混凝土试块抗压强度评定及不合格批的处理方法 一、混凝土试块的性质分析 混凝土结构的强度等级必须符合设计要求, 在混凝土浇筑地 点随机抽取的混凝土试件是检查结构构件混凝土强度是否满足 设计要求的依据。 在结构混凝土施工过程中, 至少需要留置四种 试块作为检验混凝土质量的试件。
第一种是自拌混凝土的“开盘鉴定”试块。 《混凝土结构工程施 工质量验收规范》这样说:“首次使用的混凝土配合比应进行开 盘鉴定, 其工作性应满足设计配合比的要求。 开始生产时应至少 留置一组标准养护试件,作为验证配合比的依据。 ”这是检验混 凝土施工配合比是否满足设计强度的检验试件, 这个试件是在标 准养护条件下达到 28天龄期后开始试验的,不能代表结构构件 的质量。
《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ55-2000第 6.1.6条进行 混凝土强度试验时 , 每种配合比至少应制作一组 (三块 试件, 标准 护到 28d 时试压, 需要时可同时制作几组试件, 供快速检验或较 早龄期试压, 以便提前定出混凝土配合比供施工使用。 但应以标 准 28d 强度或按现行行业标准 《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技 术规程一》 (JGJ28等规定的龄期强度的检验结果为依据调整配合 比。
这个试件是用来检验施工配合比质量的, 因此需要在结构构 件正式施工前 28天完成 “开盘鉴定” 。 第二种标准养护条件试块,
是由专门的施工人员刻意制作的, 其试验强度往往高于实际构件 的强度。 还有的混凝土试块不能按照构件所使用的混凝土的品质 制作, 比如 “坍落” 为
180~220mm 的用于在水下灌注的混凝土, 如果用现场抽取的样品不作任何加工是无论如何也制作不成的, 象水一样流动的混凝土制作成 150mm 见方的试件是无论如何也 压不到设计强度的。
因此,这个试件也只能用来动态控制施工配合比的质量。
第三种是“拆模试块” ,这个试件的强度就是决定承重构件 能否拆除支架的依据,是同条件试块的“兄弟” 。第四种是真正 意义的“同条件试块” ,这才是断定构件混凝土是否满足设计强 度的真实试件。规范将其作为“结构实体检验”的依据“对混凝 土
强度极限的检验, 应以在混凝土浇筑地点制备并与结构实体同 条件养护的试件强度为依据。 ”
同条件养护混凝土试件与结构混凝土的组成成分、 养护条件 等相同, 可较好地反映结构混凝土的强度。 这本来应该是非常有 效的方法,但现实中没有几家的“同条件试块”是合乎规定的, 绝大多数“同条件试块”都是在标准养护室内养护的试件,和处 在自然环境中的构件养护条件相去甚远。
“同条件试块” 的试验龄期是一个相当难以掌握的数据。 原 则是 “同条件养护试件达到等效养护龄期时, 其强度与标准养护 条件下 28d 龄期的试件强度相等。 ”
这就需要通过实践经验来确定这个试验龄期了。 《混凝土结
构工程施工质量验收规范》这样说:“同条件自然养护试件的等 效养护龄期及相应的试件强度代表值, 宜根据当地的气温和养护 条件,按下列规定确定:
1、等效养护龄期可取按日平均温度逐日累计达到 600°C.d 时所对应的龄期, 0°C 及以下的龄期不计入;等效养护龄期不应 小于 14d ,也不宜大于 60d ;
2、同条件养护试件的强度代表值应根据强度试验结果按现 行国家标准《混凝土强度检验评定标准》 GBJ107的规定确定后, 乘折算系数取用;折算系数宜取为 1.10也可根据当地的试验统 计结果作适当调整。 ”
因此, 参加统计方法或非统计方法综合评定结构或构件混凝 土质量的试件,应该是“同条件养护试件”而不是“标准养护试 件” 。
二、混凝土试块抗压强度评定方法
依据 《混凝土强度检验评定标准》 GB/T50107-2010当样本数量大 于 10组时, 采用评定标准 5.1.3条评定方法, 该方法适用于一般 建筑工程施工现场浇筑的混凝土质量统计方法评定。 其强度应符 合
检验批试块强度平均值
设计强度
检验批中最小一组试块强度
同一检验批混凝土立方体抗压强度的标准差,精确到小数 0.01, 当标准差小于 2,5时取 2.5(N/mm2 。 抗压强度标准差的计算公式: 其中:n 检验批组数
检验批试块强度的 2次方的合计数 检验批的总组数×试块强度平均值的 2次方
有的公司是用软件评定的,用 Excle 同样可以完成以上工作。 在评定之前, 需要根据检测报告先做一个汇总表, 如果发现如下 两种情况则先不必评定:
1、当检测报告中注明该组试块“不作评定”时,说明这组试块 的三个抗压数据之差都超过 15%, 数据离散了, 不能作为评定的 依据。 100组里即使出现 1组该检验批也就先评为 “不合格” 了; 2、试件组数在 15组以上的汇总表中出现了抗压强度≤ 85%的试 块时,就意味着评定结论不满足第二个条件,该检验批不合格。 三 被评定为不合格的混凝土检验批处理方法
除前述的两种异常情况外, 当检验结果不满足第 5.1.3的规定时, 则该批混凝土被评为不合格批。
不合格批混凝土标准养护试块并不一定完全说明构件混凝 土不合格,有原材料、半成品材料的因素,也有制作、养护等方 面的因素;
不合格批混凝土同条件养护试块的问题就大了, 假定养护条 件和构件完全一致, 那么就必须要采取其它方法验证后才能确定 处理方案。 《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001第
5.0.6条条文说明给出了质量不符合要求时的处理方法:“第二种 情况, 是指个别检验批发现试块强度等不满足要求等问题, 难以 确定是否验收时, 应请具有资质的法定检测单位检测。 当鉴定结 果能够达到设计要求时,该检验批仍应认为通过验收。
第三种情况, 如经检测鉴定达不到设计要求, 但经原设计单 位核算, 仍能满足结构安全和使用功能的情况, 该检验批可以予 以验收。 一般情况下, 规范标准给出了满足安全和功能的最低限 度要求, 而设计往往在此基础上留有一些余量。 不满足设计要求 和符合相应规范标准的要求,两者并不矛盾。 ”
对于试块强度小于设计强度 85%或以下的同条件养护试块, 可以采用从结构或构件中钻取试件的方法或采用非破损方法, 如 “回弹仪检测推定法” 、 “超声回弹法综合法” 等方法对结构或构 件混凝土的强度进行检测推定。
为了保证结构安全, 即使同条件试块检验批评定合格, 那些 抗压强度小于设计强度 100%的试块也应及时与设计院联系,请 结构工程师对该试块所代表的构件进行验算, 确定是否需要采取 处理措施。