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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國一○七年一月六日

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本期主筆:洪明瑞
執行編撰:李惠華
文字記者:許素梅

淺談水泥混凝土工程

房性中 技師

一、前言

近年來,有關水泥混凝土材料及工程,設計工程師往往在設計圖說以及施工規範中,犯下錯誤卻不自知。本文特提出筆者心得分享。

二、控制性低強度回填材料養護時間問題

()規範規定:依據參考文獻(1)規定:『本項材料之養護時間依設計圖說規定辦理。』

()設計圖說:大部分皆未規定本項材料之養護時間、或規定養護時間詳施工規範,等同於沒有養護時間規定值。

()工程實務:施工單位澆置低強度混凝土回填材料後,即馬上鋪設瀝青混凝土表層結構。

()施工後遺症:完工後3~7天左右,鋪面表面即衍生水平型態之波浪紋損壞狀況。

()應有作為:設計工程師應依據設計準則規定,詳細訂定本項材料於澆置攤平後,至少必須養護4小時()以上,方能鋪設瀝青混凝土材料。必要時,可允許使用附加劑氯化鈣。使用附加劑氯化鈣,依照一般設計準則之規定辦理即可。

三、水泥混凝土坍度值問題

()規範規定:以最新版準則之規定,參考文獻(2)允許一般水泥混凝土坍度值為5~21公分。另參考文獻(3)卻規定,一般水泥混凝土之原始坍度值不得大於10公分,添加掺料增加坍度之混凝土,在澆置點其最大坍度不得超過18公分。

()設計圖說:大部分設計圖說規定水泥混凝土之坍度值為15±3.8公分,少數設計圖說甚至於規定為18±3.0公分或18±3.8公分。

()工程實務:施工單位之品管標準值則以15±3.8公分居多。

()施工後遺症:依據參考文獻(4)說明,當水泥混凝土坍度值超過15公分時,則混凝土內之空氣含量將大幅降低,易損及結構體耐久性。

()應有作為:設計工程師應通盤研讀參考文獻(2)(3)(4),以釐定正確之水泥混凝土設計坍度值。

四、水泥混凝土剛性鋪面 未設計接縫及施工縫問題

()規範規定:依據參考文獻(5)說明,有關接縫之規定如下:

   1.混凝土剛性鋪面應設置接縫,並應按照契約圖說規定之位置與細節施工。

   2.澆置混凝土中斷超過45分鐘以上時,收縮縫與縱向接縫應按施工縫方式處理之。

   3.所有接縫應垂直於已完成之路面表面。

   4.荷重傳遞鋼筋及()焊接鋼線網,應平行鋪面完成面安裝。

()設計圖說:近年來,筆者參與設計案審查之圖說文件,頗多案例均未予設計接縫及施工縫,導致監造單位允許施工單位一次灌漿,讓水泥混凝土鋪面一體成型。

()工程實務:施工單位以上述第(二)項說明施工。

()施工後遺症:未設置接縫及施工縫之水泥混凝土鋪面,於養護期間,即有衍生嚴重橫向裂縫或紋裂叢生之可能性。

()應有作為:設計工程師應熟讀設計準則及施工規範,並了解水泥混凝土鋪面務必設置接縫及施工縫之機理。

五、建議

()上述三大設計問題,皆有相對應之設計準則或規範可茲遵循,設計工程師應用功且用心地研讀,方可設計出合情合理的圖說文件。

()從業人員常提:『本案圖說係依據標準圖繪製。』筆者對此均深感憂心忡忡,其理由不外乎下列三項:

   1.許多公務單位所謂的標準圖是不標準的,甚至於有些圖說還錯誤百出。

   2.設計工程師只是盲目抄圖,可能完全不明白設計原理。

   3.標準圖所標示設計準則之版次已為舊版,而且新版已經做大幅度修訂。盲目抄圖,則將與時代脫節,並令施工單位無所適從。嚴重者,尚造成履約爭議暨驗收時之困擾。

()設計工程師,不但需要詳讀各設計準則及施工規範,而且還要能夠看得出所謂標準圖的錯誤之處,方能杜絕其本身承辦各工程案可能產生紕漏之問題,進而保障優良之施工品質。

()各設計準則及施工規範,皆有小幅度修訂進版、或是大規模修訂改版之可能性;另一方面,CNSASTMAASHTO等試驗準則,尚有刪除作廢之需要,例如ASTM D4429,即於2002年公告作廢,旋即於2004年又再度頒布發行。據悉,其中僅做一項小幅度文字修正之作業,ASTM卻嚴謹到必須先行作廢後,再另行頒布之地步。因此,設計工程師皆應了解以上之脈動,方能成為一個優秀的土木工程從業人員。

六、參考文獻

1.行政院公共工程委員會施工綱要規範,“第03377章:控制性低強度回填材料”,20160724日,完整第V7.0版。

2.行政院公共工程委員會施工綱要規範,“第03050章:混凝土基本材料及施工一般要求“,20141110日,完整第V10.0版。

3.內政部營建署,“結構混泥土施工規範”,20170701日。

4.廖肇昌譯述,“混凝土配比設計與控制”,1988年元月,民全書局有限公司。

5.行政院公共工程委員會施工綱要規範, “第02751章:水泥混凝土鋪面”,20080506日完整第V4.0版。

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