黃州區(qū)混凝土強(qiáng)度檢測

時間：2021-09-26作者：湖北維施工程技術(shù)有限公司瀏覽：49

黃州區(qū)混凝土強(qiáng)度檢測



混凝土的強(qiáng)度，是建筑產(chǎn)品結(jié)構(gòu)安全的基本**，較是建筑施工的從業(yè)人員需經(jīng)常面對的問題?；炷辆哂休^高的抗壓強(qiáng)度（抗拉強(qiáng)度相對較低），因此抗壓強(qiáng)度是施工中控制和評定混凝土質(zhì)量的主要指標(biāo)。按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）規(guī)定“混凝土強(qiáng)度等級應(yīng)按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定。立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值系指按照標(biāo)準(zhǔn)做法制作養(yǎng)護(hù)的邊長為150mm的立方體試件，在28d齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度”。上述規(guī)定只是給出了作為主體結(jié)構(gòu)原材料——現(xiàn)場澆筑前混凝土的強(qiáng)度分級標(biāo)準(zhǔn)，此強(qiáng)度數(shù)值的**依賴給定理想的環(huán)境條件、試件尺寸及試驗(yàn)方法。一般建筑圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度即指上述的定義。

構(gòu)件混凝土強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度等級是兩個不同的概念

構(gòu)件混凝土強(qiáng)度應(yīng)指作為構(gòu)成施工現(xiàn)場建筑構(gòu)件實(shí)體的混凝土，經(jīng)現(xiàn)場成型養(yǎng)護(hù)后的強(qiáng)度代表值。因澆筑方法、養(yǎng)護(hù)方式、環(huán)境條件等的不同，其強(qiáng)度要**立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（標(biāo)養(yǎng)試塊強(qiáng)度）。需特別強(qiáng)調(diào)的是：立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定的是作為原材的混凝土強(qiáng)度等級，而在設(shè)計(jì)及施工計(jì)算時取用的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值才是混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度取用值。因此在相關(guān)規(guī)范中沒有立方體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的概念。

構(gòu)件在實(shí)際承載中，其混凝土承載能力有如下兩個主要影響因素：構(gòu)件混凝土強(qiáng)度和構(gòu)件尺寸。**個影響因素比較易于理解，后一個影響因素施工人員考慮較少，可做如下簡單理解：100mm混凝土立方體試塊測試強(qiáng)度要大于150mm混凝土立方體試塊測試強(qiáng)度；相同截面試塊，其高度愈大，破壞荷載值愈低。考慮到上述因素，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中》（GB50010-2010）對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時取用的混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值作了如下規(guī)定：“棱柱強(qiáng)度與立方體強(qiáng)度之比值α c1對普通混凝土為 0.76，對高強(qiáng)混凝土則大于0.76，本規(guī)范對C50及以下取 0.76，對C80取0.82，中間按線性規(guī)律變化?？紤]到結(jié)構(gòu)中混凝土強(qiáng)度與試件混凝土強(qiáng)度之間的差異，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，以及參考其他國家的有關(guān)規(guī)定，對試件混凝土強(qiáng)度修正系數(shù)取為0.88。本規(guī)范的軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算：fck=0.88×α c1×αc2(脆性折減系數(shù))×fcuk(立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值)”。取C40混凝土作一簡單計(jì)算實(shí)例：fcuk=40MPa  fck=0.88×0.76×1×40=26.8 MPa fc= fck/1.4=26.8/1.4=19.1 MPa  在混凝土構(gòu)件尺寸確定的情況下，構(gòu)件混凝土強(qiáng)度成為現(xiàn)場施工主要控制項(xiàng)目。即使達(dá)到強(qiáng)度等級的混凝土，若發(fā)生澆筑振搗及養(yǎng)護(hù)不良等現(xiàn)象，仍可能帶來構(gòu)件混凝土強(qiáng)度偏低的問題。

