淺談公路工程水泥混凝土強(qiáng)度檢測

馬建國

摘要：水泥混凝土路面施工的質(zhì)量程度是公路工程的重點，是公路主體結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵所在。水泥混凝土路面施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是衡量整個公路工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的決定因素。水泥混凝土施工的質(zhì)量程度是公路工程的重點，是公路主體結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵所在。水泥混凝土路面施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是衡量整個建筑工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的決定因素。本文就公路水泥混凝土路面強(qiáng)度檢測試驗和評定談一些看法。

關(guān)鍵詞：混凝土;強(qiáng)度;檢測評定

一、水泥混凝土強(qiáng)度的類型

對混凝土進(jìn)行強(qiáng)度試驗的目的大體有兩個，因此所得的強(qiáng)度也有兩種。

1.標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度

對用于工程結(jié)構(gòu)中的一批混凝土（驗收批）按標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行檢驗評定，視其是否達(dá)到該等級混凝土應(yīng)有的強(qiáng)度質(zhì)量，以評定其是否合格。這種強(qiáng)度的試件應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)，故稱為混凝土的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度，簡稱標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度。

這里應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，在使用商品混凝土?xí)r，作為結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度驗收的依據(jù)是運送到施工現(xiàn)場的混凝土并在現(xiàn)場由商品混凝土供應(yīng)方、施工方和監(jiān)理單位共同取樣制作并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試塊強(qiáng)度。商品混凝土供應(yīng)方的試塊標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度只是商品混凝土供應(yīng)方用于評定企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量水平和作為生產(chǎn)控制用的，雖然可以參考，但不能作為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗收的依據(jù)。

2.同條件養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度

對在混凝土生產(chǎn)施工過程中，為滿足拆模、構(gòu)件出池、出廠、吊裝、預(yù)應(yīng)力筋張拉或放張等的要求，而需要確定當(dāng)時結(jié)構(gòu)中混凝土的實際強(qiáng)度值以便進(jìn)行施工控制。這種強(qiáng)度的試塊一般均置于實際結(jié)構(gòu)旁，以與結(jié)構(gòu)同樣的條件對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，故稱為混凝土的同條件養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度。又因其多用于控制施工工藝，故簡稱施工強(qiáng)度。這兩種強(qiáng)度在取樣、養(yǎng)護(hù)、評定方面有很大的不同，應(yīng)注意它們的差異以免混淆。

3.標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度和施工強(qiáng)度的差別

3.1 養(yǎng)護(hù)方式不同：如前所述分別為標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)和同條件養(yǎng)護(hù)。

3.2 評定方式不同：標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度按批評定（驗收批的劃分見后面），有三種評定方法（標(biāo)準(zhǔn)差已知統(tǒng)計法、標(biāo)準(zhǔn)差未知統(tǒng)計法、非統(tǒng)計法）;施工強(qiáng)度基本按組與相應(yīng)的工作班混凝土一一對應(yīng)地檢驗。

3.3 評定目的不同：標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度是為了確定該批混凝土的強(qiáng)度是否合格，以便加以驗收;施工強(qiáng)度不是為了評定合格與否，只是為了判斷施工工藝過程（拆模、起吊、張拉、放張等）的可能性，是無所謂合格和不合格的。

4.驗收層次問題

同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度所對應(yīng)的驗收層次不同，這是在執(zhí)行《驗收規(guī)范》時需要注意的一點。標(biāo)養(yǎng)強(qiáng)度是《驗收規(guī)范》要求的驗收項目之一，但其只是混凝土分項工程中對某個檢驗批混凝土強(qiáng)度的檢驗評定，合格與否只影響相應(yīng)檢驗批的驗收。同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度檢驗則是整個混凝土結(jié)構(gòu)子分部工程驗收中結(jié)構(gòu)實體檢驗的一部分，合格與否直接影響其代表的混凝土強(qiáng)度等級的全部實體混凝土。所以《驗收規(guī)范》中要求，結(jié)構(gòu)實體的檢驗采用由各方參與的見證抽樣形式，以保證檢驗結(jié)果的公證性。其中明確指出，對結(jié)構(gòu)實體檢驗，并不是在子分部工程驗收前的重新檢驗，而是在相應(yīng)分項工程驗收合格，過程控制使質(zhì)量得到保證的基礎(chǔ)上，對重要項目進(jìn)行的驗證性檢查，其目的是為了加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的驗收，真實地反映混凝土強(qiáng)度的性能指標(biāo)，確保結(jié)構(gòu)安全。

