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),并總結了檢驗中的正確觀點,從而保證結構工程的質量和安全。
關鍵詞:實體混凝土,標養(yǎng)試件,檢驗,檢測方法
引言
長期以來,混凝土結構中的混凝土強度一直是由標準養(yǎng)護試件的試驗結果即標養(yǎng)強度來代表,并進行評定驗收。在我國,由于目前建筑市場不規(guī)范,管理上也存在問題,在施工現場弄虛作假甚至做假試件的情況時有發(fā)生,使得標養(yǎng)試件不能真實反映出混凝土實體強度。
根據國家標準GB 50300-2001 建筑工程施工質量驗收統(tǒng)一標準的規(guī)定,在子分部工程驗收前應進行結構實體檢驗。也就是說,混凝土結構中的混凝土強度,除按標準養(yǎng)護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構混凝土強度檢驗。因為標準養(yǎng)護強度與實際結構中的混凝土,除組成成分相同外,成型工藝、養(yǎng)護條件都有很大差別,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,對控制結構工程質量是必要的。
1 標養(yǎng)試件僅作為代表混凝土材料配合比的特性
在GB 50204-2002 混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范中標定:結構構件的混凝土強度應按現行國家標準的GB 107 混凝土強度檢驗評定標準的規(guī)定分批檢驗評定,評定結構構件的混凝土強度應采用試件的混凝土強度,即按標準方法制作邊長為150 mm的標準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)境中的標準條件下,養(yǎng)護至28 d 齡期時用標準試驗方法測得具有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。由于f cu , k針對同一混凝土配合比而言,除了配合比設計理論中已經考慮屬于正常范圍的施工質量控制等因素外(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遠大于理論的因素,如粗、細骨料中的含泥量及顆粒級配的變化,振搗、養(yǎng)護以及人為的原因等,使得標養(yǎng)試件強度等級達到設計要求,而實體混凝土強度等級達不到設計要求的工程時有發(fā)生,這就必然存在一系列結構安全隱患。
多年來,全國各地出現的結構工程質量事故充分證明,建立在“標養(yǎng)試件檢驗”基礎上的工程質量驗收與評價理論體系已經不符合工程建設領域客觀實際,應盡早建立和完善以“實體檢驗”為基礎的新的工程質量評價理論體系。
2 應以同條件試件評定實體混凝土強度
現行GB 50204-2002 混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范推薦用同條件養(yǎng)護試件的強度推定結構實體的混凝土強度是一種較為簡便可行的方法,放置在與結構實體相同的條件進行養(yǎng)護,由于同條件養(yǎng)護條件與實際混凝土結構相同,其抗壓強度試驗結果比標養(yǎng)試件更接近結構實體的強度。在GB 50204-2002 混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范中,首次提出,在混凝土結構子分部工程驗收中,應以同條件養(yǎng)護的立方體試件抗壓強度作為結構檢驗評定項目之一。但同條件養(yǎng)護試件在成型工藝、體積方面與結構實體混凝土也存在一定差異,需要建立同條件養(yǎng)護試件強度與結構實體混凝土強度的關系。
為探討混凝土結構實體強度與同條件強度之間的關系,《 混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》修訂組于2000 年~2001 年進行了系統(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0. 116 。這表明同條件強度與反映結構實體的鉆芯強度相當接近,而且離差也不大,這就為用同條件養(yǎng)護強度反映結構實體強度提供了統(tǒng)計依據。
用于評定的同條件養(yǎng)護立方體抗壓強度,是以成熟度概念為基礎,實用的等效養(yǎng)護齡期(按600 ℃) 為基準,規(guī)范GB 50204-2002 附錄D 對同條件養(yǎng)護齡期采用按日平均溫度逐日累計達到600 ℃·d 時所對應的齡期(0 ℃以下的齡期不計入) 規(guī)定600 ℃·d值的主要理由是取相當于標養(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養(yǎng)差異的不利系數1. 1 ,以求近似實現同條件養(yǎng)護試件與標準養(yǎng)護,標準齡期(28 d)的試件強度相等效,進而采用相同的《混凝土強度檢驗評定標準》做出合格與否的評定。所以在施工過程中應以同條件養(yǎng)護的試件進行評定,而不是現有的以標養(yǎng)的試件作為混凝土強度評定的依據。
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、養(yǎng)護方法及其在硬化過程中受到多種因素的影響,在施工現場澆筑混凝土時產生離析現象十分嚴重,石子較重首先落到柱、墻、梁結構底部,經常在此處產生蜂窩、麻面,水泥砂漿則“浮”在結構上部,由于澆筑混凝土過程中進行了級配的重新組合,使結構的混凝土強度很不均勻。為?
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