判定構(gòu)件混凝土強(qiáng)度是否合格的較小限定值

因此在新版《混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2015)中，除保留標(biāo)養(yǎng)試件試驗(yàn)要求外，增加了混凝土強(qiáng)度結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)內(nèi)容。前者可監(jiān)測混凝土的選用，后者可監(jiān)測混凝土澆筑后的強(qiáng)度效果。

《混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》對混凝土強(qiáng)度結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)作了如下規(guī)定：“對混凝土強(qiáng)度的檢驗(yàn)，應(yīng)在混凝土澆筑地點(diǎn)制備并與結(jié)構(gòu)實(shí)體同條件養(yǎng)護(hù)的試件強(qiáng)度為依據(jù)。同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度代表值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)GBJ107的規(guī)定確定后，乘折算系數(shù)取用；折算系數(shù)宜取為1.10，也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑囼?yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作適當(dāng)調(diào)整?！?《混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》建議的1.10系數(shù)恰恰是《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中》試件混凝土強(qiáng)度修正系數(shù)0.88的倒數(shù)。

在兩本規(guī)范中均承認(rèn)構(gòu)件混凝土強(qiáng)度要**標(biāo)養(yǎng)試塊強(qiáng)度，因此判定構(gòu)件混凝土強(qiáng)度是否合格的較小限定值應(yīng)為設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級代表的立方體抗壓強(qiáng)度值的88％。對應(yīng)C40混凝土，限定值為35.2Mpa?；貜椃z測混凝土抗壓強(qiáng)度，作為實(shí)體檢驗(yàn)的一種補(bǔ)充方法，測定的是構(gòu)件實(shí)體的強(qiáng)度。其依據(jù)的主要原理為構(gòu)件混凝土表面硬度與混凝土強(qiáng)度的對應(yīng)關(guān)系。根據(jù)回彈值，查對測強(qiáng)曲線，確定強(qiáng)度代表值，同時進(jìn)行混凝土碳化深度、泵送混凝土等各項(xiàng)修正。對應(yīng)曲線圖則是依據(jù)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制的回彈值與構(gòu)件混凝土強(qiáng)度的對應(yīng)曲線圖。

在一般應(yīng)用中，往往直接選用《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》給定的**測強(qiáng)曲線圖。回到前文所述事例，在結(jié)構(gòu)構(gòu)件砼齡期達(dá)到3-5個月以上后（混凝土后期強(qiáng)度充分增長后），對建筑剪力墻體隨機(jī)選取9個構(gòu)件進(jìn)行鉆芯取樣及回彈檢測，數(shù)據(jù)如下：

