结构混凝土强度评定

结构混凝土强度评定（精选9篇）

结构混凝土强度评定 第1篇

现就此工程究竟需不需要进行实体检测作一探讨。在工程建设中所做的一切都是为了一个最终目标——确保工程质量,那么工程实体结构混凝土强度是否用标准养护条件下的试件来反映出来,显然是不能的。这里有一对概念有必要解释一下,混凝土强度和结构混凝土强度,在现行规范或资料中对此没有明确区分,但它们是有着本质区别的,混凝土强度是指混凝土本身的质量,由标准养护试件衡量;而结构混凝土强度是不应该由标准养护试件来衡量的,毕竟影响结构实体的因素是多变的,比如现场养护不到位、振捣不密实、提前拆模或施工动力荷载等。所以说混凝土强度评定合格只是结构混凝土强度评定合格的前提,但并不划等号。

GB 50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范有明确的附录D“结构实体检验用同条件养护试件强度检验”,在这里有必要解释一个概念——等效养护龄期,其是当地日平均温度逐日累计达到600 ℃时所对应的龄期,0 ℃及0 ℃以下的龄期不计入,等效养护龄期不应小于14 d,也不宜大于60 d;这只是它的形,而它的神在于同条件养护试件达到等效养护龄期时,其强度与标养条件下28 d龄期的试件强度相等。长期以来,混凝土结构中混凝土的强度一直是由标准养护试件的试验结果即标养强度来代表,并进行评定验收的。但事实上两者可能存在较大差异。在我国,由于目前市场不规范,管理上也存在问题,弄虚作假甚至做假试件的情况也时有发生。因此,对结构实体的混凝土强度进行检验,不仅能真实反映结构的实际混凝土强度,而且对于整顿市场秩序、打击造伪作假有很大的威慑作用。对近3 000组混凝土试件的试验研究及统计调查表明,采用超声、回弹、拔出等间接推定的方法测定结构混凝土强度存在着较大的偏差。钻芯取样试验的方法尽管较为可靠,但成本太高,对结构伤害较大,无法普遍应用。同条件养护试件与结构混凝土不仅组成成分完全相同,而且养护条件等也基本一致,可以较好地代表结构中的混凝土。试验研究表明,同条件养护试件强度与标准养护试件的强度存在着一定的对应关系,也能较真实地代表结构中的混凝土强度。在用累计温度反映养护的影响并以折算系数反映其差异后,同条件养护试件的强度可以作为评定验收结构实体混凝土强度的依据。规范规定在达到等效养护龄期时,方可对同条件养护试件进行强度评定,并给出了结构实体检验用同条件养护试件龄期的确定原则:同条件养护试件达到等效养护龄期时,其强度与标养条件下28 d龄期的试件强度相等。

由此可见,标准养护试件存在的意义并不在于评定结构混凝土强度:1)标准养护试件作为国家衡量混凝土强度的标准而存在,意义重大;2)标准养护试件对施工单位意义重大,对预拌混凝土而言,标准养护试件是施工单位对预拌“混凝土强度”的复试,如钢材复试,是对预拌“混凝土强度”是否合格的检验,同时也是判定自拌混凝土强度是否达标的依据;3)从工程质量过程控制考虑,标准养护试件是施工单位控制结构混凝土强度的重要一环,缺少这一环节,将会给“结构混凝土强度”缺陷分析增加难度。

试验研究表明,同条件养护试件强度与标准养护试件的强度存在着一定的对应关系,结构实体混凝土强度通常低于标准养护条件下的混凝土强度,这主要是由于同条件养护试件养护条件与标准养护的差异,包括温度、湿度等条件的差异。同条件养护试件检验时,可将同组试件的强度代表值乘以折算系数1.10后,按现行GBJ 107混凝土强度检验评定标准评定。也可以评定后再乘以1.10系数,结果是一致的。折算系数1.10主要是考虑到实际混凝土结构及同条件养护试件可能失水等不利于强度增长的因素,经试验研究及工程调查而确定。

由此得出结论:对混凝土强度评定而言,如果用同条件养护龄期试件评定合格,那么用其对应的标准养护试件评定也一定合格(同一工程,当混凝土强度评定合格时,结构混凝土强度却不一定合格)。

如此可见,无标养试件不能对混凝土强度评定是完全没有理由的。

把同条件养护试件评定混凝土强度作为企业标准,如此企业必将投入更多的技术、资金,提高混凝土的性能及技术参数,以适应多变的现实因素,同时也会推动企业加强对现场的管理,如对混凝土浇筑过程的控制和投入的养护力度,这无疑是提高工程质量的无形动力。

摘要：阐述了混凝土标准养护试件和同条件等效养护试件在工程中的重要意义,建议施工单位的标准养护试件可作为对商品混凝土的质量抽检,把同条件等效养护试件作为评定混凝土强度的标准,从而有利于提高混凝土工程质量,同时能促使企业提高混凝土的性能及各项技术参数。

关键词：标准养护,混凝土强度,结构

参考文献

[1]毛龙泉,沈北安,陆金方,等.建筑工程施工质量检查与验收手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.19-20.

[2]GB 50204-2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

结构混凝土强度评定 第2篇

工程中我们都清楚制作混凝土试块的目的，也清楚如何阅读单份的混凝土试块试压报告，但往往忽略了混凝土强度检验评定工作及混凝土生产质量水平的评价工作。本次授课的目的即提示各监理人员：各土建工程都应进行混凝土强度检验评定工作及混凝土生产质量水平的评价工作，并帮助员工更好的掌握和运用相关知识。

一、混凝土强度检验评定

（一）关于混凝土强度检验评定的规范要求

在《混凝土强度检验评定标准》GBJ107－87中明确提出了对于施工现场采用集中搅拌方式生产混凝土的，应定期对混凝土强度进行统计分析，引用原文如下：

第2.0.4条 预拌混凝土厂、预制混凝土构件厂和采用现场集中搅拌混凝土的施工单位,应按本标准规定的统计方法评定混凝土强度。

（二）混凝土强度检验评定的方法

混凝土强度检验评定的方法包括：统计方法评定和非统计方法评定两种，分述如下：

1、统计方法评定

根据混凝土生产条件是否能在较长时间内保持一致，混凝土强度变异性能是否能保持稳定，将统计方法又分为“混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致，且同一品种混凝土的强度变异性能保持稳定”、“有同一品种混凝土多期、多批次（连续批次大于等于15批，或可利用正常生产连续 积累的强度资料进行统计）的强度数据的标准差”以及“混凝土的生产条件在较长时间内不能保持一致，且混凝土强度变异性不能保持稳定时，或在前一个检验期内的同一品种混凝土没有足够的数据用以确定验收批混凝土立方体抗压强度的标准差”三种。

