淺議實體混凝土強度檢驗評定的若干問題
2006-09-22 00:00
摘 要:闡述了實體混凝土強度檢驗工作的必要性,分析了實體混凝土強度檢驗評定中存在的誤區(qū),并總結(jié)了檢驗中的正確觀點,從而保證結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量和安全。
關(guān)鍵詞:實體混凝土,標(biāo)養(yǎng)試件,檢驗,檢測方法
引言
長期以來,混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土強度一直是由標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件的試驗結(jié)果即標(biāo)養(yǎng)強度來代表,并進(jìn)行評定驗收。在我國,由于目前建筑市場不規(guī)范,管理上也存在問題,在施工現(xiàn)場弄虛作假甚至做假試件的情況時有發(fā)生,使得標(biāo)養(yǎng)試件不能真實反映出混凝土實體強度。
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50300-2001 建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,在子分部工程驗收前應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)實體檢驗。也就是說,混凝土結(jié)構(gòu)中的混凝土強度,除按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件的強度檢查驗收外,在子分部工程驗收前,新增加了作為實體檢驗的結(jié)構(gòu)混凝土強度檢驗。因為標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強度與實際結(jié)構(gòu)中的混凝土,除組成成分相同外,成型工藝、養(yǎng)護(hù)條件都有很大差別,因此兩者之間可能存在較大差異。在建筑市場不規(guī)范的條件下,增加這一層次的檢驗,對控制結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量是必要的。
1 標(biāo)養(yǎng)試件僅作為代表混凝土材料配合比的特性
在GB 50204-2002 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范中標(biāo)定:結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強度應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的GB 107 混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定分批檢驗評定,評定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強度應(yīng)采用試件的混凝土強度,即按標(biāo)準(zhǔn)方法制作邊長為150 mm的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的混凝土立方體,在溫度為20 ℃±3 ℃,相對濕度為90 %以上的環(huán)境中的標(biāo)準(zhǔn)條件下,養(yǎng)護(hù)至28 d 齡期時用標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得具有95 %保證率的抗壓強度, f cu , k是確定混凝土強度等級的依據(jù)。由于f cu , k針對同一混凝土配合比而言,除了配合比設(shè)計理論中已經(jīng)考慮屬于正常范圍的施工質(zhì)量控制等因素外(1. 645σ) , f cu , k的確定并未考慮其他施工因素和人為因素的影響,而實際施工過程中影響混凝土的因素及不確定程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理論的因素,如粗、細(xì)骨料中的含泥量及顆粒級配的變化,振搗、養(yǎng)護(hù)以及人為的原因等,使得標(biāo)養(yǎng)試件強度等級達(dá)到設(shè)計要求,而實體混凝土強度等級達(dá)不到設(shè)計要求的工程時有發(fā)生,這就必然存在一系列結(jié)構(gòu)安全隱患。
多年來,全國各地出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量事故充分證明,建立在“標(biāo)養(yǎng)試件檢驗”基礎(chǔ)上的工程質(zhì)量驗收與評價理論體系已經(jīng)不符合工程建設(shè)領(lǐng)域客觀實際,應(yīng)盡早建立和完善以“實體檢驗”為基礎(chǔ)的新的工程質(zhì)量評價理論體系。
2 應(yīng)以同條件試件評定實體混凝土強度
