上以坍度试验值代表之,而现今的高性能混凝土则需进一步将坍流度纳入考量。
事实上,水泥水化所需要水量远低于配比中用水量,意即大部分用水量来自工作性需求,然而,混凝土强度主控因子为水胶比,为维持水胶比以确保可达设计强度,胶结料用量会随水量的增加而增加,因此一般仅关注水泥用量多寡来对应混凝土品质并不正确。
传统上加水是达成提高工作性最直接手段,虽然专业上已发展至以化学掺剂主控,甚而在现今的高性能混凝土技术,不当加水反而可能导致施工困难。另实务上部分施工相关人员并未跟上此观念的演进,这也就是施工中会遭不当加水的基本原因,然而加水却造成强度损失的严重后果。