在电网工程现场最常用的是第三种统计方法，下面将具体介绍如何计算：

对同一品种、同一强度的混凝土，应由不少于10组的试件组成一个验收批,其强度应同时满足下列公式的要求：

式中：

mfcu——同一品种、同一强度混凝土立方体抗压强度的平均值（N/mm2）； fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值（N/mm2）；

fcu,min——同一验收批混凝土立方体抗压强度的最小值（N/mm2）。

2Sfcu——同一验收批混凝土立方体抗压强度的标准差，（N/mm）。

当Sfcu的计算值小于0.06fcu,k时，取Sfcu＝0.06fcu,k；

λ1，λ2 ——混凝土强度的合格判定系数，按下表取用。混凝土立方体抗压强度的标准差Sfcu按下列公式计算：

式中：

fcu,i —— 第i组混凝土试件的立方体抗压强度值（N/mm2）； n —— 一个验收批混凝土试件的组数。

2、非统计方法评定

按非统计方法评定混凝土强度时，其所保留强度应同时满足下列要求：

3、计算方法的选用

当满足统计方法评定的条件时，应按统计方法进行评定，若不能满足统计方法评定的条件时，方可按非统计方法进行评定。

4、混凝土强度的合格性判断

当按上述方法计算后，其结果满足时，则该批混凝土强度判为合格；当不能满足时，该批混凝土强度判为不合格。

由不合格批混凝土制成的结构或构件，应进行鉴定。对不合格的结构或构件必须及时处理。

当对混凝土试件强度的代表性有怀疑时，可采用从结构或构件中钻取试件的方法或采用非破损检验方法,按有关标准的规定对结构或构件中混 凝土的强度进行推定。

二、混凝土生产质量评价

预拌混凝土厂、预制混凝土构件厂和采用现场集中搅拌混凝土的施工单位,应定期对混凝土强度进行统计分析，控制混凝土质量。可按下述办法，确定混凝土的生产质量水平。

混凝土的生产质量水平，可根据统计周期内混凝土强度标准差和试件强度不低于要求强度等级的百分率，按下表划分。

对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂,其统计周期可取一个月；对在现场集中搅拌混凝土的施工单位，其统计周期可根据实际情况确定。

混凝土生产质量水平在统计周期内混凝土强度标准差和强度不低于规定强度等级的百分率时，可按下列公式计算：

式中：

σ——混凝土强度标准差

P——强度不低于要求强度的百分率

N——统计周期内相同强度等级的混凝土试件组数，N≥25； μfcu——统计周期内

N组混凝土试件立方体抗压强度的平均值；

结构实体混凝土强度检验实验 第3篇

关键词：结构实体混凝土；强度；检验；实验

本次试验所采用水泥为普通硅酸盐水泥（P.O 42.5）本试验选用砂子均为天然河砂，本试验选用两类石子，其中配制 C30、C40、C50 混凝土采用的石子符合，配制 C60 混凝土选用反击破碎石，采用的石子。本试验试件加入粉煤灰，按规范《粉煤灰混凝土应用技术规范》（GBJ 146-90）所述的试验方法进行餐料试验，试验部分试件加入矿渣粉，按规范《粒化高炉矿渣微粉在水泥混凝土中应用技术规程》（DGT J08-501-1999）所述的试验方法测得所用矿渣粉的相关参数本试验采用两种外加剂，其中配制 C30、C40、C50 混凝土采用的外加剂见，配制 C60 混凝土采用的外加剂，本试验所取混凝土芯样在强度测定之前均按照《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03_2007）所述方法进行补平，补平材料为高硬度特级模型石膏粉，1. 通过试验获得同条件养护试件强度、标准养护试件强度、芯样强度、回弹法推定强度及成熟度（或等效龄期），对钻芯法检测实体混凝土强度的可行性（包括可操作性、适用性与合理性等）作出评估。 2. 获得同条件养护试件强度、标准养护试件强度、标准芯样强度、回弹法推定强度在相同成熟度（或等效龄期）条件下的数值关系。

试件设计：本试验涉及到结构实体混凝土强度的测定，试件类型分为混凝土实心墙体（用于表征结构实体混凝土构件）和立方体试件。混凝土墙体主要用于回弹强度和取芯强度的测定，立方体试件分为标准养护试件与浇筑的混凝土墙体同条件养护试件两种，分别用于测定 “标准养护立方体抗压强度”和“同条件养护立方体抗压强度”。 依试验要求，为了检测实体混凝土强度，要对混凝土墙体进行回弹法测定强度以及钻取芯样法测定强度的研究，墙体为地上无筋素混凝土墙，尺寸为长2000mm×高 1000mmm×厚 500mm，墙体厚度的尺寸确定主要是考虑到要在墙体两侧分别钻取芯样，而且需要保证钻取芯样工程中需要的稳定性，以及考虑到强度检测龄期较长，墙体长期置于室外要保证必要的安全性。

对于立方体试件的抗压强度测定，严格按照《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）中的规定。为了全国多地试验内容、标准统一，本次试验所用立方体尺寸为：当混凝土强度等级小于 C60 时，采用100mm×100mmm×100mm 的非标准立方体试件，所测得的抗压强度乘以 0.95的折减系数；混凝土强度等级为大于等于 C60 时，采用标准立方体150mm×150mmm×150mm 试件。本试验试件设计均采用商品混凝土，供应混凝土厂家为哈尔滨市嘉铂实业有限公司，在哈尔滨市商品混凝土市场上具有一定的代表性。试验所设计的混凝土等级为 C30、C40、C50、C60，根据添加剂成分的不同将试件分成两类，各等级商品混凝土的基本组成成分本试验采用四种强度等级混凝土，各强度等级对应 2 组配合比，分别为单掺粉煤灰混凝土（用 F 表示）、复掺粉煤灰和矿渣混凝土（用 FS 表示）。配合比设计所示，表中为各强度等级31m 体积混凝土中各组分的用量，容本试验考虑到混凝土强度在不同龄期下的变化，为了测定其变化规律，标准养护试件设有龄期为 7d、14d、28d、60d、90d、180d；同条件养护试件设有等效龄期为 7d、14d、28d、60d、90d；混凝土墙体设有等效龄期为 28d、60d、90d。 试验中由于涉及到等效龄期，同条件养护试件和标准养护试件强度测定均在不同日期进行，为各强度等级混凝土的龄期与实际时间的对应关系。本试验共浇筑 8 片素混凝土墙（强度等级 C30～C60，每种强度等级为两片墙）。本次试验分 7 个龄期进行强度检测，设计每片墙体在单个龄期在墙体浇筑过程中采用竹胶模板，并且由专业人员支模。所有的模板表面光滑平整，保证墙体表面的平整度；混凝土试件成型采用优质塑料试模，确保在浇筑过程中无涨模情况出现。在混凝土浇筑之前，将所有竹模、塑模内表面擦拭干净，涂上一层机械用油。墙体采用常规机械振捣成型，严格遵守现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）。

结构混凝土强度评定 第4篇

结构混凝土非破损检验方法运用的目的包括对结构混凝土强度、混凝土内部缺陷以及其他性能的检测。其中混凝土的强度是指混凝土达到破坏时的极限应力值。在不破坏现场工程结构构件的情况下, 进行非破损检验并取得破坏极限应力值。这样就要求只能对一个或几个与混凝土强度相关的物理量进行测试, 这种测试对混凝土结构不会造成较大的破坏, 测出的物理量可作为结构体强度的测量依据。由于非破损检验方法是从间接值推算出的结构体强度, 因此推算使用的物理量与实际强度的相关性的紧密程度决定了测量结果误差大小。

