混凝土(tǔ)立方體試件(jiàn)抗壓強度檢測要點
混凝土(tǔ)因其原材料來源豐富、易施工(gōng)且可(kě)塑性強等優點,被廣泛應用(yòng)于各類基建工(gōng)程中,成爲最爲常用(yòng)的(de)建築工(gōng)程材料,因此混凝土(tǔ)的(de)質量與建築工(gōng)程的(de)質量有(yǒu)著(zhe)緊密的(de)關系。混凝土(tǔ)的(de)質量通常用(yòng)混凝土(tǔ)立方體試件(jiàn)抗壓強度值表示,該值也(yě)是評價混凝土(tǔ)結構和(hé)構件(jiàn)質量的(de)主要依據,因此混凝土(tǔ)抗壓強度測試結果的(de)準确性非常重要。本文(wén)根據相(xiàng)關規範和(hé)标準,結合實際工(gōng)作,對試樣取樣、試件(jiàn)制(zhì)作養護及強度檢測等幾個(gè)關鍵環節中發現的(de)問題進行(xíng)分(fēn)析,總結了混凝土(tǔ)抗壓強度測試工(gōng)藝要點,并提出了測試工(gōng)藝的(de)優化措施。
(1)混凝土(tǔ)施工(gōng)前,沒有(yǒu)制(zhì)定抽樣方案、确定試塊留置數量和(hé)評定統計(jì)方法,導緻後期強度統計(jì)數據不足。
(2)工(gōng)作人(rén)員對相(xiàng)關标準規定不熟悉,責任心不強,未按标準規定的(de)要求劃分(fēn)批次留置試塊。根據《混凝土(tǔ)結構工(gōng)程施工(gōng)質量驗收規範》4的(de)規定,同一配合比混凝土(tǔ),每拌制(zhì)100m3取樣不得少(shǎo)于一次。但(dàn)在實際工(gōng)作中,部分(fēn)取樣人(rén)員并未按規定執行(xíng),有(yǒu)的(de)批次劃分(fēn)不清楚,超出最大(dà)代表數量;更有(yǒu)甚者,在同一批拌合物(wù)中取樣後,制(zhì)作多組試塊,留作其他(tā)批次或其他(tā)強度等級試塊。
在GB/T50081-2019《混凝土(tǔ)物(wù)理(lǐ)力學性能(néng)試驗方法标準》中,對強度試件(jiàn)的(de)制(zhì)作方法、養護條件(jiàn)等做出了明(míng)确的(de)規定,但(dàn)是在施工(gōng)現場(chǎng),有(yǒu)責任心不強的(de)檢測人(rén)員未按照(zhào)标準造作,主要問題有(yǒu):
(1)混凝土(tǔ)拌合物(wù)的(de)取樣未按GB/T50080-2016《普通混凝土(tǔ)拌合物(wù)性能(néng)試驗方法标準》要求操作,采用(yòng)多次取樣的(de)方法,導緻取樣不具備代表性;其次,取樣至成型間隔時間過長,超過15min,導緻拌合物(wù)失水(shuǐ),影響檢測的(de)準确性。
(2)未選用(yòng)适宜的(de)成型方法,造成混凝土(tǔ)不密實或振動過度産生分(fēn)層。尤其是采用(yòng)人(rén)工(gōng)插搗制(zhì)作試件(jiàn)時,标準規定應分(fēn)兩層裝料,每層插搗次數爲每10cm²≥12次。但(dàn)在實際操作中,存在未按标準造作的(de)現象。
(3)成型後的(de)試件(jiàn)未按規定進行(xíng)明(míng)顯、持久的(de)标記,亂碼、亂放(fàng),造成後期編号、齡期和(hé)等級混亂。
混凝土(tǔ)試件(jiàn)的(de)标準養護有(yǒu)2種方法:①混凝土(tǔ)标準養護室;②不流動的(de)Ca(OH)2飽和(hé)溶液浸泡養護。
