建築物的肌肉-混凝土

2018-04-26 14:40:40聯合新聞網台灣建築安全履歷協會理事長戴雲發

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一、混凝土的重要

結構系統是房屋的骨架，鋼筋混凝土就是包覆房屋結構骨架的肌肉，購屋者可想像一下自己的身體，若沒好的骨架或肌肉相互聯結作用，當然就無法負荷突然的外力衝擊，也將對身體產生劇烈的傷害。混凝土的性質是抗壓力強，但抗張力弱，所以為了補強抗張力的部分，要在混凝土中放置鋼筋。

混凝土是一個房屋安全最重要的內在之一，它主要的成份是水泥、砂、礫石、水和少量添加物組合成的，簡而言之，混凝土就是結合多種材質凝固起來的人造結構物。在路上常看到很多預拌混凝土車，不停滾動著後面的大型楕圓滾筒，原因是要避免礫石與水泥分離，並防止預拌混凝土硬化。還有預拌混凝土運送時間也要特別注意，如果車子運送時間太長，到了工地現場，混凝土有部份凝固，就無法使用，必須退料。所以從生產載運到施工的每個環節都需要相當注意，才能讓混凝土充分發揮結合鋼筋的最好效能。

二、混凝土注意要點

1、混凝土的使用強度

　　結構體的混凝土強度是依樓層所受的載重、彎矩及斷面尺寸並搭配鋼筋而設計，所有的混凝土強度皆是依規範要求設計，需和鋼筋的配置做整體考量，這都需要專業結構設計人員的分析和規劃。

　　再者，建築物混凝土強度與樓高有相對的關係，購屋者若能對建築物混凝土強度與樓高相對之關係具有基本認知，就比較不會對房屋安全性感到疑惑。但銷售個案之混凝土強度，也會因結構系統、載重配置不同等等因素而略有改變，最終還是要依個案的結構設計者為準。

　　下表為各種樓層的房屋，其約略相對需求的混凝土強度彙總表，提供讀者參考。此表為桃園地區常見建築的一般設計需求的混凝土強度，惟其會因為不同地區的地震分區、土壤性質及建案系統配置等會有所不同。

2、混凝土的搗實

　　混凝土搗實不良，就會造成混凝土無法完全的包覆住鋼筋，代表鋼筋與混凝土沒辦法充分連結，發揮應有的強度。舉個小例子，把你的右手掌整個緊緊抓住左手食指，則左手是不容易掙脫的，若只是用右手兩根手指，就算是用盡力氣握住左手食指，則左手很容易就可以掙脫，混凝土搗實不良的道理就是如此，當混凝土搗實不良時，就沒辦法充分握裹住鋼筋，讓鋼筋沒能發揮其應有的力量，當大地震來襲時，建築物的安全當然就難確保。

3、混凝土如何控制工人才不會偷加水

　　混凝土初期是一種塑性流體的物質，若從混凝土預拌廠運送到工地時，流動性原本就會降低，還要壓送到頂樓，要求工人充份將混凝土灌注於模板內，將混凝土包裹住密密麻麻的鋼筋，這不是一件容易的事，當然會造成工人投機加水的行為。

　所以，合理的控制混凝土流動性，是解決偷加水的必要條件。只要營建團隊願意多花錢一些錢，就能有效解決工地加水的問題。如下表說明：於五樓以上施工的混凝土坍度，適度加大，使其更具流動性。

三、混凝土的生產履歷

一般購屋時，有部分銷售人員會出示房屋混凝土的氯離子檢測，及混凝土抗壓強度試驗報告資料給消費者看，這是很好的，表示他們使用的混凝土材料基本上沒有什麼大問題，但值得注意的是，主要造成混凝土品質不良的原因，往往是在於施工的過程中。

例如混凝土壓送過程，工人為了能順利將混凝土壓送到高樓層，而且又有流動性，以避免無法震動搗實而造成蜂窩之困擾。若要增加混凝土坍度讓施工流動性變好，且控制混凝土強度不變之情況下，則須改變混凝土配比及添加藥劑，也增加水泥量而成本增加。但工人偷加水，是因為營建團隊不願意增加成本之原因，因此也嚴重破壞現況混凝土強度，影響整體結構安全。

這些混凝土施工品質問題，對房屋結構安全的影響相當大，是無法單純的從混凝土的材料檢驗證明，就百分之百的確認安全無慮的。有鑑於此，我們一再強調的，應該要配合專業人員的確實監督和一個專業的安全認證流程，以防止一個小細節，造成無法修復的錯誤。

若營建團隊能願意提高混凝土支出成本，請混凝土廠商提供適合高樓層坍度的混凝土，且營建團隊能於每層樓混凝土澆置完成28天後，於現場做鑽心取樣試驗來確認混凝土強度，那對購屋者而言更有保障。

另一方面要注意的是，目前台灣砂石短缺但市場需求大，混凝土廠的原有砂石產地無法充份的供應，這時更應注重砂石的品質抽驗，以免發生混凝土材料品質不良，而降低混凝土應有抗壓度，影響房屋的結構安全。

話說回來，這些都是被動式的作為，為了以防萬一，營建團隊應建立永續經營之觀念，即是委託專業整合團隊，協助針對高樓層混凝土壓送須求之較大坍度，進行預拌廠混凝土配比改變之檢討與試拌之驗證，使混凝土之品質符合規範，而達到安全配比之強度、耐久性、水密性等，因此營建團隊還是要有持著善心和永續經營的決心，千萬不要輕忽這些小細節，才不會造成不必要之傷害。

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建築安全履歷協會理事長戴雲發

戴雲發簡介履歷
學歷： ※國立台灣大學土木工程研究所結構工程組碩士畢
現任職務： ※社團法人台灣建築安全履歷協會理事長 ※台灣省結構技師公會理事 ※台北市、新北市、桃園市、新竹縣不動產開發同業公會結構顧問 ※中華民國消費者文教基金會房屋委員 ※『國家卓越建設獎』評審委員會施工品質類之評審委員 ※中華民國不動產協進會-建築美學經濟結構安全專業智庫暨評審委員 ※經濟部標準局-土木及建築國家標準技術委員會委員
曾任職務： ※台北縣政府建照審查結構部份之審查結構技師 ※台北縣政府建築工程施工品質管理評鑑委員 ※台北縣政府建築工程施工防救災委員 ※桃園縣政府建築執照預審委員 ※桃園市結構技師公會常務理事 ※台北市建築交集會理事長第十九屆、第二十屆理事長 ※中華民國工商建設研究會第三十期會長