非破损检验技术不但可以应用在工程施工中混凝土质量的检测, 还可应用于工程验收以及建筑物使用的混凝土结构实体的质量鉴定。结构混凝土的非破损检验技术可以反映出结构混凝土的几个重要特性, 包括强度、连续性以及均匀性等。非破损检验技术手段在新建或已建工程的质量以及安全性的评价中具有重要的作用。

1 现场结构混凝土非破损检验方法的定义与分类

1.1 非破损检验方法的定义

非破损检验方法是指在不破坏混凝土结构以及使用性能的前提下, 测定与混凝土强度相关的物理量。具体使用的方法包括动能、光、电、声、热、射线或磁的方式, 通过测出的相关物理量推算出混凝土强度以及存在的缺陷。钻芯法、贯入阻力法、拔出法等虽然在检验时会对混凝土结构造成局部的损害, 但对结构体的整体性能并没有造成影响, 所以本文也将其纳入非破损检验方法的范围[1]。

1.2 非破损检验方法的分类

非破损检验方法一般可分为两大类:一类是混凝土强度的检验方法, 另一类是强度以外的检验方法, 如混凝土内部缺陷的检验[2]。强度检验包括非破损检验与局部检验。其中非破损检验法主要有回弹法、超声法、共振法等;局部检验法主要有钻芯法、贯入阻力法、拔出法等。强度以外的检验方法主要有超声法、雷达法、声音发射法、红外法、磁感应法、射线法和电位法等。

2 非破损检验方法

2.1 回弹法

回弹法是使用一个弹簧驱动的锤在混凝土表面弹击, 通过重锤回弹测出回弹距离, 并将回弹距离值作为强度推算的依据, 从而推算混凝土强度的方法。回弹法使用的仪器结构简单, 该方法具有易掌握、影响因素少、成本低、效率高等优点。但仅仅使用回弹法来反映混凝土的强度时, 由于表面质量与内部质量的差异, 造成推算结果误差增大。因此, 单一的回弹法不能实际反映结构混凝土构件的强度。

2.2 超声法

除用回弹法测定混凝土强度外, 还可以使用超声波, 通过超声波在混凝土中的传播速度来确定结构体的密实度。综合回弹法与超声法的测定结果来推定混凝土的强度, 相对接近于实际。该方法中混凝土的成分变化会对结果产生一定影响。相关研究表明, 超声法的偏差程度较大, 且偏差超过回弹法。

2.3 共振法

共振法属于声学方法的范畴[3], 通过向混凝土结构体发射超声波, 并不断改变声波频率直至混凝土结构体发生共振现象, 此时测出共振频率。根据共振频率与相关曲线拟合计算出混凝土的对数衰减频率、动弹性模量以及泊松比等参数, 这样即可测定出混凝土强度。但是采用共振法进行检验时, 试件尺寸与试件形状都要受到限制, 所以此方法不适用于现场检验, 多数检验要在试验室完成。共振法在国外已比较完善。

2.4 拔出法

拔出法属于局部破损检验, 但不会对混凝土构件造成性能上的影响。预先在构件上加装螺栓, 使用硬力将螺栓拔出, 并测定拔出时的拉力, 拔出力即反映了混凝土的抗拉能力, 通过拔出力即能推断出混凝土的强度。但由于此方法只能反映混凝土表面的抗拉强度, 当水泥含量增高时, 测定的强度往往与实际的抗拉强度偏差较大。相关研究表明, 拔出法所推算的强度与实际相比偏高。

2.5 钻芯法

钻芯法属于微局部破损检验, 也不会对混凝土构件性能造成影响。通过从混凝土结构体中钻取样芯直接测定混凝土强度。该方法强度具有直观性与直接性的特点。但本身由于取芯样机价格高、取样困难, 程序繁琐, 方法具有一定的局限性, 因而不能作为一种常用便携方法推广应用。

此外, 相关试验表明, 直接从实体中钻去样芯, 测定的强度也许与实际结构存在一定的差异。因为钻取样芯的过程本身就会对其造成干扰。

3 检测方案设定

3.1 检验方法的选择

选择检验的方法受多种因素决定。如检查方法的可靠性、便利性、成本以及适用性都会影响方法的选择。目前非破损检验方法有很多种, 但并没有一种方法可以适用于任何情况且提供可靠的检验数据。因此目前在多数情况下会采用两种以上的方法综合检验。通过多种方法比较来提高检测数据的可靠性。测量结果的准确度主要由校准的可靠性决定。

3.2 检测部位

测量部位尽量避开构件顶部较弱区域的混凝土。对于梁、柱、墙的检验应接近中部进行。

进行楼板检验时, 检验部位要定于板底。但在除去表层混凝土后可对板表面进行检验, 检验结构会受一定的影响。这主要考虑到现场构件的差异性。

1996年2月北京某28层建筑进行柱、梁、剪力墙强度检验, 检验结果表明剪力墙19 m高度与21.5 m高度的样芯的检验强度相差近40%。这也说明了选择检测部位的重要性。

3.3 检测点数量的确定

检测点数量的选择与确定需要从检测指标中要求的精度、检测件的尺寸以及检验经费等方面综合考虑。表1为与标准取芯检验相比的其他方法的检测点数量[4]。

当采用取芯法时, 如果试验直接给定了强度指标或者其他检验标准时, 就必须采用相对较多的取样数量来保证检验准确度。因此, 对于各种非破损检验方法, 各国都明确规定了采样检检测点的最小数量。

4 检测方法的评定

对于非破损检验方法都需要通过破损试验或局部试验进行验证, 且由破坏试验取得的相关数据来确定数据关系。两种试验方法相互补充, 虽然都有不同的优点和缺点, 但无法相互替代。

非破损检验方法的缺点是测量误差大, 精确度小。混凝土结构体的测定强度可以使用测定值的强度推定误差与变异系数进行评估。

不同的非破损检验方法都能够从侧面反映混凝土构件的强度, 但是测定的不确定因素较多。在检测具体的结构对象时, 应结合实际情况, 充分考虑选择方法的推算精度, 这样才能使检验误差降到最低。

5 结语

现代社会建筑工程迅猛发展, 结构与形式越来越复杂, 对工程的要求也越来越高。由于很多因素的影响, 会对混凝土结构造成不同形式的缺陷。施工方往往使用作假或误导方式影响混凝土结构强度的评定, 甚至隐藏施工质量隐患, 这势必会对工程结构造成力学、耐久性与完成性的影响, 因此采用有效合理的检验方法至关重要。非破损检验方法可在不破坏建筑物结构的基础上能够满足测量指标, 确认工程质量。建筑工程中大量使用非破损检验技术检验施工质量, 如结构混凝土的强度检验, 不仅操作方便快捷, 而且成本较低, 破坏程度小。结合局部破损的检验方法使准确度又相对得到了提高。

摘要：多种非破损检验方法的综合考虑为现场结构混凝土强度的检验提供了相关的理论基础。文章对结构混凝土的非破损检验方法进行了详细介绍, 分析各方法的优缺点以及适用情况。通过对检测方法、检测部位以及检测点数量的确定提出合理的检测方案。

关键词：回弹法,共振法,结构混凝土,非破损检验

参考文献

[1]周明华.对混凝土非破损检测方法的应用述评[J].施工技术, 2002 (4) :24-25.