調查發現,有(yǒu)的(de)基建工(gōng)程未按要求在施工(gōng)現場(chǎng)未建立标準養護室,試件(jiàn)随意散放(fàng),部分(fēn)養護室條件(jiàn)達不到(dào)标準規定的(de)要求。已有(yǒu)試驗研究表明(míng),對于邊長爲150mm的(de)立方體高(gāo)強混凝土(tǔ)試件(jiàn),養護時間爲28d,在相(xiàng)對濕度90%養護條件(jiàn)下的(de)強度值,比在相(xiàng)對濕度95%養護條件(jiàn)下低10%~15%。因爲養護室的(de)相(xiàng)對濕度低,造成濕空氣的(de)壓力低,使得空氣中的(de)水(shuǐ)分(fēn)不能(néng)有(yǒu)效地(dì)滲透至試塊内部,影響了混凝土(tǔ)試塊内部的(de)水(shuǐ)化,從而導緻強度降低。采用(yòng)Ca(OH)2溶液進行(xíng)養護時,要用(yòng)Ca(OH)2飽和(hé)溶液,否則在養護過程中,混凝土(tǔ)中的(de)Ca(OH)2就會(huì)溶出到(dào)養護溶液中,影響混凝土(tǔ)的(de)強度,因此,試件(jiàn)的(de)養護條件(jiàn)應引起高(gāo)度重視 。
劉保東等研究表明(míng),試塊的(de)含水(shuǐ)率與強度之間存在一定的(de)反比關系,含水(shuǐ)率增加,強度随之降低,其對标準養護試件(jiàn)的(de)影響尤爲明(míng)顯。因此,試件(jiàn)從養護室取出後應盡快進行(xíng)試驗,在條件(jiàn)許可(kě)時,宜采用(yòng)濕毛巾等覆蓋試件(jiàn),使試件(jiàn)的(de)含水(shuǐ)率符合要求,提高(gāo)檢測的(de)準确性。
強度檢測時,承壓面爲試件(jiàn)成型時的(de)側面,在試件(jiàn)安放(fàng)時,應使試件(jiàn)中心、壓闆中心保持軸線對中,避免偏心受壓。采用(yòng)同批次C30混凝土(tǔ)拌合物(wù)成型的(de)一批100mm3混凝土(tǔ)試塊,均采用(yòng)标準養護,在不同的(de)偏心情況下測得抗壓強度值,以居中試件(jiàn)強度值作爲基準值。随著(zhe)試件(jiàn)偏心距離(lí)的(de)增加,試件(jiàn)受到(dào)的(de)剪切力增大(dà),導緻抗壓強度值明(míng)顯降低,離(lí)散性也(yě)随之增大(dà)。當偏心距離(lí)達到(dào)20mm時,相(xiàng)對誤差達到(dào)了-14.54%,因此,控制(zhì)試塊居中對檢測結果影響較大(dà)。
加載速率未按标準的(de)規定執行(xíng),尤其是測試低強度試件(jiàn)時,加載速率超過了試件(jiàn)破壞反應的(de)速度,導緻抗壓強度檢測結果偏高(gāo)。因此,在設定試驗加載速率時,應嚴格根據混凝土(tǔ)強度,選取規定的(de)速率進行(xíng)加載試驗。
在GB/T50081-2019中規定,強度試件(jiàn)的(de)标準尺寸爲150mm的(de)立方體試塊。當采用(yòng)邊長爲100mm或200mm的(de)非标準立方體試塊時,強度測試結果應分(fēn)别乘以尺寸換算系數0.95和(hé)1.05;對于C60~C100的(de)混凝土(tǔ),尺寸換算系數應經試驗确定,在未進行(xíng)試驗的(de)情況下,100mm²的(de)試塊換算系數取0.95;如(rú)果混凝土(tǔ)強度等級大(dà)于C100,尺寸換算系數應經試驗确定。
混凝土(tǔ)抗壓強度結果取3個(gè)試件(jiàn)測試結果的(de)平均值,同時,抗壓強度的(de)确定還應比較3個(gè)測試值之間的(de)超差情況。如(rú)果中間值與其餘2個(gè)值的(de)差值有(yǒu)一個(gè)超過中間值的(de)15%時,則抗壓強度取中間值;當中間值與其餘2個(gè)值的(de)差值均超過中間值的(de)15%時,該組試驗結果無效。此外,在評定同條件(jiàn)養護試件(jiàn)的(de)強度時,應将強度測試結果除以0.88後,再按現行(xíng)國家标準的(de)有(yǒu)關規定進行(xíng)評定。
混凝土(tǔ)試塊強度作爲混凝土(tǔ)結構質量的(de)重要評判依據,其測試結果的(de)準确性非常重要。在混凝土(tǔ)強度的(de)測試過程中,抽樣應具有(yǒu)充分(fēn)的(de)代表性,試塊的(de)制(zhì)作、養護和(hé)試驗操作均應嚴格遵循相(xiàng)關标準的(de)規定進行(xíng)。