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关于对混凝土的种类及取样方法的归纳

2014-04-06

山西建筑 2014年22期
关键词:试模抗冻试块

解 建 强

(1.新疆克州建设工程质量监督站,新疆 阿图什 845350; 2.克州众信建设工程质量检测公司,新疆 阿图什 845350)

关于对混凝土的种类及取样方法的归纳

解 建 强1,2

(1.新疆克州建设工程质量监督站,新疆 阿图什 845350; 2.克州众信建设工程质量检测公司,新疆 阿图什 845350)

对混凝土的种类进行了归纳,并对各种混凝土必检项目的确定、数量及取样方法进行了阐述,总结了混凝土试件制作和标准养护过程中应注意的事项,指出在实际工程中应合理应用混凝土,加强质量控制,以确保主体结构的安全、可靠。

混凝土,取样方法,养护

由于目前施工单位的试验员和监理单位的见证取样人员素质高低不同,对规范的理解不同,混凝土不按规定取样和送检试验的现象较多,造成试验资料缺乏或不具备代表性,造成检测数据与实际值偏差,有些部位必须通过回弹、钻芯等方法进行结构鉴定,加大了施工试验成本。本文就以上问题,对混凝土的种类和取样方法及注意事项进行了以下详细阐述。

1 混凝土的种类

1)普通混凝土——普通现浇混凝土、泵送混凝土、免振捣混凝土(自密实混凝土)、水工混凝土、道路混凝土、堆石混凝土(正在推广中)等。2)特种混凝土——耐热(火)混凝土、耐腐蚀混凝土(耐酸、碱)不发火混凝土等。3)轻集料混凝土、多孔混凝土(加气混凝土)等。

2 各种混凝土必检项目的确定

2.1 普通混凝土

关键性能主要有强度和耐久性两大部分。

1)混凝土强度:主要为抗压强度和抗折强度。a.混凝土抗压强度:混凝土抗压强度试件3块为一组,试件尺寸为:(100×100×100)mm=非标准试件×0.95,(150×150×150)mm=标准试件×1.0,(200×200×200)mm=非标准试件×1.05。根据混凝土拌合物骨料的最大粒径来选择试模尺寸:一般情况下(5~20)mm粒径,应该选择(100×100×100)mm的小试模。混凝土为二级配,骨料最大粒径小于40 mm时应该用(150×150×150)mm的试模,骨料粒径再大一些可选择(200×200×200)mm的试模。b.混凝土抗折强度:抗折试件3块一组,试件尺寸为:(100×100×400)mm=非标准试件(用于粒径不大于20 mm的骨料),(150×150×600)mm=标准试件(用于粒径不大于40 mm的骨料)。c.混凝土抗拉强度:抗拉强度试件3块为一组,试件尺寸为(100×100×100)mm=非标准试件(用于粒径不大于20 mm的骨料),(150×150×150)mm=标准试件(用于粒径不大于40 mm的骨料)。

2)混凝土耐久性:主要为抗冻性和抗渗性。a.抗冻性。抗冻混凝土试件数量根据抗冻等级来确定,F50取3组试件(其中第1组为鉴定28 d强度试件、第2组为抗冻试件、第3组试件保留在标准养护室养护作为对比试件,直到冻融试件完成冻融次数后,与其同时试压。作为抗冻试件的第2组要按设计要求的抗冻等级进行试验),F100~F300为5组(其中2组为冻融试件,另2组为对比试件,还有1组为鉴定28 d强度的试件)。试件尺寸为:(100×100×100)mm=非标准试件(用于粒径不大于20 mm的骨料),(150×150×150)mm=标准试件(用于粒径不大于40 mm的骨料)。混凝土抗冻性的另一种方法为快冻法,快冻法一般用于对抗冻性能要求比较高的混凝土或者是对试验周期要求快的工程。试件数量:每组3块(在试验过程中试件可根据混凝土抗冻等级连续使用);试件尺寸:(100×100×400)mm;抗冻指标的表示方法:相对动弹性模量不小于60%;试件的质量损失不大于5%;b.抗渗性:抗渗试件6块为一组,试件尺寸为:顶面直径175 mm×底面直径185 mm×高150 mm的圆柱体。在检查混凝土质量时,除进行立方体抗压强度试验外,对于设计上有抗冻,抗渗,抗折,抗腐蚀要求的混凝土,还应进行以上性能试验。

