分析结构实体混凝土强度的检验方法

发表时间:2020/10/10   来源:《当代电力文化》2020年14期   作者:王呈见 闫科
[导读] 在多年工作经验中,分析结构实体混凝土强度的检验方法
        王呈见 闫科
        中国能源建设集团山西电力建设有限公司 山西 太原 030006
        摘要:在多年工作经验中,分析结构实体混凝土强度的检验方法,在混凝土强度检验方法中存在的误区,并总结了结构实体混凝土强度检验中的正确方法,确保结构实体混凝土的质量和安全。
        关键词:标准养护、同条件、结构实体、混凝土强度
        引言:例如:结构实体混凝土中的强度,是由标准养护试件的试验结果来代表,按照GB/T50107-2010《混凝土强度检验评定标准》进行合格评定、验收。近年来,建设施工单位技术水平差异较大,在管理上也存在问题,施工现场取样不规范,弄虚作假甚至做假试块的情况时有发生,使得标准养护试件不能真实反映出结构实体混凝土强度。
        正文:在子分部工程,隐蔽验收前应进行结构实体混凝土强度检验,除按标准养护试件的强度检验验收之外,应增加不同的检验方法,(回弹法、超声波法、钻芯法)对结构实体混凝土强度分别进行检验。因为标准养护试件强度与结构实体混凝土有差异,原因是,取样流程、成型工艺、养护条件都有很大差别,所以两者之间可能存在强度等级差异。在施工现场管理不规范的条件下,增加一层结构实体混凝土检验,对控制结构实体质量有必要性的进行实体检验。
        一、混凝土取样、制作、标准养护试件强度与混凝土配合比的关系
        在GB 50204-2015 《混凝土结构工程施工质量验收规范》中规定:同一混凝土配合比,拌制100盘但不超过100 m3取样不得少于一组;不足100盘和100 m3 取样数量不应少于一组;连续浇筑1000m3时,每200m3取样不得少于一组;每一楼层,同一配合比混凝土,取样不应少于一组。试件制作按照GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》规定:取样量应大于试验量的1.5倍,且不小于20L,取样具有代表性,采用1/4处、1/2处、3/4处分别取样。即按标准方法成型制作边长为150 mm的标准尺寸的混凝土立方体试件。在温度为20 ℃±2 ℃,相对湿度为95 %以上的环境中的标准条件下养护,养护至28 d 龄期时,用GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》规定试验。结构实体混凝土强度,应按国家标准GB/T50107-2010《混凝土强度检验评定标准》规定的同一品种、同一强度等级混凝土的强度变异性保持稳定时,应分批检验合格评定。混凝土立方体抗压强度标准值,是确定混凝土强度等级的依据。针对同一混凝土配合比而言,除了配合比设计理论中已经考虑到,属于正常范围的施工质量控制等因素是1. 645σ ,的确并未考虑其他施工因素和人为因素的影响,而实际施工过程中影响混凝土的因素及不确定程度,要远大于理论的因素。例如:砂、石骨料中的含泥量及颗粒级配的变化,振捣、养护以及人为的原因等,使得结构实体混凝土强度等级达不到设计要求,而标准养护试件强度且能达到设计要求,施工单位时有发生此事,这就必然存在结构实体质量安全隐患,造成不良后果。
        施工单位多年来,对结构实体混凝土出现的质量事故充分证明,不能单一建立在“标准养护试件检验”的基础上对工程质量评价验收,已经不符合工程建设领域客观实际,应尽早建立和完善以“结构实体混凝土强度检验合格”为工程质量评定、验收打下坚实的基础。
二、应以结构实体混凝土强度评定、验收
        在GB 50204-2015 《混凝土结构工程施工质量验收规范》结构实体检验中应包括混凝土强度检验,推荐用同条件养护试件,来确定结构实体混凝土强度。是一种较为广泛简便可行的方法,试件放置在与结构实体相同的条件进行养护,由于同条件养护条件与实际混凝土结构相同,由其比标准养护试件抗压强度值,更接近结构实体混凝土强度。同条件养护试件强度不符合设计要求时,可采用,回弹法、钻芯法,取样检验结构实体混凝土强度。在混凝土结构子分部工程验收中,应以同条件养护的立方体试件抗压强度值,作为结构实体混凝土评定、验收工程之一。

