混凝土试件制作和混凝土强度检测的主要方法:混凝土强度检测标准试件尺寸

　　摘要对涉及混凝土结构安全的重要部位应进行结构实体检验,必须按规范取样制作混凝土试件,混凝土试件有标准养护的混凝土试件和同条件养护试件,并对混凝土强度检测主要方法以及检测结果受影响因素作介绍,尽可能地提高试验质量和评定的水平。
　　关键词混凝土;试件强度;检测方法;评定
　　中图分类号 TU528.01 文献标识码A 文章编号1673-9671-(2010)042-0110-01
　　
　　现行的GB 50204―2002混凝土结构工程施工质量验收规范规定,对涉及混凝土结构安全的重要部位应进行结构实体检验,其中一项就是利用同条件养护试件强度判定结构实体混凝土强度合格与否,其检验评定方法仍按《混凝土强度检验评定标准》执行。而混凝土强度检验是检查评定混凝土质量的首要工作,用统计和非统计的方法评定混凝土质量是否满足设计要求,同时也可以体现建筑施工企业的质量管理水平。由于我们粤北山区经济比较落后、人才也比较缺乏,以前当地建筑工程的混凝土强度检测都要委托地级市的检测站来检测,现在我们检测站对混凝土强度的主要检测方法都已经具备了资质,本文从混凝土的强度类型、试件制作、构件混凝土强度的检测方法以及影响混凝土强度评定的因素做些阐述,以提高我们的检测水平。
　　1混凝土的标准强度、等效强度、施工强度
　　根据GB50204―2002混凝土结构工程施工质量验收规范规定,对混凝土试件进行强度试验得出的强度有以下三个:
　　1.1标准强度
　　用于检验结构构件混凝土强度的试件,是利用标准养护的混凝土试件强度检验评定该批混凝土的强度是否合格。
　　1.2等效强度
　　用于检验结构实体混凝土强度的试件,是利用同条件自然养护试件的等效养护龄期强度(等效养护龄期应根据同条件养护试件强度与标准养护条件下28d龄期试件强度相等的原则确定)检验评定结构实体混凝土强度合格与否的。
　　1.3施工强度
　　用于控制施工过程中混凝土强度的试件,是利用同条件自然养护试件强度判断施工工艺过程中某一道工序如拆模、断丝、起吊及施工期间需临时负荷等可能性的。
　　2混凝土试件的制作
　　2.1见证取样
　　混凝土的取样方法应在“浇筑地点随机抽取”。使试件强度更接近结构混凝土强度。一般预制构件厂应在混凝土浇筑地点随机抽取,施工现场应尽量在靠近混凝土浇筑地点随机抽取;商品混凝土的试样抽取地点则可由甲(监理)乙双方协商确定。
　　2.2取样频率
　　施工单位可根据自己的生产特点及所选择的强度评定方法确定取样频率,但不得低于下列《混凝土结构工程施工质量验收规范》规定:①每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土,取样不得少于1次;②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于1次;③当1次连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于1次;④每一楼层、同一配合比的混凝土,取样不得少于1次;⑤每次取样应至少留置一组标准养护试件,同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。
　　2.3试件的成型、养护和试验
　　①检验评定混凝土强度用的试件应符合现行的《普通混凝土力学性能试验方法》;②检验结构或构件拆模、断丝、起吊及施工期间需临时负荷的混凝土强度的试件、成型方法及养护条件应与施工期间采用的成型方法及养护条件相同,养护龄期一般情况不大于28d;③检验结构实体混凝土强度的试件、成型方法及养护条件应与被检结构构件的成型方法及养护条件相同,养护龄期(等效养护龄期)按日平均温度逐日累计达到600℃ ● d时所对应的龄期,并且不应小于14d,也不宜大于60d。
　　3抽样检验混凝土强度方法
　　3.1回弹法
　　回弹法是一种非破损检验法,是利用回弹仪根据事前预测好的硬度～强度曲线来测定结构或构件的抗压强度。回弹法有以下特点:①直接在原状混凝土表面上测试;②仪器操作简便,测试结果直观,检测部位无破损;③不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的构件检测。
　　回弹仪可直接测得结构或构件已硬化的混凝土的数据。其不足之处是由于仪器误差比较大,并且所测得的结果只代表混凝土表层的情况,当表层和内部质量一致时,则测得的强度即是该构件的平均强度。此外,混凝土表面的碳化深度,也对用回弹法检验混凝土的强度有相当大的影响,这就需要事先对碳化深度能准确地测定,然后根据经验对所测混凝土强度作必要的修正。因此回弹法就受到一定条件的限制:①适用温度范围:-4度至40度;②适用龄期范围:28天至1000天,长龄期应采用钻芯法修正。
　　3.2钻芯检验法