二、水泥混凝土強(qiáng)度檢測

公路工程混凝土強(qiáng)度的檢測方法可分為非破損法和局部破損法，這里對回彈法和鉆芯法進(jìn)行分析。

1.回彈法

回彈法是國內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場檢測使用較多的一種方法，針對混凝土的現(xiàn)狀，在使用回彈法時應(yīng)注意以下幾點：

1.1 有條件的地區(qū)，應(yīng)建立地區(qū)測強(qiáng)曲線。

1.2 實際工作中經(jīng)常遇到高濕度環(huán)境下的混凝土測強(qiáng)問題，需要通過一系列試驗獲取不同的濕度修正系數(shù)。

1.3 碳化深度對回彈推定值影響很大，而實際中混凝土摻合料，脫模劑，粉刷層等因素會影響實際碳化深度的測定，要加以甄別，防止“假碳化”產(chǎn)生的誤判。對有些檢測部門先磨去表面碳化層再進(jìn)行回彈的做法提出異議，由于磨去表面碳化層，其表面呈多相組分狀態(tài)，因而回彈點不易確定;此外，根據(jù)試驗數(shù)據(jù)，對早齡期碳化深度超過0.5mm的混凝土構(gòu)件采用鉆芯回彈綜合法進(jìn)行檢測。

1.4 對于齡期超過14～1000d范圍的混凝土，不能直接采用《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2001）附錄A的強(qiáng)度換算表進(jìn)行換算，應(yīng)采用同條件試件或鉆取混凝土芯樣對內(nèi)焊法的檢測結(jié)果進(jìn)行修正。按該規(guī)程得出的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度推定值是指相應(yīng)于強(qiáng)度換算值總體分布中保證率不低于95%的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的混凝土抗壓強(qiáng)度值。實際檢測中，不能直接將混凝土強(qiáng)度推定值與混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級的數(shù)值做對比。應(yīng)注意現(xiàn)場混凝土構(gòu)件的回彈強(qiáng)度推定值往往低于混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級這一事實，根據(jù)檢測的目的和實際情況來綜合判定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度情況。

2.鉆芯法

鉆芯法由于代表性好，直觀，測試誤差小，在國內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用，在使用鉆芯法時應(yīng)注意以下幾點。

2.1 芯樣尺寸問題?！躲@芯法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（CECS03：88）規(guī)定，高度和直徑分別為100mm和150mm芯樣試件的抗壓強(qiáng)度測試值，可直接作為混凝土的強(qiáng)度換算值。但實際檢測時，往往用直徑小于75mm的小芯樣來做抗壓試驗。有些學(xué)者認(rèn)為直徑小于75mm的芯樣強(qiáng)度偏低，標(biāo)準(zhǔn)差較大，其強(qiáng)度換算值存在爭議，需慎重采用。

2.2 芯樣強(qiáng)度值的代表性。芯樣雖然是直接從實體結(jié)構(gòu)中鉆取，但其強(qiáng)度仍與實際結(jié)構(gòu)存在差異。因為鉆取過程本身就是對芯樣的一種干擾，累計的損傷會使強(qiáng)度受到削弱。所以芯樣強(qiáng)度值也有一定的局限性和近似性，不能完全地反映出結(jié)構(gòu)實體的真正強(qiáng)度。

2.3 用混凝土芯樣修正回彈測試值。修正系數(shù)法在《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2001）中明確規(guī)定混凝土芯樣修正回彈測試值修正系數(shù)的方法，但實際修正效果并不好。在對修正系數(shù)法，總體修正量法，局部修正量法等三種方法利用實例進(jìn)行分析，認(rèn)為局部修正量法效果最好，因為修正應(yīng)該是芯樣強(qiáng)度與其對應(yīng)的測試區(qū)回彈值進(jìn)行比較，不能用抽樣的總體強(qiáng)度進(jìn)行比較，否則會出現(xiàn)反?，F(xiàn)象。