2.2 轻集料混凝土

必检项目为抗压强度、表观密度。

轻集料混凝土抗压强度和表观密度试件相同,均3块为一组。

试件尺寸:(100×100×100)mm或(150×150×150)mm。

3 各种混凝土取样方法及数量

3.1 现场搅拌混凝土

抽样地点:混凝土拌合物应该在浇筑地点随即抽取。

抽样基数:

1)根据建筑物而定:a.大体积混凝土:一次连续浇筑混凝土超过1 000 m3以上时,同一配合比每200 m3至少抽取一次。b.对于一般建筑:100盘或不大于100 m3(搅拌车)的同配合比的混凝土取样不得少于一次。

2)根据工作班而定:每一工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100 m3时(100盘),取样不得少于一次。

3)按楼层取样:每一楼层,同一配合比的混凝土取样不得少于一次。

4)按施工部位取样:同一配合比的梁、板、柱或楼梯应分开取样,每个部位至少取4组。每次取样同配合比混凝土至少留1组标准试块。

5)开盘鉴定取样:开盘鉴定主要是验证施工配合比的质量。通过开盘鉴定可以调整混凝土施工配合比,因此开盘鉴定取样每个强度等级的配合比应至少留置2组试块。

6)抗渗混凝土:在混凝土浇筑地点随机抽取,并制作。同一工程、同一配合比的混凝土不大于500 m3时至少取1组, 且每项工程不得少于2组。

7)轻集料混凝土:强度试块的取样和普通混凝土一样。干表观密度试块的取样按单项工程计,每100 m3混凝土至少一次,不足100 m3者亦按100 m3计算。

3.2 预拌混凝土的分类

预拌混凝土分为2类:

1)通用品:强度等级不大于C50,坍落度不大于180 mm。

2)特殊品:强度等级C55~C80,坍落度不小于180 mm。

特殊品有抗冻、抗渗要求。通用品只有强度和坍落度要求。

抽样地点:在混凝土运送到浇筑地点后随机抽取。

抽样方法:1)预拌混凝土应在运输车卸料过程中卸料量的1/4~3/4之间抽取。2)在混凝土浇筑部位直接抽取。

开盘鉴定取样:预拌混凝土开盘鉴定取样分2种:1)在拌合站内按不同的强度等级抽取。2)在施工现场抽取。

各种强度等级的混凝土,当第一车运送到现场后,由监理单位、施工单位共同进行抽样。

3.3 混凝土同条件等效养护试块的抽取

1)同条件养护试块的留置组数应根据实际需要来确定。

a.脱模或检查强度用。同条件自然养护试件具有与结构混凝土相同的原材料/配合比和养护条件。在施工过程中,根据同条件养护试件的强度来确定构件拆模、吊装及施工期间检查结构实体混凝土强度发展情况的检验。同条件自然养护的强度无龄期要求(可根据实际需求自行确定),无温度要求。因此,同条件自然养护试件的强度仅作为参考,不能进行混凝土强度评定。

b.结构实体混凝土强度评定用。结构实体的检验仅限于涉及安全的梁、板、柱、墙体等结构部位的混凝土强度。根据与结构实体混凝土组成成分,养护条件相同的同条件养护试件的强度,可直接判定该结构实体混凝土是否合格、是否达到设计要求。凡是同条件等效养护的混凝土试件均可参加结构实体混凝土强度评定。

2)取样方法。

a.同条件等效养护试件:试件所对应的结构构件或部位,应由业主、监理及施工单位共同协商确定(即见证选定)。

从见证选定的结构构件的混凝土拌合物中按正常取样方法抽取。

b.自然养护试件:可由施工单位单方取样,也可和监理方共同取样。

3)取样数量。

a.同条件等效养护:同一强度等级的同条件等效养护的试件取样最好不少于10组,可用于统计方法进行混凝土的强度评定。

最少不得低于3组,可用于非统计方法进行混凝土的强度评定。

b.同条件自然养护:一般情况下同一强度等级自然养护的试块不少于3组,具体取样数量应根据施工方案而定。

4)混凝土试块取样应注意的问题。a.标准养护试件的组数;b.同条件等效养护试件的组数;c.用于拆模和检查了解结构实体混凝土强度发展的同条件自然养护试件的组数;