[2]英·J·H·邦奇.结构混凝土试验[M].王怀彬, 译.北京:中国建筑工业出版社, 1997:112-114.

[3]蒙有清.混凝土强度的非破损检测技术[J].湖南交通技术, 1989 (4) :52-56.

[4]张新华.回弹法和钻芯法综合运用检测混凝土强度探索[J].上海计量测试, 2003 (1) :12-14.

合理运用混凝土强度评定的统计方法 第5篇

关键词：混凝土,强度评定,数理统计法

0 引言

“百年大计,质量第一”,工程质量的好坏,关系到人们的居家安全和国民经济的发展。建筑工程质量的优劣,首先讲的是基础和主体结构工程,而之后的关键工作是混凝土强度的控制。

混凝土的试验工作与其他材料的试验工作有着根本的区别。其他材料的试验工作只是对单一材料按规定进行取样、试验,便能确定材质的好坏;而混凝土的试验工作是对构成混凝土中的各种材料分别取样试验,然后再通过试配、试验、配合比设计、施工、取样、养护、试验等若干管理的环节,对混凝土强度来说,每一个环节都非常重要。

1 前期准备及要求

1.1 前期准备工作

为了能够统计、分析好混凝土的强度,满足混凝土的设计强度及试块抽检试验的要求,结合多年的实践工作经验,笔者认为在工作前期阶段有必要做好以下几方面的工作:

1)有针对性编制施工方案。2)控制好混凝土拌合质量。3)注重混凝土试件的质量。

1.2 评定的基本要求

1)结构验收前,混凝土试块强度应进行统计评定,单位工程中同品种、同等级的混凝土为同一验收批,参加评定的试块应为标准养护28 d的试块强度。2)工程中所有各品种、各强度等级的混凝土强度都应分别进行评定。3)混凝土强度检验评定应以同批内标准试块的全部强度代表值,按GBJ 107-87混凝土强度检验评定标准进行检验评定,其评定方法一般采用统计评定法评定。4)混凝土强度评定未达到要求的,或未按规定留置标准试块的,均为质量问题,必须依据相关法定检测单位检测后出具的检测报告进行技术处理,由原设计单位提出相应的加固处理方案,施工单位根据该加固处理方案进行结构处理。

2 数理统计的优越性

2.1 取样频率

结构混凝土的强度等级必须符合设计要求;根据GB 50204-2002混凝土结构工程施工及验收规范第7.4.1的规定,用于检查结构构件混凝土强度的试件,应在混凝土的浇筑地点随机抽取;取样与试件留置应符合下列规定:1)每拌制100盘且不超过100 m3的同配合比的混凝土,取样不得少于一次;2)每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次;3)一次连续浇筑超过1 000 m3时,同一配合比的混凝土每200 m3,取样不得少于一次;4)每一楼层同一配合比的混凝土,取样不得少于一次;5)每次取样应至少留置1组标准养护试件,同条件养护试件的留置组数应根据实际需要确定。

2.2 统计方法

在对混凝土强度进行验收评定时有两种方法,一种是数理统计法,另一种是非数理统计法,而统计法又分为已知方差和未知方差两种。数理统计方法进行评定较科学严密,且对被检方面的合格条件放得比较宽松,而非数理统计方法由于缺乏足够批量的统计条件,验收条件比较苛刻;工程施工中根据施工条件、混凝土产量、生产时间、验收批量大小来选择恰当的评定方法,一般采用数理统计方法,而尽量不采用非数理统计方法。

重要工程在施工组织设计中,应特别强调注明混凝土验收评定时所用的评定方法及所需混凝土的批量和组数;当混凝土试块组数大于或等于10组时采用数理统计评定,不足10组时采用非数理统计评定。

2.3 评定窍门

混凝土强度应分批进行检验评定,混凝土强度的检验评定方法,应符合GBJ 107-87混凝土强度检验评定标准的规定。对施工现场现浇混凝土,应按单位工程的验收项目划分验收批,每个验收项目按《建筑工程施工质量验收统一标准》确定。

3 工程应用实例分析

3.1 最小值满足不了要求的情况时

泉州市某食品有限公司新建的1号车间工程,位于泉州经济技术开发区清蒙工业园区,建筑面积为12 630 m2,底层为架空层,上部6层框架结构。主体各层混凝土强度分别为:架空层柱、一层柱混凝土强度C35,架空层梁板、一层梁板至二层柱混凝土强度为C30等。该工程主体结构均使用自拌混凝土。

该工程C35混凝土用方量少,仅有75 m3,原计划只做3组标准养护试块即可满足GBJ 107-87混凝土强度检验评定标准的规定。该工程春节前浇筑了一层柱,春节过后28 d强度报告体现,其一层柱2组试块的强度值分别为32.3 MPa和32.0 MPa。原计划的3组试块在非数理统计中,本应满足Mfcu>1.15fcu,k,fcu,min>0.95fcu,k的要求,而现在最小值满足不了要求怎么处理。

如果混凝土试块所体现的强度值,能真实的反映结构混凝土的强度,那么今后若采取回弹方法再次对结构混凝土进行检测,其结果也很可能达不到设计强度值要求。这时候唯一可以采取的方法就是增加试块组数,采用数理统计方法评定这批混凝土。在该工程中有意识增加C35混凝土这批试块组数至10组,采用数理统计的方法,如满足Mfcu>0.9fcu,k+λ1Sfcu,fcu,min>λ2fcu,k条件即可。详见表1,采用未知方差统计法进行评定。

N/mm2

注:工程名称:1号车间(标养),每批10组以上

3.2 平均值满足不了要求的情况时

在非数理统计方法中,要求Mfcu>1.15fcu,k,由于试块的平均强度达不到设计强度的1.15倍而造成验收批不合格;类似这种问题,如果我们在施工过程中预先进行跟踪控制,是可以避免的。

工程上部结构中,同一强度等级的混凝土验收批,一般会有多层次多时段制作;工程中同一强度等级混凝土的同条件养护试块,一般数量较少;因此,当发现下面几层混凝土试块强度较低,有可能造成平均强度低于1.15倍设计强度时,可人为地适当提高最后几组混凝土强度,以满足非数理统计方法中的平均强度。下面以上面提及的实例进行说明,见表2。

N/mm2

注:工程名称:1号车间(同条件),每批9组以下

4 体会

单位工程混凝土强度的统计工作,很多时候都会等到工程竣工时才进行统计;而不论是数理统计还是非数理统计,一旦出现同一验收批统计不合格的情况,都会给工程验收带来很大的麻烦。

故平时在施工过程中,应及时地收集混凝土试块强度信息,及时地跟踪混凝土试块报告单提供的数据,及时对施工现场的混凝土强度进行合理、适当调整,这样可有效地解决混凝土验收批中出现的问题。

参考文献

[1]杨杰,王宇亮,陈光.关于混凝土强度评定应注意的一些问题[J].山西建筑,2007,33(35):194-195.

