混凝土試塊抗壓強(qiáng)度的影響因素探究

摘要：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，推動(dòng)了建筑行業(yè)的飛速發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)的不斷更新使建筑工程中現(xiàn)場(chǎng)主體結(jié)構(gòu)混凝土從過去的自拌形式轉(zhuǎn)換為預(yù)拌混凝土。工程混凝土施工質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)就是混凝土試塊抗壓強(qiáng)度，在這篇文章中筆者根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)就影響混凝土抗壓強(qiáng)度的幾個(gè)因素做了論述并給出了解決問題正確方法。

關(guān)鍵詞：混凝土試塊；抗壓強(qiáng)度；影響因素；解決方法

影響混凝土試塊抗壓強(qiáng)度的若干因素 一、不注意試模尺寸形狀分析原因：目前時(shí)常上試模質(zhì)量參差不一。購買使用了尺寸不正規(guī)的試模。試壓塊成型不能成為近似正方體。各側(cè)面不能成90度直角，受壓時(shí)承壓而不能全部受壓，即產(chǎn)生局部偏心受壓面積變小。P=N/S，假設(shè)P不變而此時(shí)S減小，則測(cè)定的N偏小。再按測(cè)定偏小的N值算的P值肯定偏小，達(dá)不到實(shí)際強(qiáng)度。 二、試模隔離劑使用廢機(jī)油太多分析原因：工地內(nèi)使用廢機(jī)油作試模隔離劑且用量太多又未提前 “晾干”，砼試塊制作機(jī)油沿試模側(cè)面壁上浮，集聚于砼熟料表面層，再由于鋼筋棒上下振搗帶進(jìn)砼試壓塊內(nèi)。砼凝固后，必將在砼內(nèi)產(chǎn)上一條隔離層。且試壓時(shí)按規(guī)范規(guī)定成型面不能做為承壓面。這又必將使一條條隔離層垂直于萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)的作用力方向。這將大大減弱了試塊的抗壓強(qiáng)度。 三、故意增加水泥用量分析原因：施工人員在試塊制作時(shí)經(jīng)常覺得增加了水泥用量，強(qiáng)度必然提高。故意常在業(yè)主或監(jiān)理不注意時(shí)，隨意增加部分純水泥。又不能攪拌均勻，試壓塊成型后試壓塊內(nèi)部區(qū)域性強(qiáng)度不同。又不能同時(shí)產(chǎn)生抗力抵抗外力破壞，導(dǎo)致試塊強(qiáng)度值偏低。另外，在適當(dāng)范圍內(nèi)增加水泥用量，固然可以提高試塊強(qiáng)度。但過量增加水泥后，砂石用量減小，且現(xiàn)場(chǎng)制作時(shí)主要是水泥砂漿流失較多，大大減小了粗細(xì)骨料的骨架作用，使其內(nèi)部受禮的情況與試配情況大不一樣，強(qiáng)度不穩(wěn)定。 四、增加外加劑用量分析原因：偏信外加劑作用能提高砼強(qiáng)度，刻意增加外加劑用量。而外加劑根據(jù)各自不同的類型（減水型，微膨脹型，緩凝型），有各自不同的機(jī)理。如減水型外加劑中采用憎水因子起減水作用，提高砼塌落度減少砼用水量。但砼本身用水量有個(gè)最佳值，既水泥用量的25%時(shí)強(qiáng)度最佳。若盲目的增加外加劑用量，相應(yīng)的導(dǎo)致水泥用量比設(shè)計(jì)配比減少，偏離了外加劑本身摻加量的范圍，使外加劑不能正常充分地發(fā)揮作用，結(jié)果影響了砼試壓塊的強(qiáng)度。 五、增加大粒徑石子用量分析原因：經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為試壓塊制作完成后在向砼熟料內(nèi)增加大粒徑石子必會(huì)提高砼強(qiáng)度，而且經(jīng)常直接到無法向熟料中增加碎石時(shí)，心里才塌實(shí)。實(shí)際影響砼強(qiáng)度的因素只要是針片狀含量，壓碎值和顆粒級(jí)配。增加大粒徑碎石即人為地改變了碎石的級(jí)配，同時(shí)也改變了砼配比。 六、直接往熟料中種石子分析原因：如上誤區(qū)五，現(xiàn)成操作人員為圖方便，簡(jiǎn)潔，經(jīng)常有直接向試模內(nèi)熟料中摻加未經(jīng)攪拌的碎石或用清水剛剛洗過的碎石，忽視以下兩點(diǎn)：①未經(jīng)攪拌的碎石表面經(jīng)常粘有一層石粉或其他粉塵，進(jìn)入砼熟料后，實(shí)際上形成了碎石與同砼之間的一薄層隔離層。②碎石清洗后，雖然可以洗去表面部分浮塵，但吸附在表面的一層水份，隨著砼的水化蒸發(fā)在碎石周圍形成一定的空隙。以上兩點(diǎn)同誤區(qū)五一道也影響著砼試塊的抗壓強(qiáng)度。 七、增加振搗次數(shù)分析原因：雖然規(guī)范明確規(guī)定了砼試塊的振搗批次，但實(shí)際操作時(shí)經(jīng)常有一種不放心的心態(tài)，無數(shù)次地使勁振搗。結(jié)果砼確實(shí)是密實(shí)了。但同時(shí)由于過振帶來了砼熟了分層的“隱患”，其結(jié)果當(dāng)然是也不同程度地降低了試塊的抗壓強(qiáng)度測(cè)定值。 八、刻意提高砼配比，不能如實(shí)反映實(shí)際砼強(qiáng)度的代表值分析原因：對(duì)強(qiáng)度等級(jí)設(shè)計(jì)較低的砼，擔(dān)心試塊試壓強(qiáng)度不合格，取樣時(shí)故意提高砼配合比。這樣試驗(yàn)結(jié)果當(dāng)然滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度，而且經(jīng)常有相對(duì)設(shè)計(jì)強(qiáng)度異常偏差的現(xiàn)象。到最后采用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)該批次砼進(jìn)行判定時(shí)，因不能滿足兩個(gè)條件而失敗。 九、試塊拆模偏早分析原因：工程施工中，工期緊，施工段較多，砼澆筑比較頻繁，試模相對(duì)緊張，所以試塊提早拆?，F(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。其對(duì)砼試塊強(qiáng)度最不利的影響是：試塊由于早期強(qiáng)度不高，內(nèi)部因拆模，搬運(yùn)振動(dòng)而產(chǎn)生微裂縫發(fā)展。28天抗壓強(qiáng)度偏低。 上述諸多影響因素的解決方法

