摘要:隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,推動了建筑行業(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,則測定的N偏小。再按測定偏小的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,壓碎值和顆粒級配。增加大粒徑碎石即人為地改變了碎石的級配,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:對強(qiáng)度等級設(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,試模相對緊張,所以試塊提早拆模現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。其對砼試塊強(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。 采用插入式振動棒成型時(shí),應(yīng)將混凝土一次裝滿試模,振動棒在試模中心插入,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),將振動棒慢慢向上拔起,并向試模中補(bǔ)充部分混凝土,拔出振動棒后,用抹灰鐵板抹平。同理,用振動臺振動讓混凝土密實(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,對混凝土試塊的管理非常重要。施工企業(yè)要在施工現(xiàn)場嚴(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,并在混凝土初凝后終凝前在試塊澆搗面刻劃,刻劃標(biāo)識應(yīng)清晰齊全,包括下列內(nèi)容:混凝土試塊類型及組號、強(qiáng)度等級、部位、澆搗日期等信息,當(dāng)標(biāo)識的部位、日期、等級相同的試塊多于一組時(shí),必須標(biāo)明組號以區(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: 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)場檢測,而不是向以前一樣盲目地全部檢查。 另外,施工現(xiàn)場根據(jù)工地大小、進(jìn)度等特點(diǎn),必要時(shí)現(xiàn)場設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室,以確?;炷猎噳K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)測量標(biāo)養(yǎng)室各點(diǎn)溫濕度,每隔2小時(shí)測量一次,共測8次;測點(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)測點(diǎn),即按室內(nèi)上下兩條對角線設(shè)置測點(diǎn),室內(nèi)一個(gè)轉(zhuǎn)角處設(shè)一點(diǎn),兩個(gè)對角線交點(diǎn)設(shè)一個(gè)測點(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)場同一制作部位進(jìn)行養(yǎng)護(hù),待現(xiàn)場需要進(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)場必須進(jìn)行檢驗(yàn);混凝土取樣不得在每車開始時(shí)??;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《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