混凝土强度是影响混凝土结构可靠性的重要因素,为保证结构的可靠性,必须进行混凝土生产控制和合格性评定,混凝土同条件养护试件抗压强度是检验评定结构可靠性的主要依据。现场监理人员对此应严格把关。
一、混凝土结构实体检验要求
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204对混凝土结构子分部工程验收的结构实体检验作了如下规定:
1. 对涉及混凝土结构安全的重要部位应进行结构实体检验;
2. 结构实体检验的内容应包括混凝土强度、钢筋保护层厚度以及工程合同约定的项目;
3. 对混凝土强度的检验,应以在混凝土浇筑地点制备并与结构实体同条件养护的试件强度为依据;
4. 当同条件养护试件强度的检验结果符合现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GBJ107的有关规定时,混凝土强度应判定为合格;
5. 当未留同条件养护试件或强度不合格时,则应委托具有相应资质的检测机构检测;
6. 考虑到目前的检查手段,并为了控制检验工作量,结构实体检验仅对结构构件的混凝土强度、钢筋保护层厚度两个项目进行。这两项内容都是对结构的承载力和结构性能有重大影响的项目。当然,如果合同有约,则可增加其它检测项目(此时检测方法、检验数量、合同条件等也一并由合同解决)。
笔者认为,《混凝土结构工程施工质量验收规范》对上述检验的规定时必要和充分的,是经过大量试验研究和统计调查得出的结论。在2002版《混凝土结构工程施工质量验收规范》发布以前,混凝土结构中的混凝土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。但标养强度与实际结构中的混凝土,除组成成分相同以外,其成型工艺、养护条件(温度、湿度、承载龄期等)都有很大差别,因此两者之间可能存在较大差异。而同条件养护的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,也能较为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以后,同条件养护的试件强度可以作为评定验收结构实体混凝土强度的依据。
权威部门的试验研究及统计调查表明,采用超声、回弹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,对结构的伤害较大,无法普遍应用。
二、混凝土结构实体检验中存在的问题
前已述及,同条件养护的试件强度可以作为评定验收结构实体混凝土强度的依据,但目前施工单位普遍对同条件养护的试件认识不足,在同条件养护试件留置与养护方面往往存在以下问题:
1. 同条件养护试件没有按GB50204规范要求留置,缺少同条件养护试件留置方案。在留置混凝土试件时,数量不足,只有混凝土标准养护试件,缺少同条件养护试件,或者违规由预拌混凝土供应商代为留置,失去了对混凝土结构构件强度验证性检查的依据,弱化了现浇结构的施工质量验收,完全依赖主体结构验收前由有资质的第三方进行结构实体检验。
2. 留置数量不对,不按照实际情况,错误地理解GB50204规范规定(规范附录D D.0.1条“同一强度等级的同条件养护试件,其留置数量应根据混凝土工程量和重要性确定,不宜少于10组,且不应少于3组。”),认为不少于3组就可以。
3. 同条件养护试件留置方式(部位)不准确。GB50204规范规定实体检验的范围仅限于涉及结构安全的柱、梁、墙等结构重要部位,非重要部位如垫层、地坪无需留置同条件养护试件。
4. 同条件养护试件未严格做到与结构实体混凝土相同条件养护。留置的位置与环境不符合要求,有的担心试件放在现场容易丢失,而将同条件养护试件移至室内养护,失去了对结构实体检验的验证性,也失去了“同条件”的本意。
5. 不能正确把握同条件养护试件的等效养护龄期,养护时间不符合GB50204规范附录D的规定,或与标准养护试件一样28d送检,或者错误理解为60d送检,没有考虑养护温度因素对混凝土强度增长的影响。
三、加强同条件养护试件留置、养护的对策
1. 按照GB50204规范附录D要求,制定同条件养护试件留置方案,明确取样方式、取样数量,由监理(建设)、施工各方共同选定同条件养护试件所对应的结构构件或结构部位。
2. 旁站监理人员要在混凝土浇筑时见证同条件养护试件的留置,取样地点、留置部位、留置数量都应符合监理(建设)、施工各方共同商定的“同条件养护试件留置方案”。
3. 同条件养护试件取样制作后,试件应放置在其所代表的混凝土构件附近,最好采用钢筋网笼围护,防止丢失。监理人员逐日巡检时,应检查同条件养护试件的养护情况是否符合要求,是否做到了“同条件”。
4. 绘制作混凝土同条件养护累计温度(龄期)记录表,逐日准确记录日平均气温、日累计气温,在达到等效养护龄期(即600℃∙d)的前一两天,通知施工单位及时送检。