首先在制作前應(yīng)根據(jù)施工階段和部位選擇試模，一般檢驗(yàn)評(píng)混凝土強(qiáng)度用的混凝土試件的尺寸及強(qiáng)度的尺寸換算系數(shù)應(yīng)按下表采用；其標(biāo)準(zhǔn)成型方法、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件及強(qiáng)度試驗(yàn)方法應(yīng)符合普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)收方法標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 建筑工程一般常用為150×150×150mm和100×100×100mm試件，以前都用標(biāo)準(zhǔn)試件150×150×150mm，但隨著混凝土商品化后，骨料最大粒徑（mm）基本在25mm左右，所以大部分建筑企業(yè)已經(jīng)開始更換為100×100×100mm試件；選好試模后，采用鋼尺檢查外觀無異常后，在試模內(nèi)壁及組裝點(diǎn)涂刷一層機(jī)油。 商品混凝土進(jìn)場(chǎng)后，在澆筑地點(diǎn)抽檢混凝土坍落度后，在每車混凝土出料至1/3左右的時(shí)候，盛取混凝土分層倒入試模內(nèi)。在制作時(shí)，可采用人工或振動(dòng)器成型。人工成型時(shí)，混凝土應(yīng)分2層入模。搗棒可采用16的圓鋼制作，長(zhǎng)度約為500mm，一端磨成半球形。插搗時(shí)按一定的順序由外向內(nèi)均勻進(jìn)行4個(gè)節(jié)拍，每個(gè)節(jié)拍8下即可，插搗底層時(shí)，搗棒應(yīng)達(dá)室試模底面；要保持垂直；插搗上層時(shí)，插搗應(yīng)穿入下層2-3cm。插搗時(shí)搗棒要保持垂直；在插搗過程中，還要用抹灰鐵板沿試模內(nèi)壁插入數(shù)次，要快插快拔，排出氣泡，防止試件表面產(chǎn)生麻面。最后刮除多余的混凝土，用抹灰鐵板粗平，在混凝土初凝后完成最終收光抹平。 采用插入式振動(dòng)棒成型時(shí)，應(yīng)將混凝土一次裝滿試模，振動(dòng)棒在試模中心插入，插入深度以達(dá)到離底模3-5cm為宜，插振搗至表面泛出水泥漿時(shí)，將振動(dòng)棒慢慢向上拔起，并向試模中補(bǔ)充部分混凝土，拔出振動(dòng)棒后，用抹灰鐵板抹平。同理，用振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)讓混凝土密實(shí)也一樣。試件成型完成，在混凝土初凝后進(jìn)行抹面，沿試模后表面抹平壓光，用塑料布或用濕布覆蓋，應(yīng)在溫度為20±5℃的環(huán)境中靜置一晝夜至二晝夜，一般秋夏1d后即可脫模，冬春3d后即可脫模。拆模后應(yīng)立即放入溫度為20±2℃，相對(duì)濕度95%以上的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)。 為保證混凝土試塊的真實(shí)性，確保建設(shè)工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量和安全，以及施工企業(yè)自身的利益，對(duì)混凝土試塊的管理非常重要。施工企業(yè)要在施工現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格按規(guī)范要求取料、制作混凝土試塊，混凝土試塊必須采用刻劃標(biāo)識(shí)，并在混凝土初凝后終凝前在試塊澆搗面刻劃，刻劃標(biāo)識(shí)應(yīng)清晰齊全，包括下列內(nèi)容：混凝土試塊類型及組號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、部位、澆搗日期等信息，當(dāng)標(biāo)識(shí)的部位、日期、等級(jí)相同的試塊多于一組時(shí)，必須標(biāo)明組號(hào)以區(qū)分不同時(shí)間段（或軸線區(qū)間）澆搗的混凝土。標(biāo)養(yǎng)試塊應(yīng)在試塊左上方加刻“B” （表示“標(biāo)養(yǎng)試塊”），同條件試塊標(biāo)識(shí)應(yīng)在試塊左上方加刻“T” （表示“同條件試塊”），拆模試塊應(yīng)在試塊左上方加刻“C”（ 表示“拆模試塊”），詳見下圖標(biāo)識(shí)： 這樣，施工試塊就能清楚反映某一樓層某一部位的混凝土施工質(zhì)量，萬一，混凝土試塊試壓不合格，通過試塊的標(biāo)識(shí)就能清楚知道某一樓層某一部位的混凝土質(zhì)量需要進(jìn)行進(jìn)一步現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，而不是向以前一樣盲目地全部檢查。 另外，施工現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)工地大小、進(jìn)度等特點(diǎn)，必要時(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室，以確保混凝土試塊養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室是為了達(dá)到混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)所需要的溫度和濕度且用于存放混凝土試塊、水泥試塊、砂漿、保溫材料等試塊試件的房間。