[2]GBJ 107-87,混凝土强度检验评定标准[S].

混凝土强度检测方法比较与合格评定 第6篇

混凝土强度验收的依据是标准立方体试件在标准条件下养护后的抗压强度, 它是传统的混凝土质量检验法。但是, 除了混凝土的组成成分相同以外, 标养强度实际上是一种“材料强度”, 而不是“结构强度”, 试件中混凝土与结构中混凝土质量、混凝土成型差别甚大, 其中还在受理情况、养护和环境条件方面有所区别, 不能完全确切地代表结构物中混凝土的实际质量情况, 它只能反映混凝土在相同条件下性能的比较。新实施的《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2002) [1]及《建筑工程施工质量验收统一标准》 (GB50300-2001) [2]都对实体混凝土质量验收提出了要求, 真实准确地得知结构实体中混凝土的实际强度, 这标志着我国工程质量验收与评定理论体系已基本确定, 它主要是以“实体检验”为基础, 国家将它定为强制性条文, 它是对现有建筑物进行安全评估检测时的重要内容, 对正确进行结构设计及施工质量验收有着重要意义。

2 混凝土强度检测方法比较

2.1 同条件养护

同条件养护试件过去作为判断拆模、出池、吊装、预应力张拉等施工工序的依据, 是施工控制的一种手段, 由于如实反映了混凝土结构施工和养护的影响, 试件的同条件养护强度与标养强度不同, 故更接近地反映了结构中混凝土的实体强度, 有更好的代表性。因此, 将检测确定结构实体混凝土强度的验收依据, 定为同条件养护强度, 是比较科学有效的途径。新规范规定, 混凝土均应放置在现场靠近结构部位的适当位置, 结构工程中的各混凝土强度等级, 均应留置同条件养护试件, 养护方法与结构实体相同[2]。由于用同条件养护试件能最接近地反映结构混凝土的实体强度, 强度代表结构实体混凝土强度的方法相对比较简单, 因而确立了同条件养护强度在结构实体检验中的主导地位。只有在同条件养护强度被判为不合格时, 才委托相应资质机构检测, 或同条件养护强度的检测已不可能时, 才考虑其它检测方式, 它被列为最主要的检测方式。

2.2 检测方法

2.2.1 回弹法。

回弹法试验结果能较好地反映出混凝土质量的变异性和均质性, 不造成结构或构件局部损坏等特点, 且能获取较大的样本量, 测试费用低廉、测区布置灵活, 具有使用轻便、操作简单等特点, 作为一种无损检测方法, 比其它检测方法具有一定的优势。但回弹法是间接反映构件的强度[3], 当这种相关性受到影响时, 其检测结果的分散性就会很大, 误差较大, 如混凝土内部质量与表面质量存在较大差异时, 就容易出现很大问题。工程上通常不把回弹法作为最终的强度评定依据, 只把它作为结构混凝土强度评定的参考值, 当检测结果达不到规程要求时, 会通过钻芯法等半破损方法来进一步检测, 或者需要结合其它无损检测。

2.2.2 超声法。

超声法是利用超声波在技术条件相同的混凝土中传播的时间, 以及在构件中的传播速度来直接反映混凝土的强度, 并通过接收波的振幅和频率等声学参数的变化, 来判定混凝土的质量, 建立超声波声速与混凝土抗压强度的相关关系, 经适当的数学拟合和效果分析, 得出最终的结论[4]。超声检测技术属于一种混凝土非破损检测技术, 在进行混凝土结构工程检测时, 大多都使用这种方法, 尤其是在检测混凝土内部缺陷与匀质性等方面效果非常地明显。但是由于已建结构混凝土所处的情况复杂, 应用单一的超声法检测混凝土强度精度较低, 检测会受到诸多因素的影响。

2.2.3 拔出法。

拔出法通过将预埋或后装嵌入混凝土中的锚固件拔出, 是一种微破损检测混凝土强度方法, 能比较直接地测定混凝土的强度, 它主要是根据极限拔出力和混凝土强度之间存在的相关性原理来完成的[5]。目前采用的拔出法有两种类型, 一类是后装拔出法, 后装拔出法特别适用于已建混凝土结构的检测试验, 是在已硬化的混凝土表面钻孔, 嵌入锚固件进行拔出试验;另一类是将锚固件埋于混凝土中, 待达到龄期要求后, 进行拔出试验, 这种方法被称作预埋 (或先装) 拔出法。拔出法试验简便、快速、准确、直观、试验费用低廉, 用于混凝土的质量检测及旧建筑物的可靠性鉴定非常简便, 检测精度较高, 而且对混凝土结构损伤极小, 是一种非常实用的现场混凝土强度检测方法。

2.2.4 钻芯法。

钻芯法, 对芯样进行加工处理后直接进行抗压强度试验, 是一种采用专用钻机从结构实体中钻取混凝土芯样, 所得数据可靠。一般钻取芯样直径为100m m～200m m, 对重要的结构部位, 不宜进行大量检测[7], 因为对混凝土结构或构件会造成局部破坏。但相对于破坏性试验方法而言, 钻芯法仅造成局部破损, 仍可将其列入非破损检测方法, 属于半破损的现场检测手段, 只要检测部位选择合理, 不会对结构造成破坏。钻芯法 (仅限于标准芯样) 是其他无损检测方法的参照标准, 也是国际上公认的检测混凝土强度的标准方法, 但是这种检测方法试验并不是很简单的, 试验设备比较重, 效率不高, 检测需要较长的时间, 很可能会破坏结构, 且需要较多的检测费用, 在进行实际工程检测时通常不会选择这种方法。

2.2.5 综合法。

上述方法都是用单一指标推定混凝土强度, 有一定的局限性, 精度不高。而采用多指标的综合法可以提高测定混凝土强度的精度, 综合法是用混凝土几方面特性来推测混凝土的强度, 可以弥补单一检测方法的缺陷和不足, 取长补短, 达到提高检测准确性和可靠性之目的。例如, 超声-回弹综合法, 可以通过建立超声波脉冲速度-回弹值-强度的相关关系, 利用超声声速与回弹值两个参数检测混凝土强度, 检测混凝土质量;钻芯修正回弹法, 可以对构件大量测试以测定其匀质性, 利用回弹法对工程结构不产生损伤的特点, 反映实体混凝土质量, 这一项工作主要是通过混凝土的强度和匀质性来完成的。

3 混凝土强度合格评定

推定强度是指检测混凝土强度是否属于间接测量的范畴, 常用的有回弹法、超声法和拔出法等, 由于推定关系的不确定性, 可能会产生较大的偏离;同条件养护强度其比标养强度更接近实际结构强度, 它是试件在与结构完全相同的条件下养护测定的强度;而钻芯法相比更接近结构的实际强度, 因为它在结构实体中取芯测定的钻芯强度, 更准确一点;所以最接近结构实体的强度是:同条件养护强度和钻芯强度。但是, 由于同条件养护试件比表面积大, 强度一般略低于结构实际强度, 如果受干燥失水的影响更大;合格评定标准还需适当调整, 钻芯强度因钻芯时扰动的影响, 数值也可能稍稍偏低。