在进行混凝土强度评定时应将标准养护试件和同条件等效养护试件分开进行各自的强度评定。

3.4 冬期施工混凝土试块的抽取

1)冬期施工混凝土试块的取样数量应该按照JGJ 104-1997建筑工程冬期施工规程进行。在常规数量的基础上增加至少2组试块(用以测常温和临界强度)。2)如果按同条件等效养护留置试件,养护龄期到60 d时,而混凝土成熟度却达不到600 ℃·d。这时可适当延长养护龄期,但必须使混凝土的成熟度达到(600±20)℃·d,方可进行强度检验。3)日平均温度可取当地气象部门发布的当日最高和最低气温的平均值即可。

4 混凝土试件制作

1)试件制作按GB/T 50081-2002普通混凝土力学性能试验方法标准进行。2)制作混凝土试块前应先检查试模尺寸是否符合要求。3)应将试模清擦干净并在其内壁涂以脱模剂。4)根据混凝土拌合物稠度确定成型方法:a.坍落度不大于70 mm的适用于机械振捣法。b.坍落度大于70 mm的适用于人工插捣。5)试件制作应注意的问题。a.混凝土拌合物应翻拌均匀,再装入试模,以减小试块强度的离散性。b.预拌混凝土试块最好采用人工振捣,成型后不能马上把浇筑面收光,而应该在混凝土初凝前1 h收光,以免混凝土表面塌陷,影响强度。c.对于自密实混凝土强度试件的制作:将混凝土搅拌均匀后直接倒入试模内,不得使用振动台和插捣方法成型。6)试块尺寸与强度的关系:a.当混凝土强度等级小于C60时可采用非标准试模(但必须留1组标准试块)。b.当混凝土强度等级不小于C60时必须用标准试模。

5 混凝土的标准养护

1)试块成型后,应放在温度为(20±5)℃的环境条件下静停24 h或48 h,然后编号、拆模,放入温度为(20±2)℃、相对湿度为95%以上的标准养护室养护。2)或者在温度为(20±2)℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护(即pH>7的石灰水)。将试块放入Ca(OH)2饱和溶液中养护,是因为水泥石中存在的Ca(OH)2是水泥水化和维持水泥石稳定的重要前提,如果养护水不是Ca(OH)2饱和溶液,那么混凝土中的Ca(OH)2就会溶出,从而影响水泥的水化进程,最终导致混凝土强度降低。3)注意事项。a.混凝土试块的抗压强度龄期必须以28 d为准,不得提前或推后。提前或推后的试块强度值只能作为参考,不能参加强度评定。b.对于大量掺用矿物掺合料的混凝土,由于强度增长较慢,以28 d为验收龄期不合适,可以按GBJ 146粉煤灰混凝土应用技术规范的规定确定龄期。一般粉煤灰混凝土龄期按地上工程28 d;地面工程为28 d或60 d;地下工程为60 d或90 d;大体积混凝土工程为90 d或180 d。也可按设计要求确定混凝土龄期。c.对于掺用外加剂的混凝土,如养护龄期有特殊要求的,应按设计要求进行养护。

6 结语

随着混凝土在工程中的应用范围越来越广,品种也越来越多,设计、施工、监理、检测等单位应时常关注混凝土技术的发展,对混凝土合理应用及质量控制、检验和试验要更加规范、严格,确保工程主体结构安全、可靠。

Summary on concrete categories and sampling methods

XIE Jian-qiang1,2

(1.XinjiangKezhouConstructionEngineeringQualitySupervisionStation,Atushi845350,China;2.KezhouZhongxinConstructionEngineeringQualityDetectioncompany,Atushi845350,China)

The paper summarizes concrete categories, describes concrete detection item determination, quantity and sampling methods, concludes matters needing attention in concrete fabrication and maintenance, and points out suggestions including rationally applying concrete and strengthening quality control, with a view to guarantee major structure safe and reliable.

concrete, sampling methods, maintenance

1009-6825(2014)22-0119-02

2014-05-07

解建强(1968- ),男,工程师

TU528

A

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