房間內(nèi)設(shè)施應(yīng)有試塊放置架、控制儀（一套）、排水溝、霧化噴頭、空調(diào)、防爆燈、門、鎖等； 混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室外必須設(shè)置試塊管理責(zé)任人、門鎖，試塊管理制度牌。 混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)必須設(shè)置水池及試塊架子，裝有空調(diào)、溫度計(jì)、濕度計(jì)、噴霧設(shè)備、防爆燈等設(shè)施；室內(nèi)設(shè)有試件放置架，試件放在架子上彼此間距至少保持10～20mm，無論采用哪種加濕裝置，必須保證噴出的水是霧化狀態(tài)，不要將水直接澆淋在試件上。施工現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)室可以選用超聲波霧化加濕器采用超聲波高頻震蕩，將水霧化為1-5微米的超微粒子，通過風(fēng)動(dòng)裝置，將水霧擴(kuò)散到空氣中。 混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室的溫度標(biāo)準(zhǔn)為20±2℃，相對(duì)濕度標(biāo)準(zhǔn)為95%以上，室內(nèi)溫濕度均勻性應(yīng)滿足上述要求；若要檢查養(yǎng)護(hù)室內(nèi)的溫度與溫度可采用溫濕度頻譜儀和溫濕度巡檢表；還可以用通風(fēng)干濕球溫度計(jì)測(cè)量標(biāo)養(yǎng)室各點(diǎn)溫濕度，每隔2小時(shí)測(cè)量一次，共測(cè)8次；測(cè)點(diǎn)布置如下：在實(shí)際使用范圍之內(nèi)，至少應(yīng)布置五個(gè)測(cè)點(diǎn)，即按室內(nèi)上下兩條對(duì)角線設(shè)置測(cè)點(diǎn)，室內(nèi)一個(gè)轉(zhuǎn)角處設(shè)一點(diǎn)，兩個(gè)對(duì)角線交點(diǎn)設(shè)一個(gè)測(cè)點(diǎn)。 隨著技術(shù)的發(fā)展，混凝土養(yǎng)護(hù)室設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)化，智能化，自動(dòng)化：混凝土養(yǎng)護(hù)室恒溫恒濕智能控制儀設(shè)備專用于混凝土試件的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，根據(jù)工程特點(diǎn)及企業(yè)創(chuàng)新可以選擇使用。但所選用混凝土養(yǎng)護(hù)室恒溫恒濕智能控制儀要符合國家GB/T50081-2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》：確保養(yǎng)護(hù)室溫度恒定在20℃±2℃、相對(duì)濕度95%RH以上。 最后，混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊需要在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)28天后，進(jìn)行試壓，同條件試塊需放置在施工現(xiàn)場(chǎng)同一制作部位進(jìn)行養(yǎng)護(hù)6000C·d送往試驗(yàn)室進(jìn)行試壓，若工程某部位需要制作同條件拆模試塊，同樣放置在施工現(xiàn)場(chǎng)同一制作部位進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，待現(xiàn)場(chǎng)需要進(jìn)行拆模時(shí)，將該部位試塊送至試驗(yàn)進(jìn)行試壓。

結(jié)語：做為施工企業(yè)管理人員和直接管理制作與管理者，在施工過程中必須做到：工地開前必須先按規(guī)范要求造好混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室；商品混凝土進(jìn)場(chǎng)必須進(jìn)行檢驗(yàn)；混凝土取樣不得在每車開始時(shí)取；制作時(shí)，一定要認(rèn)真按要求進(jìn)行分層加料振搗；制作完成后，初凝前完成收光，終凝前按要求作好標(biāo)記；做好混凝土試塊的養(yǎng)護(hù)管理。最后，希望各位同仁能夠引起重視。

參照文獻(xiàn)：

[1]《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2002[2011年版]

[2]杭建監(jiān)總[2011]75號(hào)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)混凝土試塊管理的通知》

[3]《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50300-2001