(1) 标准芯样应在前一种检测方法所测得的强度相对较低区上钻取, 采用钻取标准芯样的方法做进一步检测时, 标准芯样的数量不应小于3个。 (2) 对于同一检验批的实体混凝土强度, 采用无损 (微破损) 检测方法进行检测, 同一检测批是指相同设计等级、同一配合比、相同施工工艺、相同龄期的产品, 它们可以采用回弹法、超声回弹综合法、拔出法、钻芯法等方法, 回弹仪应采用数字化回弹仪。应采用同条件养护试件进行检验与合格性评定, 对地下工程等其他不具备无损方法进行实体混凝土强度检测[8]。 (3) 在应用推定强度确定混凝土结构的实体强度时, 应采用芯样或同条件养护试件进行修正, 建立适应性更好的地方推定关系, 或通过系统的实验统计分析, 从而提高测试精度, 减少测试误差。 (4) 其结果不能满足GB50204要求时, 如果按同条件养护试件进行实体混凝土强度检验, 应当采用无损或微破损方法进行检验与评价。 (5) 当所测得的实体混凝土强度同时满足 (1) 式和 (2) 式要求时, 即采用回弹法、超声回弹综合法、拔出法及小数量钻芯法检测的结果, 判定实体混凝土强度为合格。

(6) 对于不少于10组试件 (10个代表值) 组成的验收批, 采用标准芯样评定实体混凝土强度合格性时, 其检测强度应同时满足下列公式的要求:

式中:λ1, λ2合格判定系数 (与试件组数有关)

s同一验收批混凝土强度的标准差, 当计算值小于0.6fcu, k时, 取0.6fcu, k。

fcu, k混凝土强度标准值。

fcu, , min测得的实体混凝土强度最小值。

fcu, m测得的实体混凝土强度平均值。

4 结语

工程质量验收标准体系的最基本内容之一, 就是混凝土强度检测及合格性评定, 它是提高混凝土工程质量的有效途经。为了探索结构实体混凝土强度都具有各自的科学性和现实性, 我们需要采用同条件养护试件和各种检测技术, 它可以测出混凝土结构能否满足结构安全性, 所得的同条件养护强度、推定强度和钻芯强度都是其重要参考标准。笔者总结了实体混凝土强度合格性评定方法, 通过讨论其作为实体混凝土实体强度代表值的可信度, 对构建和完善工程质量验收与评价理论体系具有一定意义。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院.混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[2]国家标准.建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001[S].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[3]行业标准.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T2322001[S].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[4]陕西建筑科学研究院, 上海同济大学.超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21-90[M].北京:中国计划出版社, 1992.

[5]国家建筑工程质量监督检验中心.混凝土无损检测技术[M].北京:中国建材工业出版社, 1996.

[6]中国工程建设标准化协会标准.后装拔出法检测混凝土强度技术规程CECS69:94.北京:中国计划出版社, 1995.

[7]中国工程建设标准化委员会标准.钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS03:88.北京:中国计划出版社, 1989.

结构混凝土强度评定 第7篇

混凝土工程质量在其分项、分部评定中都是以混凝土试件试验结果为依据进行质量评定。在单位工程质量的最后评定中, 混凝土试件的试验结果也被作为保证资料来作为判定该工程质量的重要因素。但由于种种原因, 混凝土试件在成型、养护、试压过程中始终存在着偏离国家标准的规定。往往是混凝土试件的试验结果不能如实准确的反映实际施工的混凝土质量。有的造成混凝土分项、分部质量难以评定, 或出现评定结果上的不合格而否定了实际施工中的合格品, 有的甚至于严重影响了工程整体质量的评定。

2影响混凝土试件强度的因素

影响混凝土试件强度的因素是多方面的, 有的经过努力是可以克服的, 例如成型、试压只要认真去操作就能做到。但有的就比较困难, 混凝土试件的标准养护要求达到20±3 ℃的恒温与90%的湿度条件, 这不只是经过人为的努力所能够达到的, 只有使用养护箱或养护室才能到达养护条件。

3混凝土试件的养护

全面实行混凝土试件的标准养护有一定的难度。建筑施工是一项受自然环境影响的, 特点是战线长、面广、无固定地点、周期短的工作。要求每个工地都能配备完整的试验设施是有难度的。特别近年来施工队伍的迅速发展, 要做到试件标准养护就更显得困难。但国家规范及验收标准规定, 混凝土试件要在标准养护条件下养护, 并以标准养护下的试件进行试验, 按其试验结果来评定混凝土质量。

4混凝土试件的现状

由于施工条件所限, 混凝土试件达不到标准养护, 如果按龄期28 d进行试验, 试件试验的结果达不到设计强度。为了使试件的试验结果达到设计的抗压强度, 就出现了有意延长试验龄期, 用龄期增长的强度增加值来弥补因养护条件不足造成的强度损失值, 或出现了提前做假试件, 或在做试件时给试件里多加水泥的不真实试件。使试验强度表面上符合设计要求, 实际上不符合要求。从而造成了混凝土质量评定的失实, 甚至给工程质量造成了严重后果。

5混凝土试件超龄

5.1 混凝土试件超龄情况

关于混凝土试件超龄情况, 我曾对黄陵矿区三个施工单位的部分工程混凝土试件进行了统计, 对超龄情况进行了分析, 三个施工单位试件的平均超龄率分别为95.6%、77%、59.8%, 从分析结果可以明确的看出三个单位每个月份都有不程度的超龄现象。从中可以看出, 试件超龄现象已经成了一个突出的问题。

5.2 混凝土试件超龄的分析

在混凝土试件的统计中, 把超龄期的混凝土试件试验结果按照混凝土强度发展的基本规律公式进行标准强度折算, 结果出现了一些在超龄合格而在标准龄期下不合格的混凝土试件。为了分析所出现的情况, 对这些试件用排列图“关键的少数, 次要的多数”原理进行了分析。从分析的结论中得知, 发生不合格试件的月份是12月、3月、10月、11月 (其中元月、2月没有施工) 。由此可以看出这些月份正属冬期施工, 这时黄陵地区的温度最高也只有5 ℃左右。这就是说这些月份的混凝土试件自然养护温度也只有5 ℃左右。特别是下午16点到第二天9点这17个小时的温度都几乎是在0 ℃, 所以在这段时间内, 混凝土试件强度增长甚小, 要达到标准养护条件下的28 d强度规定值是很困难的。虽然延长了龄期, 从表面上看到试件的试验结果合格, 弥补了因温度造成的强度损失值, 但折算成28 d的强度时就达不到合格。

