1、浅谈混凝土试块抗压强度不合格的原因与防治中图分类号:TU398+.5 混凝土工程是一个系统工程,混凝土作为工程中材料的一部分,关乎结构安全,需要用试块检测来验证混凝土工程质量。而在实际质量检查中,经常发现混凝土试块试验报告单不合格或者无效的情况,最终需要施工单位委托、请求法定检测单位采用回弹法或抽芯法等方法进行现场破损或非破损检测,从而完成对工程的正常质量评定与验收。笔者通过调研与分析,发现极少有工程质量达不到设计要求的,更多的纯属试块制作、养护不符合规范,致使试块试验不合格。 混凝土试块抗压强度不合格的主要现象有以下四种情况: 1.1 试块抗压强度值低,不符合设计要求,这种情况最普遍。 1.
2、2 试块抗压强度值崎高,超过几个设计等级。如:有的混凝土,设计强度为 C25,而试块抗压强度则达到了 C40 以上,其报告单的可信度、真实度就难免让人产生质疑。 1.3 试块抗压强度值无效,其结果不作评定依据。即:三个试块测值的最大值和最小值与中间值的差值均超过中间值的 15时,该组试验结果应为无效。 1.4 试块抗压强度值虽然符合设计要求,但根据混凝土强度检验评定标准 (GB/T50107-2010) ,采用非统计方法评定或者统计方法评定时,混凝土不合格。如,某批混凝土,当采用非统计方法评定时,其试块抗压强度平均值必须大于或等于 1.15 倍的设计标准值,否则即使达到了设计要求,也仍然评定不
3、合格。 2 混凝土试块抗压强度不合格的主要原因 通过分析,造成混凝土试块不合格的主要原因是以下四个方面: 2.1 原材料及配合比:混凝土原材料经常变换导致混凝土不合格,试块自然也就不符合要求。混凝土配合比设计时,水灰比过大或过小,含水率扣减不合理。 2.2 运输过程:混凝土运输前,搅拌车罐中有水未放干净,混凝土进罐后和水混在一起,混凝土的实际水灰比变大,导致强度偏低。混凝土运输到工地,等待时间过长,和易性变差,为了便于施工,在罐中加水搅拌再施工,增大了混凝土的水灰比,改变了混凝土的配合比,强度变低。 2.3 混凝土试块制作、养护不符合要求。做试块的人员并非是专业技术人员,振捣、刮平、收面、拆模
4、、养护,这些施工步骤根本无人问津。试块做过后,拆模无时间概念,有的试块缺棱掉角的。试模未校正,有的试块是菱形等,标养和同条件养护不符要求,导致混凝土试块不合格。 2.4 检测机构的仪器设备有误或人为因素操作影响。也不排除有的检测单位和人员受经济效益和经济指标的驱使,为了创收和增加现场检测费用收入,存在试块检测不公正不科学的主观现象。 3 混凝土试块抗压强度不合格的防治 在实际工作中,许多混凝土试块不合格的工程及其部位,通过采用回弹法或抽芯法进行检测,结果发现现场实体质量良好,其检测结果绝大部分都符合设计要求。因此正确预防混凝土试块不合格,具有重要的现实意义。其主要防治途径还是要保证试块的制作和
5、养护规范有效,这是根本。本文重点从如何按照规范制作、养护混凝土试块方面作一阐述。 3.1 加强管理,对试验员做好培训和技术交底工作。 3.1.1 试验员要经过培训,持证上岗。并接受项目总工的技术交底及培训。 3.1.1 试验员要做责任心,不能把制作混凝土试件的工作交给劳务人员去做。 3.2 正确制作、养护混凝土试块 3.2.1 混凝土的取样方法 普通混凝土力学性能试验应以三个试块为一组,每组试块所用的拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。 2 混凝土拌合物的取样应具有代表性,宜采用多次采样的方法。一般在同一盘混凝土或同一车混凝土中的中间处之间取样,从第一次取样到最后一次取样不宜超过 15
6、min,然后人工搅拌均匀。 4 试模应符合混凝土试模 (JG237-2008)中技术要求的规定,定期对试模进行自检,自检周期宜为三个月。 3.2.2 混凝土试块的制作 l 成型前,应检查试模尺寸并符合有关规定;试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。 2 取样或试验室拌制的混凝土应在拌制后尽短的时间内成型,一般不宜超过 15min。 3 取样的混凝土拌合物应至少用铁锨再来回拌合三次。 4 根据混凝土拌合物的稠度确定混凝土成型方法,坍落度不大70mm 的混凝土宜用振动振实;大于 70mm 的宜用捣棒人工捣实;检验现浇混凝土或预制构件的混凝土,试块成型方法与实际采用的方法相同。
7、 用人工插捣制作试块应按下述方法进行: a混凝土拌合物应分两层装入模内,每层的装料厚度大致相等; b插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时,捣棒应达到试模底部;插捣上层时,捣棒应贯穿上层后插入下层2030mm;插捣时捣棒应保持垂直,不得倾斜。然后应用抹刀沿试模内壁插拔数次; c每层插捣次数按在 10000mm2 截面积内不得少于 12 次; d插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周,直至插捣棒留下的空洞消失为止。 2)用振动台振实制作试块应按下述方法进行: a.将混凝土拌合物一次装入试模,装料时应用抹刀沿各试模壁插捣,并使混凝土拌合物高出试模口; b.试模应附着或固定在符合要求的振
8、动台上,振动时试模不得有任何跳动,振动应持续到表面出浆为止;不得过振。 c 刮除试模上口多余的混凝土,待混凝土临近初凝时,用抹刀抹平。 3.2.3 混凝土试块的养护 1 试块成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。 2 采用标准养护的试块,应在温度为 205的环境中静置一昼夜至二昼夜,然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为 205,相对湿度为 95%以上的标准养护室中养护养护。标准养护室内的试块应放在支架上,彼此间隔 1020mm,试块表面应保持潮湿,并不得被水直接冲淋。 3 同条件养护试块的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同,拆模后,试块仍需保持同条件养护。 4 标准养护龄期为 28d。 3.2
9、.4 混凝土试块的抗压强度试验室选定及试验步骤 3.1 施工单位应选择诚信、规范的检测试验室。 3.2 混凝土试块的抗压强度试验步骤应认真进行。 1 试块从养护地点取出后应及时进行试验,将试块表面与上下承压板面擦干净。 2 将试块安放在试验机的下压板或垫板上,试块的承压面应与成型时的顶面垂直。试块的中心应与试验机下压板中心对准,开动试验机,当上压板与试块或钢垫板接近时,调整球座,使接触均衡。 3 在试验过程中应连续均匀地加荷,混凝土强度等级C30 时,加荷速度取每秒钟 0.30.5MPa;混凝土强度等级C30 且C60 时,取每秒钟 0.50.8MPa;混凝土强度等级C60 时,取每秒钟 0.81.0MPa。当试块接近破坏开始急剧变形时,应停止调整试验机油门,直至破坏。然后记录破坏荷载。如果试验方法不规范,盲目操作必然带来结果的失真。 综上所述,防治混凝土试块不合格,首先,施工单位要选定有资质的商品混凝土供应厂家;其次,应正确制作和养护试块。此外,检测机构要加强对检测人员的业务技术素质和政治思想素质的培养,加强对机械设备的定期保养检定,避免仪器有误,提高精度。同时,有关部门要严禁给检测单位和人员下达经济指标任务的违规行为,杜绝利益挂钩,避免人为操作因素影响,确保检测数据既真实又准确,确保实物质量既安全又科学。