李學(xué)成
(天津市人防建筑質(zhì)量檢測中心有限公司,天津300000)
考慮檢測方法的相關(guān)性,本文依次介紹以下混凝土構(gòu)件抗壓強(qiáng)度檢測方法:(1)回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度,應(yīng)遵循JGJ/T 23—2011《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》、JGJ/T 294—2013《高強(qiáng)混凝土強(qiáng)度檢測技術(shù)規(guī)程》以及GB 50344—2004《建筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》;(2)鉆芯法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度,應(yīng)遵循JGJ/T 384—2016《鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度規(guī)程》;(3)回彈取芯法,應(yīng)遵循GB 50204—2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》;(4)后錨固法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度,應(yīng)遵循JGJ/T 208—2010《后錨固法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》。
采用回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度是行業(yè)中最普遍的混凝土抗壓強(qiáng)度檢測方法。該方法的使用過程中,對混凝土表面無傷害,屬于無損檢測。檢測儀器主要是混凝土回彈儀。JGJ/T 23—2011是行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用最廣?;貜椃ㄖ饕怯没貜梼x測定混凝土構(gòu)件表面的硬度,并剔除表面Ca(OH)2與環(huán)境中CO2發(fā)生反應(yīng)生成Ca CO3的硬度增強(qiáng)效應(yīng),推定混凝土內(nèi)部強(qiáng)度的一種檢測方法,該方法要求混凝土必須“表里如一”?;貜棞y區(qū)面積宜不超過0.04m2,可認(rèn)為側(cè)區(qū)內(nèi)測點(diǎn)布置不一定必須按照4×4的形式布置測點(diǎn),可以根據(jù)構(gòu)件的具體形狀進(jìn)行測區(qū)布置。其中,JGJ/T 23—2011中的4.4.1規(guī)定,檢測泵送混凝土強(qiáng)度時,測區(qū)應(yīng)選在混凝土澆筑側(cè)面。由此導(dǎo)致在此標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)后,板類構(gòu)件均不再檢測。JGJ/T 23—2011的4.1.4中提出,當(dāng)受檢構(gòu)件數(shù)量較多且混凝土質(zhì)量較均勻時,如果還按10個測區(qū)進(jìn)行檢測,檢測工作量太大,可以適當(dāng)減少構(gòu)件數(shù)量,但不得少于5個測區(qū)。根據(jù)此條款,在某些施工區(qū)域?qū)炷恋臐仓^程要求連續(xù)整體一次澆筑時,比如,人防工程口部、防護(hù)密閉段等,有防護(hù)密閉要求的部位應(yīng)一次整體澆筑混凝土,可認(rèn)為是勻質(zhì)混凝土。在這樣的工程中對混凝土構(gòu)件進(jìn)行回彈檢測,可減少至5個測區(qū)。
JGJ/T 23-2011對檢測結(jié)果給出2種表達(dá)方式:(1)按照單個構(gòu)件進(jìn)行檢測,按照規(guī)范進(jìn)行計(jì)算后,給出單個構(gòu)件的強(qiáng)度推定值,但此方法沒有給出選取單個構(gòu)件的數(shù)量,給出的結(jié)果只能代表單個構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度推定值。同類構(gòu)件可以參考GB 50344—2004中3.3.13建筑結(jié)構(gòu)檢測中,檢測批的最小樣本容量不宜小于表3.3.13的限定值。構(gòu)件最小數(shù)量當(dāng)按照批量檢測時應(yīng)當(dāng)抽取同類構(gòu)件數(shù)量的30%且不少于10個,當(dāng)檢驗(yàn)批構(gòu)件數(shù)量較多(>30),規(guī)范提示可以參照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽樣,可按照GB 50344—2004中表3.3.13進(jìn)行抽樣,檢測數(shù)據(jù)按照J(rèn)GJ/T 23—2011的數(shù)據(jù)處理方式計(jì)算出檢驗(yàn)批的混凝土強(qiáng)度推定值(JGJ/T 23—2011給出的強(qiáng)度推定值均為一個數(shù)值)。