5.3 温度影响对混凝土试件强度的损失值

为了进一步了解冬期混凝土试件在非标准养护下的实际强度, 试讨论一下温度影响对混凝土试件强度的损失值。

从黄陵地区冬期的实际温度试设这段时期的平均温度为5 ℃ (实际上这已经是这段时期的上限温度) 。又从混凝土施工规范附录二中的温度、龄期对混凝土强度影响曲线得到5 ℃与标准养护温度20 ℃的温差对混凝土强度影响值。对325#普通水泥拌制的混凝土强度影响平均值百分率约为25.5%;对425#普通水泥拌制的混凝土强度影响平均值百分率约为23.5%。

5.4 受温度影响试件的实际强度

现对黄陵3月、10月、11月、12月11组28 d强度试验不合格试件进行分析。经过增加因温度差15 ℃的强度损失值, 实际R28强度的合格率达到了100%, 这说明在非标准养护下, 混凝土试件的试验结果实际上并不能代表混凝土实际的施工质量。但我们往往人为的把非标准养护下的试件当做标准养护下的试件进行试验, 把此结果用来评定施工中的混凝土质量。使表面上的不合格试验结果掩盖了实际施工中合格的混凝土质量, 人为的造成了混凝土质量形式上的不合格假象。

6结论

如何确定因养护条件变化的混凝土试件强度, 是方便施工, 正确评价混凝土质量的重要途径。当前急待研究出一种新的、方便施工的, 并且是可行的评定混凝土质量检测方法势在必行。尽管已经出现了用回弹仪、钻心法等检测混凝土质量的手段, 但都还存在着不完善的地方。需要进一步摸索研究出一种更为方便、更为准确的检测方法, 把混凝土质量检测技术推向新的高度。 [ID:7327]

参考文献

[1]GB50300-2001, 建筑工程施工质量验收统一标准[S].

[2]GBJ107, 混凝土强度检验评定标准[S].

[3]GB50204-2002, 混凝土结构工程施工质量验收规范[S].

结构混凝土强度评定 第8篇

1 同一车混凝土强度质量检验存在差异的原因

通过对同一车混凝土的质量进行检验, 结果发现即使是同一车混凝土, 其强度也具有较大的差异性, 造成这一问题的原因是混凝土检验的标准不同, 正常情况下, 应该遵循国家的统一标准执行质量的检验, 但是因为在混凝土生产的过程中, 生产的数量众多, 只能进行局部的检验或是进行抽查, 这就造成了其质量存在一定的差异性, 并且混凝土的生产厂家也不同, 一些厂家并无相应的资质, 一些厂家在生产的过程中采用小批量的生产方法, 所以不能采用国家规定的生产标准进行检验, 由此就会造成质量上产生不良的影响, 不能公平公正的对混凝土的质量进行评判。

在国家的相关规定中, 实际上已经对混凝土的强度等级进行了严格的划分, 在不同建筑工程中实际上所需要的混凝土等级都是不相同的, 而单纯的采用同一规格型号的混凝土难免会对工程的质量造成一定程度的影响。通常情况下, 一家混凝土生产企业会向不同的建筑工程提供混凝土, 虽然这一批次的混凝土达到了强度的要求, 但是并不一定满足建筑生产的要求, 这就造成建筑等级的不达标。对混凝土的强度进行严格的检验, 是本着保证工程施工质量的原则出发的, 所以国家一定要重视起这一问题的提出, 更进一步的规范相关的管理政策以及制度, 完善质量检验的标准, 这样才能呢个有效的降低应用过程中混凝土使用的风险问题, 保证施工质量的提高。

此外, 在对混凝土进行质量检验的过程中, 经常会因为试验操作的不同, 而出现不同差异的情况, 基于这一问题的出现, 一定程度上都会影响到混凝土的强度变化。一是在检验的过程中, 通常都会选择几个不同的采样地点, 有些是在企业内进行取样, 有些是在浇筑地点进行取样, 取样地点的不同对混凝土强度的检验多少也会带来一定的影响, 在这种情况下, 企业要想避免差异性的不良因素, 就要建立起相应的定位系统, 开展实时跟踪, 直至混凝土应用在建筑施工中, 以此实现工程的顺利实施, 这样就会在一定程度上实现混凝土强度的保证, 进一步完善质量检定标准。

混凝土的强度有时会难以避免的出现一定的波动, 这是无法避免的因素之一, 所以在检验的过程中要充分考虑到这一因素的影响, 例如在检验时要对混凝土进行抗压试验, 在数据中混凝土强度的数据会出现不同程度的变化, 这就是强度值的波动, 这一偏差主要是受到各种外界因素的影响而造成的现象, 只能将偏差降低到最小的状态下, 通过加强对混凝土强度的质量检验, 可以进一步完善相关检验标准, 为实现高标准的检验水平作出贡献。

2 混凝土强度存在争议问题的处理探讨

2.1 加强混凝土结构实体强度检验的创新

首先, 施工单位在项目施工前, 应考虑进行混凝土结构强度评定抽样方案的策划, 针对混凝土体量小的检验批应该增加试件留置数量, 并严格加强管理, 确保试件的代表性, 采用统计方法进行评定。引入第三方见证试验, 对混凝土取样、养护、试验等全过程监控, 增加试验过程的科学性和公正性。

其次, 针对同条件试块并不能十分准确评价混凝土浇筑振捣质量的担忧, 混凝土试件确实无能为力, 但可以从加强混凝土浇筑振捣施工过程监控人手。在同条件试件检验评定合格情况下如果对结构实体质量还有怀疑, 可以引入回弹法或超声法进行混凝土密实度检测。当混凝土不存在密实度问题时, 混凝土质量合格即意味着结构质量具有保证。

最后, 施工现场应加强混凝土养护数据的准确监测, 为同条件试件的强度数据采集提供依据。同时也能为施工过程控制提供准确的试件数据控制施工进度, 避免由于拆模过早或结构过早加荷造成混凝土结构隐蔽性损害。

2.2 提供合格产品和优质服务

有的混凝土企业明显在低于成本揽活, 这种低价竞争给整个行业造成了很坏的影响, 导致了行业面临着重新洗牌的局面。混凝土生产企业应该规范自身行为, 确保提供合格混凝土产品。首先要使用合格原材料, 在市住房和城乡建设部发布的检查通报中有的企业使用含泥量超标的砂子和细度不合格的粉煤灰, 这将显著影响混凝土质量。其次是加强混凝土生产技术管理和质量控制, 确保生产过程中计量准确, 严格按照配合比生产。再次是加强对施工单位的技术服务, 施工单位现场通常缺乏混凝土技术人员, 当由于某种原因的耽搁导致混凝土坍落度不满足施工要求时, 搅拌站技术人员可以根据技术方案及时对混凝土坍落度进行合理调整, 避免工人私自加水事情的发生。

2.3 引进混凝土专业技术人才, 规范操作

施工单位采购混凝土拌合物材料进入混凝土结构工程实体, 需要对工程施工质量负责。但施工单位通常忽视严格控制混凝土质量的本质要求, 出现注重混凝土成型后的结构质量检验而轻视混凝土施工过程质量控制的现象。一旦检验中发现结构质量存在怀疑时, 只能增加检测成本和减缓施工进度来处理。针对混凝土拌合物与浇筑成型两阶段的质量情况监控, 以及更合理的使用混凝土材料, 其实施工单位需要一位精通混凝土配制技术的混凝土专业技术人才充当混凝土生产企业、施工单位与设计单位联络员和质量监控员, 以在不同的施工部位合理选用具有不同技术要求的混凝土并做到准确监控混凝土质量。

综上所述, 加强混凝土强度的检验工作, 首先就要采用统一的检验标准, 对其中的影响因素加以重视, 相关部门以及混凝土生产企业要加强对质量的监管, 进一步规范市场环境, 以实现工程质量的进一步提升。

参考文献

[1]南楠, 刘敏.混凝土裂缝的防治措施探讨[C]//河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集, 2010.

