论混凝土强度的评定方法

论混凝土强度的评定方法

田海涛

田海涛

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摘要：对混凝土进行强度评定，是保证混凝土质量的重要手段。本文以当前对混凝土强度评定中存在主要误区及原因进行分析，并从混凝土强度试块的制作、养护等入手，介绍了混凝土强度评定的具体流程和方法。

关键词：混凝土试块养护强度评定

要保证混凝土的实际强度达到合格的要求，除切实搞好混凝土的原材料控制（又称初步控制）、生产控制外，还要对半成品和成品在出厂交付使用前进行验收，即进行强度合格性检验评定，又称验收控制。在混凝土生产控制措施不够健全或原材料控制不尽完善的情况下，为保证混凝土质量，强度合格性检验的验收控制就显得更为重要。对使用方而言，现场试块强度是评定混凝土结构实际强度并进行验收的依据。目前，很多技术人员对混凝土质量的控制存在一种错误的认识，那就是混凝土试块强度值低于设计强度等级时就是不合格，混凝土就须进行实体回弹和取芯抗压，对仍不能达到设计强度等级时返工处理；对试块强度值高于设计强度等级时就会认为混凝土强度符合设计要求等等，其实混凝土的强度合格与否应由混凝土试块强度综合评定结果而定。混凝土强度评定是根据施工平时抽检和留置混凝土试块的强度值组合评定确定。

1混凝土强度试块的制作

用于检查结构构件混凝土强度的试块，应在混凝土浇筑地点随机抽取，试块留置取样频率应符合下列规定：

1.1每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次：

1.2每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次；

1.3当一次连续浇筑超过1000m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次；

1.4灌注桩浇筑时，每浇筑50m3混凝土取样不得少于一次，如少于50m3混凝土的桩每根桩必须取样不得少于一次；

1.5每次取样应至少留置一组标准养护试块，同条件养护试块的留置组数应根据实际需要确定。

根据规范要求检验评定混凝土强度都是以标准成型方法及强度试验方法应符合混凝土力学性能试验标准规定的条件下测定值，则在进行混凝土浇筑的过程中，必须留置以边长为150mm立方体尺寸标准试块，如采用非标准尺寸试块抗压强度试验时，其抗压强度应按下表所列系数进行换算：

混凝土试块抗压强度换算系数

注:对强度等级为C60及以上的混凝土试块,其强度的尺寸换算系数可通过试验确定

搅拌好的混凝土拌合物在取样时应至少用铁锨再来回拌合三次,当坍落度不大于70mm的混凝土,宜采用振动器振实试块,将砼拌合物一次装入试模,用抹刀沿试模壁插捣并使混凝土拌合物高出试模口,振动应持续到表面泛浆为止,且避免过振,以防混凝土离析,一般振捣时间为20秒;当坍落度大于70mm的混凝土宜用捣捧人工捣实,混凝土拌合物应分两层装入模内,每层装料厚度大致相等,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,捣捧应达到试模底部,插捣上层时,捣捧应贯穿上层插入下层2-3cm,插捣时捣捧应保持垂直,不得倾斜,每层插捣次数不少于25次,同时还应用抹刀沿试模壁插拔数次，不管用何种方法，待混凝土临近初凝时用抹刀抹平。

2混凝土试块的养护

混凝土试块成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面，采用标准养护的试块，应放在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，然后偏号、拆模，放入温度为20±2℃、相对湿度为95%以上的标准养护室内养护，标准养护室内的试块放在支架上彼此相隔10-20cm，试块表面应保持潮湿，并不得被水直接冲淋，标准养护龄期为28d（从搅拌加水开始计时）。

采用蒸汽法养护的混凝土结构构件，其混凝土试块也应先随同结构构件同条件蒸汽养护，再转入标准养护室内养护28d。

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，拆模后试件仍需保持与结构构件同条件养护。

在工程建设中，施工单位对试块的留置都较为重视，而对试块的养护普遍重视不够，工地上就建造一个简易的标养室，室内温度控制时高时低，湿度是由人工浇水来控制，同条件养护的试件有时就直接暴晒在阳光下，或不及时浇水保湿等等。

试块是以三块为一组，并应是以同等条件同等制作和养护，每组试块的抗压强度是以三块试块的实际抗压测定值的算术平均值为测定值，其中如有某一测值与中间值的差值超过中间值的15%时，应取中间值为本组测定值，如有两个值与中间值的差值超过中间值的15%时，侧该组试块件无测定值，此组无效。

3混凝土试块强度的评定

混凝土抗压强度应以强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配合比相同的混凝土组成同一验收批，同一验收批的混凝土强度应以同批内所有各组标准尺寸试块的强度测定值为代表值，如为非标准尺寸试块时应进行强度换算。施工单位根据施工现场混凝土的施工工艺，应按《混凝土强度检测评定标准》进行分类评定，对一些同等级混凝土，由于生产工艺与配合比不同，不能混在一起进行统计与评定，混凝土评定分为以下两种方法：

3.1数理统计方法

重要工程或混凝土的试块大于或等于10组时，应以数理统计方法按下述条件评定；

Rn-k1Sn≥0.9R

Rmin≥k2R

Rn-同批n组试块强度的平均值（MPa）

n-同批混凝土试块组数

Sn-同批n组试块强度的标准差（MPa）

当Sn＜0.06R时，取Sn=0.06R

R-设计的混凝土强度等级（MPa）

k1、k2-合格判定系数，见下表

3.2非统计方法

同批混凝土的试块小于10组时，可用非统计方法按下述条件进行评定；

Rn≥1.15R

Rmin≥0.95R

现场施工过程中，必须留置同条件养护试块，同条件养护试块应在达到标准养护条件下28d龄期试块强度相等的原则下进行强度试验，但实际施工过程中同条件养护的混凝土试块由于与标准养护条件的差异，如同条件养护的气温变化相差很大、同条件试块以及实际混凝土构件可能缺水等不利强度增长，同条件养护试块的强度代表值应根据强度结果按现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》的规定乘以折算系数后确定，拆算系数取为1.10,或根据当地的试验统计结果作适当调整后,进行其强度评定,其评定方法可参照上面两个公式评定,其强度评定结果可同时作为检验结构实体混凝土强度的依据。

当混凝土强度按试块强度进行评定达不到合格条件时，可采用钻取实体或以无损检测法查明结构实际混凝土的抗压强度和浇筑质量，如仍不合格，应由有关单位会同设计单位共同核算是否满足结构安全，以及研究处理方法。

参考文献：

[1]刘莲.浅谈施工过程中对混凝土强度的控制与评定[J].工程与建设.2008.02.

[2]杨杰等.关于混凝土强度评定应注意的一些问题[J].山西建筑.2007.35.

[3]张雪青,桂顺军.工程实际中混凝土强度检验评定的几个问题探讨[J].青海大学学报.2006.05.