　　钻取混凝土芯样是采用内径为100H1In或150H1In的金刚石或人造金刚石薄壁钻头从混凝土构件上直接钻取。取芯时应在结构或构件的下列部位进行:构件或构件受力较小部位;混凝土强度质量具有代表性的部位;避开主筋、预埋件和管线的位置;便于钻芯机的安装与操作的部位。由于芯样是在混凝土建筑物构件上直接钻取,因此所得结果能较真实地反映混凝土建筑物的强度情况。高度和直径均为100H1In或150H1In芯样试件抗压强度值,可直接用以作为边长为150H1In立方体试件的混凝土抗压强度。钻芯检验法的用途较广,除可应用于建筑施工期间的检验外,尚可应用于建筑物已交付使用多时后的复验,或者由于建筑物的用途变更,建筑物经受了意外灾害,必须重新核定建筑物的承载能力,均可借助于钻芯检验法。因此它就有了以下特点:①适用范围广,测试结果直观、准确;②检测部位局部破损。钻芯检验法也受到一定条件的限制:①被检测混凝土强度不小于10MPa;②单个构件抽取芯样不宜超过3个,预应力构件慎用;③适用龄期范围:不小于28天。
　　3.3超声法
　　超声法是一种无损损检测,它是利用超声波检测仪的发射器与接收器放在需要测试混凝土强度的对称部位,发射器放出的超声波,经过混凝土后被接收器接收。它适用范围广;测试结果综合反映了施工质量;参数判读较直观。主要用来检测混凝土内部空洞、不密实区、裂缝深度、损伤层厚度、新老砼结合面质量及砼匀质性。使用超声法检测混凝土强度时测试面应修理平整;测试应尽量避开钢筋。
　　3.4超声回弹综合法
　　超声回弹综合法是属综合性检测,测试精度较高;检测部位无破损;但不适用于遭受冻害、化学侵蚀、火灾、高温损伤或厚度小于100mm的构件。超声回弹综合法适用于检测混凝土的抗压强度。超声回弹综合法适用温度范围:-4度至60度;适用龄期范围:28天至730天,否则应采用钻芯法修正。
　　3.5后装拔出法
　　后装拔出法也是一种检测混凝土的抗压强度检测方法,具有测试精度高,使用方便,适用范围广;检测部位微破损的特点。但采用后装拔出法检测混凝土的抗压强度时被检测混凝土强度不小于10MPa;构件混凝土适用龄期范围:不小于28天。
　　4检测过程中影响混凝土强度的评定有关因素
　　1)混凝土试件外观质量不规范,导致试验结论不准确在试验室测试过程中,发现混凝土立方体试件外观质量存在的问题有:①试件尺寸有偏差。试件实测尺寸与公称尺寸相差较大,其原因是做试件时顶面未刮平、试模固定不紧、试模质量差、变形较大等。②试件承压面与相邻
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　　面不垂直。在测试中发现不少试件承压面与相邻面不垂直度大于试验方法规定值,这主要是由于试模装配时不加控制所造成的。③试件受压面的平整度不合要求。《普通混凝土力学性能试验方法》中规定了试件受压面的平整度要求,但还有部分试件达不到这一要求,主要原因有:试件成型振捣不够密实;试模不清理残留物,长期不擦油;混凝土水灰比较大;贴近试模的混凝土试件出现水泡,水分蒸发后留下孔洞;混凝土与试模接触面产生气泡等。
　　由此可见,试件外观质量的好坏直接影响到立方体试件测试结果。因此,在试验前首先一定要检查试件是否有蜂窝、麻面、缺棱和掉角等现象;其次应测量平整度和垂直度。
　　2)试压时承压面位置不正确,影响混凝土试件强度规范中规定,试件的承压面与成型时的顶面垂直,但在试验时如果以成型时的侧面为承压面,会导致试件因表面不平整而提前破坏,从而影响混凝土试件质量的评定。
　　3)试验时加荷速度不合要求,影响混凝土质量评定试验证明,不同的加荷速度对同一配合比的混凝土试件的测试会产生不同的结果,速度过快或过慢都会影响试验结果。因此,必须按试验方法要求进行连续而均匀的加荷,加荷强度要根据混凝土强度等级而定,低于c30时取0.3MPa/s-0.5MPa/s,高于或等于C30时取0.5MPa/s-0.8MPa/s,当试件接近破坏而开始变形时,停止调整试验机油门,直至试件破坏,然后记录试验荷载数据。
　　4)混凝土试件的制作有的施工单位不按规范进行见证取样、不按规范进行养护、不按规范进行送检,都对混凝土强度的检测评定造成不良影响,甚至根本不能反应混凝土构件的真实强度,严重影响到建筑物的安全性和耐久性。
　　最后,混凝土质量的好坏,直接关系到建筑物的安全性和耐久性,其控制效果首先反映在试件的抗压强度上,而试件抗压强度的检测结果都会受试件制作方法,以及试验室测定过程中受许多因素的干扰的影响,因此要保证检测结果准确反应混凝土构件的真实强度还要从很多方面下功夫。
　　参考文献
　　[1]GBS0300-2001.建筑工程施工质量验收统一标准.
　　[2]GBJ107.混凝土强度检验评定标准[S].
　　[3]刘艳萍.混凝土结构耐久性研究发展趋势[J].山西建筑,2006,32(20):76-77.
　　[4]GB50204292.混凝土结构施工及验收规范.
　　[5]汪红捷.钻芯法在混凝土强度检测中的应用[J].低温建筑技术,2010,01:81-82.
　　[6]伍硕群,樊可清.混凝土检测的超声波发射系统研究与设计[J].五邑大学学报(自然科学版),2009,02.
　　[7]崔秀琴,赵华玮,吕世革.混凝土强度对中强螺旋肋钢丝预应力空心板延性的影响[J].混凝土,2010,01:112-113,116.
　　[8]梁志勇.浅谈在混凝土检测鉴定中应注意的几个问题[J].科技资讯,2007,27.
　　[9]马祥君.采用调整碳化的方法计算泵送混凝土检测批量强度推定值[J].工程建设与设计,2010,04:31-34.