[2]杨雪峰.在施工工程中预防和处理混凝土裂缝[C]//河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集, 2010.

结构混凝土强度评定 第9篇

非承重混凝土空心砖是以水泥、集料为主要原料,可掺入外加剂及其他材料,经配料、搅拌、成型养护制成的空心率不小于25%,用于工业与民用建筑等非承重结构部位的一种新型墙体材料。 该类砖具有轻质、高强、保温、隔热等良好性能,符合建筑节能的要求,广泛应用于全国各地工业与民用建筑行业。 测量不确定度是指表征合理地赋予测量之值的分散性,与测量结果相关联的参数。 本文通过对非承重混凝土空心砖抗压强度不确定度的评定,从中找出引起测量结果不确定度的主要因素并加以分析,旨在为提高检测数据的有效性提供理论依据。

1测量过程

1测量对象: 非承重混凝土空心砖(240mm 115mm90mm);2测量依据:GB/T 244922009《非承重混凝土空心砖》[1]; 3测量仪器:CHP4106型液压式万能试验机(测量范围:0~1000k N,准确度:1级) 钢直尺(测量范围0~300mm,示值误差0.5mm );4测量环境:温度(20±5)℃,相对湿度50%±10%RH;5测量方法:根据GB/T 24492 2009标准, 从外观质量和尺寸偏差合格的同一批空心砖中取5块试样,在标准规定的环境条件下放至恒重后,测量试件长度(L)和宽度(B),采用坐浆法制作试件, 在标准条件下养护3d后, 将试件放在试验机上进行荷载试验, 按4~6k N/s的加荷速率均匀平稳加荷直至试件破坏为止, 记录最大破坏荷载计算抗压强度,试验结果以5块试样的算术平均值和单个试件的最小值来表示。

2建立数学模型

式中,RP为抗压强度,MPa;P为最大破坏荷载N;L为受压面长度,mm;B为受压面宽度,mm。

3测量不确定度来源的分析

根据公式(1)及实际情况分析,影响非承重混凝土空心砖抗压强度测量的不确定度主要有以下因素:1检测重复性(样品的不均匀性)引起的不确定度Urel(rep); 2最大破坏荷载(压力)引起的不确定度Urel(P); 3受压面长度引起的不确定度Urel(L); 4受压面宽度引起的不确定度Urel(B)。 因此,不确定度的传播率表达式为:

现从同一批外观质量和尺寸偏差合格的样品中随机抽取5块样品进行试验,5次试验检测数据如表1所示。

4评定各个不确定度分量

4.1检测的重复性引起的不确定度分量Urel(rep)

抗压强度的检测数据见表1,5次检测数据的不同是由样品的不均匀性引起的,采用A类不确定度评定,取5个检测数据的平均值作为检测结果,则:

4.2最大破坏荷载P引起的不确定度分量Urel(P)

检测时,不确定度Urel(P)主要来源于检测仪器, 分为以下两个方面:

(1)压力试验机准确度引起的不确定度Urel(P1):压力试验机检定证书表明其准确度为1.0级,其半宽区间应为1.0%,采用B类评定,认为示值均匀分布,取

(2)压力试验机检定引起的相对标准不确定度: 压力试验机是用0.3级的标准测力仪进行检定的, 其检定不确定为0.3%,置信因子为2,根据不确定度B类评定,取k=2。 故:Urel(P2)=0.3%/2=0.15%

所以,最大破坏荷载P引起的不确定度为:

4.3受压面长度引起的不确定度分量Urel(L)

(1)钢直尺示值误差引起的不确定度Urel(L1)

受压面长度测量使用量程0~300mm,分度值为0.5mm的钢直尺测量,引起不确定度按均匀分布来取值,取,采用B类不确定度评定,钢直尺示值误差引起的不确定度为:

相对标准不确定度为:Urel(L1)=0.20/239=0.12%

(2)测量时读数误差引起的不确定度

根据标准要求,测量试件长度精确至1mm,读数误差引起的不确定度采用B类不确定度评定,按均匀分布来取值,取其标准不确定度为:

相对标准不确定度为Urel(L1))=0.58/239=0.24%

所以,受压面长度引起的不确定度为:

4.4受压面宽度引起的不确定度分量Urel(B)

(1)钢直尺示值误差引起的不确定度Urel(B1)

受压面宽度测量使用量程0~300mm,分度值为0.5mm的钢直尺测量,引起不确定度按均匀分布来取值,取,采用B类不确定度评定,刚钢直尺示值误差引起的不确定度为

相对标准不确定度为:Urel(B1))=0.29/114=0.25%

(2)测量时读数误差引起的不确定度

根据标准要求,测量试件宽度精确至1mm,读数误差引起的不确定度采用B类不确定度评定,按均匀分布来取值,取,其标准不确定度为:

相对标准不确定度为Urel(B2)=0.58/114=0.51%

所以,受压面宽度引起的不确定度为:

5合成标准不确定度Ucrel(RP)

由于上述4个不确定度分量彼此独立, 所以根据公式(2)可得合成标准不确定度:

6扩展不确定度的评定U

扩展不确定度U的评定用Ucrel(RP)乘包含因子k得到,包含因子k的选择,是以区间[R-U,R+U]有关的理想置信水平为依据的,通常取2或3,当k= 时,区间的置信概率约为95%。 本文取2,则:

7测量不确定度报告

根据JJF 1059.12012 《测量不确定度评定与表示》[2], 采用上述方法评定时, 非承重混凝土空心砖抗压强度测量结果的不确定度报告表示为:RP= 13.67(1±3.92%)MPa =(13.67±0.54) MPa,k=2。

8结论

综上所述,非承重混凝土空心砖抗压强度试验在置信区间为95% 时的相对扩展不确定度为3.92%。 通过对非承重混凝土空心砖抗压强度的不确定度评定,可以分析得出:和其他三个因素相比重复性试验的影响最大。 所以,在实际检测过程中要注意样品的均匀性、代表性。 此外,由于重复性试验次数会对评定结果有一定的影响,因此,建议大家在做此项评定时应适量增加试验检测次数,以求获得更接近真值的数据。 另外,要选择准确度等级较高的试验机,以保证检测结果的准确性。

摘要：对非承重混凝土空心砖抗压强度的不确定度进行了评定,分析了引起不确定度的主要因素并加以分析。