但同条件养护试件在成型,环境条件、方法、工艺、体积方面与结构实体混凝土也存在一定差异,需要建立同条件养护试件的强度与结构实体混凝土强度的关系。
        分析结构实体混凝土强度与同条件强度之间的关系,包括:标准养护强度、同条件强度、钻芯强度、回弹强度,得出的结论是不同强度等级,其四种检验方法结果平均值,差异偏大 。检验同条件强度与结构实体钻芯强度相接近,而两者的强度偏差较小,用同条件养护试件强度评定、验收,是反映结构实体混凝土强度的真实依据。
        评定同条件养护试件抗压强度值时,对同一强度等级的同条件试件,其强度值应除以0.88后,按现行国家标GB/T50107-2010的有关规定进行评定,评定结果符合要求时,可判定结构实体混凝土强度合格。GB 50204-2015 《混凝土结构工程施工质量验收规范》原则是由监理、施工等各方共同确定,实用等效养护龄期(按600 ℃) 为基准。规范GB 50204-2015 《混凝土结构工程施工质量验收规范》附录D 对同条件养护龄期采用按日平均温度逐日累计达到600 ℃·d 时所对应的龄期,且不应小于14d,日平均温度0 ℃以下的龄期不计入。同条养护试件600 ℃·d的主要理由是,相当于标准养护试件28 d 的累计温度(28 d ×20 ℃= 560 ℃·d ,另考虑了同条件试件实际所处环境温度等因素,故取600 ℃·d) 。
        结构实体混凝土,用标准养护试件强度值评定、验收是不利的,争取实现同条件养护试件与标准养护试件强度相等效。两者采用的是“混凝土强度检验评定标准”做出合格与不合格的评定。所以在施工过程中应以同条件养护的试件进行评定,而不是以标准养护的试件作为混凝土强度评定的依据。
三、确认结构实体混凝土强度的检验方法
        由于混凝土工程在施工过程中,从混凝土拌合物、运输、浇筑、养护方法及在硬化过程中受到多种因素的影响,在施工现场浇筑混凝土时产生离析现象常有存在,砂浆与石子分离,石子首先落到柱梁、墙板底部,常在此处产生蜂窝、麻面、烂根,水泥砂浆则“浮”在结构上部。由于浇筑混凝土过程中进行了级配的重新组合,使结构的混凝土强度很不均匀。因此,建议规范将非破损或局部破损检验方法,(回弹法、超声波法,钻芯法) 作为结构重要部位和混凝土质量不均匀或不易保证的混凝土强度的必要补充检验措施。就检验技术而言,当今的无损(或非破损) 检验技术,已经能够满足实体混凝土合格性评定的技术要求。
结束语:
        1、混凝土标准养护试件强度,在养护环境、成型方法以及体积大小等方面与结构实体混凝土存在明显的差异,标准养护试件强度不能完全代表结构实体混凝土强度,而主要代表了混凝土配合比设计强度及原材料的技术要求;
        2、 同条件养护试件强度与结构实体混凝土强度相对偏差小,随着工作成熟度的增大,有基本相同的增大规律,可作为结构实体混凝土强度评定的依据;
        3、在工程建设中,结构实体重要部位和混凝土浇筑质量,不易保证的混凝土强度,采用非破损或局部破损的检测方法为宜。
参考文献:
        GB 50204-2015 《混凝土结构工程施工质量验收规范》
        GB/T50107-2010《混凝土强度检验评定标准》
        GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》
        GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》
        作者简介 王呈见,男,1975.04,中国能源建设集团山西省电力建设有限公司土建检测室,项目负责人,工程师,试验检测,太原市平阳路西二巷24号,18235158180。          
       
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