相對于上述標(biāo)準(zhǔn)適用的混凝土齡期14~1000d強(qiáng)度范圍10~60MPa而言,參照J(rèn)GJ/T 294—2013進(jìn)行強(qiáng)度檢測的混凝土構(gòu)件的齡期不宜超過900d,強(qiáng)度等級為C50~C100。高強(qiáng)混凝土檢測不考慮混凝土碳化的影響,高強(qiáng)回彈儀有4.5J和5.5J標(biāo)稱動能2種,對應(yīng)2個測區(qū)強(qiáng)度換算表。該標(biāo)準(zhǔn)明確提出當(dāng)檢驗(yàn)批中構(gòu)件數(shù)量大于50時,構(gòu)件抽樣數(shù)量可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50344—2004進(jìn)行調(diào)整,但抽取的構(gòu)件總數(shù)不宜少于10件,并應(yīng)按現(xiàn)行國建標(biāo)準(zhǔn)GB 50344—2004進(jìn)行檢測批混凝土的強(qiáng)度推定。
JGJ/T 384—2016中第5.0.4規(guī)定,芯樣試件端面處理的芯樣強(qiáng)度低于30MPa時不宜磨平,大于60MPa時,不宜采用補(bǔ)平的修補(bǔ)方式。因此,低強(qiáng)度磨平時容易破碎,高強(qiáng)度修補(bǔ)后無法達(dá)到足夠的強(qiáng)度,會影響試件本身的抗壓強(qiáng)度。批量檢測時,同一強(qiáng)度下不考慮構(gòu)件類型,直徑為100mm的芯樣最少取15個,實(shí)際操作過程中如果現(xiàn)場許可,應(yīng)盡可能取20個芯樣,以避免芯樣加工過程中造成的意外損失。芯樣加工完畢后,按照規(guī)范要求取得抗壓強(qiáng)度值,抗壓強(qiáng)度值需按照GB/T 4883—2008《數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和解釋正態(tài)樣本離群值的判斷和處理》的要求剔除異常值。這里要注意一個數(shù)量關(guān)系,規(guī)范要求芯樣數(shù)量最少15個,因此,需要多取,避免加工后合格樣品不滿足15個的數(shù)量要求,經(jīng)過GB/T 4883—2008剔除異常值后,有效數(shù)值個數(shù)根據(jù)附錄A推定區(qū)間系數(shù)表得出又必須≥10個。批量檢測本規(guī)范要求給出推定區(qū)間,單個構(gòu)件檢測本規(guī)范6.3.4給出強(qiáng)度推定值,6.3.5給出強(qiáng)度代表值,檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)對混凝土構(gòu)件進(jìn)行檢測出具的第三方報告應(yīng)出具強(qiáng)度推定值,代表值是用于結(jié)構(gòu)加固等其他用途的數(shù)據(jù)。
GB 50204—2015中附錄D結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土回彈-取芯法強(qiáng)度檢驗(yàn)的使用前因是規(guī)范中10.1.2當(dāng)未取得同條件養(yǎng)護(hù)時間強(qiáng)度或者同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度不符合要求時,可采用回彈-取芯法進(jìn)行檢驗(yàn)。該方法對同一強(qiáng)度等級的所有試件,不分構(gòu)件類型統(tǒng)計(jì)構(gòu)件總數(shù),按照表D.0.1回彈構(gòu)件抽取最小數(shù)量進(jìn)行抽樣回彈,此處統(tǒng)計(jì)時,小截面構(gòu)件不宜取芯,因此,不建議作為被測構(gòu)件,可參與總數(shù)統(tǒng)計(jì)。每個構(gòu)件測組合測區(qū),計(jì)算最小測區(qū)的回彈值,所有測區(qū)的回彈值進(jìn)行排序,最小的3個被測構(gòu)件(3個測區(qū))進(jìn)行取芯,檢測混凝土抗壓強(qiáng)度值。結(jié)果評價按照D.0.7的規(guī)則進(jìn)行評價。
JGJ/T 208—2010是以微破損的方式對混凝土構(gòu)件抗壓強(qiáng)度進(jìn)行推定?;貜椃z測時,需要根據(jù)構(gòu)件表面的狀況,前提條件是“表里如一”;取芯法檢測混凝土強(qiáng)度在實(shí)際操作過程中一般是將構(gòu)件鉆透,否則后期芯樣無足夠加工空間,對構(gòu)件造成了一定的損傷,而某些特定工程中具有密閉性要求,所有墻體是一次整體澆筑,這就限制很多構(gòu)件不允許采用取芯法檢測,而構(gòu)件表面又不理想。而后錨固法的計(jì)算深度為30mm,有限考慮了構(gòu)件內(nèi)部混凝土質(zhì)量情況,并且確保了密閉性要求。后錨固法檢測的強(qiáng)度范圍為10~80MPa,齡期自然養(yǎng)護(hù)14d即可使用此方法[6]。本標(biāo)準(zhǔn)提供單個構(gòu)件強(qiáng)度推定值的計(jì)算,涉及偏差超過中間值的15%需要加測測點(diǎn)。批量檢測按照J(rèn)GJ/T 208—2010的表5.1.2隨機(jī)抽測構(gòu)件最少數(shù)量的要求選取檢測批,構(gòu)件總數(shù)不應(yīng)少于9個,否則應(yīng)按照單個構(gòu)件進(jìn)行檢測。按照批量檢測時,也應(yīng)考慮超差增加測點(diǎn)問題,所有的測點(diǎn)均計(jì)算強(qiáng)度換算值后,計(jì)算得到平均值,標(biāo)注差從而得到該檢測批混凝土強(qiáng)度推定值。
由于未能與規(guī)范編委直接溝通,導(dǎo)致不能充分理解規(guī)范編委意圖,有可能理解不到位,僅供讀者參考。