現(xiàn)行GB 50204-2002 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范推薦用同條件養(yǎng)護(hù)試件的強度推定結(jié)構(gòu)實體的混凝土強度是一種較為簡便可行的方法,放置在與結(jié)構(gòu)實體相同的條件進(jìn)行養(yǎng)護(hù),由于同條件養(yǎng)護(hù)條件與實際混凝土結(jié)構(gòu)相同,其抗壓強度試驗結(jié)果比標(biāo)養(yǎng)試件更接近結(jié)構(gòu)實體的強度。在GB 50204-2002 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范中,首次提出,在混凝土結(jié)構(gòu)子分部工程驗收中,應(yīng)以同條件養(yǎng)護(hù)的立方體試件抗壓強度作為結(jié)構(gòu)檢驗評定項目之一。但同條件養(yǎng)護(hù)試件在成型工藝、體積方面與結(jié)構(gòu)實體混凝土也存在一定差異,需要建立同條件養(yǎng)護(hù)試件強度與結(jié)構(gòu)實體混凝土強度的關(guān)系。
為探討混凝土結(jié)構(gòu)實體強度與同條件強度之間的關(guān)系,《 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》修訂組于2000 年~2001 年進(jìn)行了系統(tǒng)的試驗研究。共試驗立方體試件1 496 組,實體墻12個;強度等級C20~C80 ;測強齡期14 d ,28 d ,60 d ,90 d ,180 d ,365 d ,量測強度包括標(biāo)養(yǎng)強度f cu , o 、同條件強度f cu , t 、鉆芯強度f x 以及各種推定強度f t 得出的結(jié)論是:不同強度等級、不同齡期的同條件強度與鉆芯強度的比值( f cu , t / f cu , o) ,其平均值為1. 007 ,離散系數(shù)0. 116 。這表明同條件強度與反映結(jié)構(gòu)實體的鉆芯強度相當(dāng)接近,而且離差也不大,這就為用同條件養(yǎng)護(hù)強度反映結(jié)構(gòu)實體強度提供了統(tǒng)計依據(jù)。
用于評定的同條件養(yǎng)護(hù)立方體抗壓強度,是以成熟度概念為基礎(chǔ),實用的等效養(yǎng)護(hù)齡期(按600 ℃) 為基準(zhǔn),規(guī)范GB 50204-2002 附錄D 對同條件養(yǎng)護(hù)齡期采用按日平均溫度逐日累計達(dá)到600 ℃·d 時所對應(yīng)的齡期(0 ℃以下的齡期不計入) 規(guī)定600 ℃·d值的主要理由是取相當(dāng)于標(biāo)養(yǎng)28 d 的積溫(28 d ×20 ℃= 560 ℃·d ,另考慮了同條件試件實際所處環(huán)境的溫度等因素,故取600 ℃·d) 。
GB 50204 對所測混凝土強度以考慮與標(biāo)養(yǎng)差異的不利系數(shù)1. 1 ,以求近似實現(xiàn)同條件養(yǎng)護(hù)試件與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù),標(biāo)準(zhǔn)齡期(28 d)的試件強度相等效,進(jìn)而采用相同的《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》做出合格與否的評定。所以在施工過程中應(yīng)以同條件養(yǎng)護(hù)的試件進(jìn)行評定,而不是現(xiàn)有的以標(biāo)養(yǎng)的試件作為混凝土強度評定的依據(jù)。
3 實體混凝土強度的檢測
由于混凝土工程在施工過程中從混凝土拌合物、澆筑技術(shù)、養(yǎng)護(hù)方法及其在硬化過程中受到多種因素的影響,在施工現(xiàn)場澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生離析現(xiàn)象十分嚴(yán)重,石子較重首先落到柱、墻、梁結(jié)構(gòu)底部,經(jīng)常在此處產(chǎn)生蜂窩、麻面,水泥砂漿則“浮”在結(jié)構(gòu)上部,由于澆筑混凝土過程中進(jìn)行了級配的重新組合,使結(jié)構(gòu)的混凝土強度很不均勻。為此,建議規(guī)范將非破損或局部破損檢測方法(回彈法、超聲回彈綜合法,取芯法等) 作為結(jié)構(gòu)重要部位和混凝土質(zhì)量不易保證的混凝土強度必要的補充測定措施。就檢測技術(shù)而言,當(dāng)今的無損(或微破損) 檢測技術(shù)已經(jīng)能夠滿足實體混凝土合格性評定的技術(shù)要求,而不僅僅作為混凝土試件強度不合格時的推定混凝土強度的手段。
4 結(jié)語
1) 由于混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的試件在養(yǎng)護(hù)條件、成型方法以及體積等方面與結(jié)構(gòu)實體存在明顯的差異,其強度不能完全代表結(jié)構(gòu)實體的混凝土強度,而主要代表了混凝土材料配合比的特性;
2) 同條件養(yǎng)護(hù)試件強度與結(jié)構(gòu)實體的混凝土強度隨著成熟度的增大有基本相同的增大規(guī)律可作為結(jié)構(gòu)實體混凝土強度評定的依據(jù);
3) 在工程中結(jié)構(gòu)重要部位和混凝土質(zhì)量不易保證的混凝土強度采用非破損或局部破損的檢測方法。 |
原作者: 莊發(fā)玉 |
(中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請注明出處)
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com
本文內(nèi)容為作者個人觀點,不代表水泥網(wǎng)立場。聯(lián)系電話:0571-85871513,郵箱:news@ccement.com。