部位序號

回彈平均值

考慮碳化推定值

不考慮碳化推定值

鉆芯測定值

1

40.0

38.3/36.2

41.6

54.2

2

39.3

37.2/35.3

40.1

51.6

3

40.0

38.3/36.2

41.6

57.7

4

41.9

41.8/39.5

45.7

61.1

5

39.7

37.8/35.8

41.0

67.9

6

38.3

35.4/33.6

38.3

62.9

7

38.2

35.2/33.4

37.9

52.6

8

43.6

45.4/43.0

49.4

58.7

9

43.4

45.1/42.6

49.0

55.4

備注：碳化深度分別取1.0、1.5及0.0進(jìn)行推定，實(shí)際檢測碳化深度均大于1.5mm。推定值尚應(yīng)加上4.5Mpa的泵送修正值。


混凝土強(qiáng)度的定義及判定
在實(shí)際操作中至少有如下問題需要探討：

1、依據(jù)表面硬度推測混凝土強(qiáng)度，原理本身導(dǎo)致回彈對象有明顯的適用范圍要求。在規(guī)程中要求“本規(guī)程不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測”。測強(qiáng)曲線圖代表的應(yīng)是得到規(guī)范養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件，而實(shí)際施工過程中，因各種原因，尤其是高層建筑墻體混凝土較易發(fā)生表面養(yǎng)護(hù)不足（失水過快）的情況，此時的表面硬度對構(gòu)件主體混凝土強(qiáng)度的代表性已降低，只能作為輔助檢測手段。如上述提到的事例，在回彈檢測過程中發(fā)現(xiàn)，樓板底部回彈強(qiáng)度值較高，樓板**部稍差，墻體表面回彈強(qiáng)度較低。經(jīng)查證，施工時處于干燥多風(fēng)季節(jié)，墻體表面澆水養(yǎng)護(hù)不足；因樓板表面澆水后可自然存水，養(yǎng)護(hù)狀況稍好；樓板底部因模板存在時間較長，狀況較好（也應(yīng)有粗骨料下沉的影響）。

2、因混凝土配比及材料的不同，不論選用全國測強(qiáng)曲線或地區(qū)測量曲線，其偏差均不可避免。

3、碳化深度的影響。在《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》中，根據(jù)混凝土碳化深度增加，表面硬度增大的正常狀態(tài)，要求對構(gòu)件混凝土進(jìn)行表面碳化深度的測量以對回彈強(qiáng)度進(jìn)行修正。山西太原質(zhì)量監(jiān)督站與太原某高校做過專項(xiàng)試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)高層建筑施工，因商品混凝土大量使用各種外加劑、摻加料，塌落度大，其早期混凝土碳化深度與回彈值的增減關(guān)系往往與測強(qiáng)曲線依據(jù)的正常狀態(tài)完全相反。此項(xiàng)研究已在學(xué)術(shù)期刊以論文發(fā)表。本文不再詳細(xì)引用原文及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對其研究結(jié)論做一簡要引用：“在混凝土構(gòu)件未得到妥善養(yǎng)護(hù)的情況下，混凝土構(gòu)件表面碳化速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)**過混凝土的正常碳化深度；混凝土早期碳化深度的增加，不但未引起混凝土回彈值的提高，反而使其回彈值降低；相同條件下，早齡期碳化深度與混凝土強(qiáng)度等級不在具有顯著相關(guān)性?！痹摤F(xiàn)象對回彈強(qiáng)度推定值有較大影響。針對前述試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在早齡期回彈值偏低（多數(shù)回彈平均值小于37），在強(qiáng)度充分增長后，回彈值增長較好，但碳化深度較大；鉆芯取樣值遠(yuǎn)**回彈推定值。

在《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》中，尚有如下表述：“一般情況下，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件由于制作、養(yǎng)護(hù)等方面原因，其強(qiáng)度值要**同條件試件強(qiáng)度值。本規(guī)程定義強(qiáng)度推定值為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件本身的強(qiáng)度值，而實(shí)際應(yīng)用中，多數(shù)錯誤的將該值與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)150mm立方體試件強(qiáng)度對比，造成回彈法檢測的強(qiáng)度值偏低的印象”，“檢測結(jié)果為構(gòu)件混凝土強(qiáng)度，該強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)或同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度存有差異，因此不能據(jù)此結(jié)果對構(gòu)件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級給出合格與否的結(jié)論”。綜上所述可以得出標(biāo)準(zhǔn)試塊、同條件試塊、現(xiàn)場實(shí)體強(qiáng)度值依次減小的關(guān)系。

如想以回彈檢測法增加對構(gòu)件實(shí)體混凝土強(qiáng)度的監(jiān)測（操作簡便），建議可結(jié)合鉆芯取樣法制定工地**的測強(qiáng)曲線圖，此種方法可大大提高回彈檢測的精度與可信度。

對建筑施工現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度的檢驗(yàn)判定與監(jiān)測，只有明確了強(qiáng)度定義、判定標(biāo)準(zhǔn)，區(qū)分目標(biāo)對象，選用合理的檢測方法，對各種影響因素正確分析，才能得到真實(shí)可靠的結(jié)論。




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