李珂
烏魯木齊鐵建工程咨詢有限公司 新疆烏魯木齊 830016
在鐵路工程檢測中,混凝土強度一直是個繞不開的話題,混凝土強度質(zhì)量的好壞,關(guān)系到鐵路工程結(jié)構(gòu)實體的壽命。而鐵路工程提出的100 年耐久性,就是針對混凝土強度而言的?;炷猎嚰姸确譃閮煞N,一種是標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護試件抗壓強度,另一種是同條件養(yǎng)護試件抗壓強度。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護試件是指養(yǎng)護溫度20±2℃,養(yǎng)護濕度在95%以上養(yǎng)護一定齡期后進行抗壓強度的試件;而“同條件養(yǎng)護試件”的試壓強度值是反映混凝土結(jié)構(gòu)實體強度的一項重要指標(biāo),它是指混凝土試件脫模后放置在混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件一起,進行同溫度、同濕度環(huán)境的相同養(yǎng)護,達(dá)到等效養(yǎng)護齡期后進行強度試驗的試件,其試驗強度是作為結(jié)構(gòu)驗收的重要依據(jù)。同條件養(yǎng)護試件主要是對結(jié)構(gòu)實體強度有懷疑或標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護試件丟失、資料缺失時,進行實體強度的驗證,但現(xiàn)場同條件試件很難做到真正的同條件養(yǎng)護。因而在最新的《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2018 中,已將同條件養(yǎng)護試件取消[1]。而取消的原因,規(guī)范沒有明確說明。因此,結(jié)合筆者從事的試驗室管理工作實際,自新規(guī)范施行后,嘗試用試驗數(shù)據(jù)來分析一下新的《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2018 中為什么會取消同條件試件。
本次研究主要涉及到兩個比對試驗,第一個是同條件養(yǎng)護試件試驗,第二個是同配比同結(jié)構(gòu)實體鉆芯取樣抗壓強度試驗。而回彈試驗因為試驗數(shù)據(jù)誤差較大,故而不予采用。
結(jié)合在建和若鐵路項目現(xiàn)場實際,按照便于研究的原則,筆者選定了和若鐵路S1 標(biāo)中鐵北京工程局管段內(nèi)玉龍喀什河大橋的13#墩墩身混凝土作為研究的對象。玉龍喀什河大橋13#墩墩身混凝土設(shè)計強度為C40。在施工現(xiàn)場,實地制作了六組同條件養(yǎng)護試件,并與13#墩墩身實體在同等條件下養(yǎng)護。然后分別按800℃、900℃、1000℃、1100℃、1200℃、1300℃等效齡期累計溫度對同條件試件進行抗壓強度試驗。同時,在上述六組同條件養(yǎng)護試件分別到達(dá)相應(yīng)等效齡期累計溫度后,在13#墩墩身上進行鉆芯取樣,分別鉆取6 組共18 個芯樣并加工好后進行抗壓強度。
按800 ℃、900 ℃、1000 ℃、1100 ℃、1200 ℃、1300 ℃ 等效齡期累計溫度對同條件養(yǎng)護試件進行抗壓強度試驗,我所得到的同條件養(yǎng)護試件抗壓強度代表值分別為45.6MPa、46.0MPa、46.1MPa、46.2MPa、46.4MPa、46.6MPa。
按800℃、900℃、1000℃、1100℃、1200℃、1300℃到達(dá)等效齡期累計溫度后鉆芯取樣進行抗壓強度試驗,所得到的芯樣抗壓強度代表值分別為46.3MPa、47.2MPa、48.9MPa、50.2MPa、52.3MPa、52.6MPa。
(1)從試驗一的同條件養(yǎng)護試件抗壓強度試驗結(jié)果不難看出,由于鐵路工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定等效齡期累計溫度為1200℃,隨著等效齡期累計溫度的增長,同條件試件抗壓強度的增長變化不大,增長幅度很小。
(2)從試驗二的鉆芯取樣抗壓強度試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),結(jié)構(gòu)實體的混凝土強度隨著等效齡期累計溫度的增加而增長,且超過1200℃后增長放緩,變化幅度才開始變小。
(3)對結(jié)構(gòu)實體來說,鉆芯取樣更能反映混凝土的真實強度水平,而同條件養(yǎng)護試件自等效齡期累計溫度800℃開始,強度變化不明顯。
從上述試驗來看,同條件養(yǎng)護試件在成型后,強度一直在增長,但是增長到一定程度后,強度不再明顯變化。并且由于振搗等原因影響,同條件養(yǎng)護試件的抗壓強度與結(jié)構(gòu)實體有一定的差別,這很容易引起誤判,甚至有可能將合格的結(jié)構(gòu)實體判定為不合格,所以同條件養(yǎng)護試件不能反映結(jié)構(gòu)實體的真實混凝土強度。而鉆芯取樣的芯樣是從結(jié)構(gòu)實體里鉆取出來的,代表著結(jié)構(gòu)實體的一部分,它的強度增長是與結(jié)構(gòu)實體一致的,各種環(huán)境也一樣,所以,鉆芯取樣的強度才能真實體現(xiàn)結(jié)構(gòu)實體混凝土強度的變化情況,且不容易引起誤判,也就能反映結(jié)構(gòu)實體的真實混凝土強度。
而《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2010 規(guī)范中所要求的制作與結(jié)構(gòu)實體同條件“1200℃·d”等效齡期養(yǎng)護試件很難達(dá)到真正的“同條件養(yǎng)護”,從而導(dǎo)致采用“同條件養(yǎng)護”試件強度對混凝土結(jié)構(gòu)實體進行質(zhì)量評定的合理性收到質(zhì)疑,未達(dá)到預(yù)期評定效果,所以新修訂的《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2018 規(guī)范中取消了采用“1200℃·d”的結(jié)構(gòu)實體同條件等效齡期養(yǎng)護試件對混凝土結(jié)構(gòu)實體進行質(zhì)量評定的規(guī)定。
綜上所述,《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2018 既考慮到同條件養(yǎng)護試件對結(jié)構(gòu)實體的參考意義不大,又本著對工程質(zhì)量負(fù)責(zé)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度,且從減輕工程試驗室工作負(fù)擔(dān)的角度出發(fā),取消了同條件養(yǎng)護試件作為混凝土結(jié)構(gòu)實體進行質(zhì)量評定的依據(jù)。以試驗室管理從業(yè)人員的角度,也確實贊同取消同條件養(yǎng)護試件作為混凝土結(jié)構(gòu)實體進行質(zhì)量評定的依據(jù),因為它對結(jié)構(gòu)實體評定來說,太雞肋了[2]。但是,在施工過程中,根據(jù)同條件養(yǎng)護試件的強度來確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件拆模、出池、出廠、吊裝、張拉、放張及施工期間臨時負(fù)荷時的混凝土強度,還是能作為一個行之有效的辦法[3]。
混凝土作為一門很深的學(xué)問,針對它的各種研究數(shù)之不盡?;炷恋暮脡?,與工程質(zhì)量的好壞密切相關(guān)。新聞上所報道的各類工程事故,其實80%與混凝土質(zhì)量有直接聯(lián)系。受限于知識深度,只能從上述試驗來分析鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)《TB10424-2018》中為什么取消同條件養(yǎng)護試件。因此,筆者嘗試從其它方面分析混凝土,探究各種試驗方法對結(jié)構(gòu)實體混凝土強度檢測的優(yōu)劣,為工程檢測事業(yè)添磚加瓦,貢獻自己微薄的力量。