淺談合理組織混凝土強度評定的意義及措施建議

葉振東 李冰玉

上海核工程研究設計院有限公司 上海 200030

引言

鋼筋混凝土結構是當前建筑工程中使用最多的結構類型，混凝土的強度能否達到設計要求對于結構的安全有著決定性的影響，《GB50204混凝土結構工程施工質量驗收規范》將混凝土強度等級驗收作為混凝土分項檢驗批驗收的主控項目，要求混凝土的強度等級必須符合設計要求。混凝土強度評定作為“把控”混凝土強度等級是否合格的“手段”，其工作尤為重要。

1 混凝土強度驗收相關要求

1.1 強度驗收及檢驗批劃定

根據《GB50204混凝土結構工程施工質量驗收規范》要求：混凝土的強度等級必須符合設計要求。需留意的是，這里所說的強度等級，并不是指某一組或幾組混凝土標準養護試件的抗壓強度代表值，而是針對強度評定檢驗批而言的，應將整個檢驗批的所有各組混凝土按現行國家標準《混凝土強度檢驗評定標準》GB/T50107的規定分批檢驗評定。檢驗評定混凝土強度時，應采用28d或設計規定齡期的標準養護試件。

混凝土強度應分批進行檢驗評定。一個檢驗批的混凝土應由強度等級相同、試驗齡期相同、生產工藝條件和配合比基本相同的混凝土組成。

按照檢驗批內的混凝土標養試件數量及前一檢驗期內混凝土生產的連續性、性能的穩定性等條件，混凝土強度檢驗評定分為標準差已知統計法、標準差未知統計法、非統計法三種。經混凝土強度檢驗評定合格的混凝土檢驗批可驗收通過，否則需根據規范要求進行處理。

1.2 評定不合格后的處理

《GB50204混凝土結構工程施工質量驗收規范》中要求，當混凝土試塊強度評定不合格時，應委托具有資質的檢測機構按國家現行有關標準的規定對結構構件中的混凝土強度進行檢測推定。針對結構構件中的混凝土強度檢測方法常用的有鉆芯法、回彈法。除此之外，超聲回彈綜合法、拔出法、后錨固法等在工程質量檢測中也經常使用。在使用檢測方法進行混凝土強度推定時，應充分考慮各種檢測方法精度的差異，在檢測前，由有關各方協商選擇檢測方法。經有資質的檢測機構按國家現行有關標準檢測鑒定達到設計要求的，應予以驗收。鑒定無法達到設計要求，一般通過返工、返修、加固處理，或經原設計單位根據實際情況核算通過等方式處理[1]。

2 合理組織混凝土強度評定的意義

使用標養試件進行混凝土強度評定，并作為混凝土強度唯一驗收依據，若組織不合理，會產生一系列后續額外的檢驗推定工作，更有甚者，造成質量風險。合理組織混凝土強度評定的意義主要體現在以下幾個方面：

（1）可以有效反映產品的真實質量，減少漏檢的風險，及時發現本批次混凝土質量問題。合理對檢驗批組織強度評定，可以真實反映本批澆筑的混凝土強度等級，這是進行混凝土強度評定的意義所在。對單位工程合理進行檢驗批劃分，按規范要求留置混凝土標養試件，可以減少漏檢的風險，避免質量問題的發生。同時，強度評定應具有及時性，這可以幫助工程管理人員及時發現本批次混凝土的質量問題，并可對經核實確認的問題及時處理，如當發現本批次混凝土強度評定不合格時，及時通過采取檢測推定手段推定實體混凝土強度等級，或采取返修、返工等措施，及時修正施工質量偏差，避免對于連續施工的混凝土結構工程，在前階段混凝土強度存疑情況下，后階段混凝土澆筑持續進行，對工程造成更大的質量風險。

（2）有效預控后續混凝土的質量，階段性控制。混凝土強度值穩定在可靠水平，是結構實體質量滿足要求的一項基礎條件。合理組織混凝土強度評定，可動態掌握混凝土的生產質量，當混凝土強度降低至預警值時，及時通過調整混凝土原材料、混凝土配合比、混凝土生產工藝等措施，使其強度值回歸至合理水平，階段性的控制混凝土的供應。同時，考慮混凝土性能易受環境溫度、濕度等外界環境影響，合理組織混凝土強度評定，階段性掌握混凝土的性能也是必要的，這將有利于在季節變化等外界條件變化對混凝土性能產生影響時，及時采取對應措施。

（3）有利于成本控制。在滿足結構對于混凝土強度需要的情況下，過高的混凝土強度值會造成水泥等原材的浪費，合理組織混凝土強度評定可以發現，混凝土強度值對于工程需要的不合理性，及時反饋混凝土生產供應環節，通過調整水泥用量或強度等級等措施，降低工程費用。在保證工程質量的前提下，平衡經濟性是工程管理方需要研究考慮的，這體現了項目施工管理的水平高低[2]。

3 混凝土強度評定相關建議

混凝土強度評定組織不合理，無法體現本批次混凝土實際強度等級，導致混凝土強度等級評定相比實體強度等級過高或過低，造成此種情況的具體原因可能是檢驗批劃分不合理、評定方法錯誤，或者混凝土標準養護試件代表性不足。建議采取以下措施，可使混凝土強度評定更具合理性。

（1）控制混凝土拌和質量。混凝土拌和質量是保證混凝土質量的基礎條件，混凝土拌和質量出現問題，影響的不僅僅是強度評定無法通過，整個結構實體質

量同樣存在較大隱患。施工方應做好原材料控制并采取可靠的施工工藝保證混凝土的拌和質量，避免后續混凝土實體強度推定無法滿足要求，甚至影響實體質量，進一步導致需要降低結構強度要求，甚至返修、返工的情況。

（2）做好試件管理與控制。試件是評定混凝土強度的載體，其對混凝土實際質量的代表性至關重要。因試件成型工藝或試件強度檢測方法存在問題造成混凝土試件強度結果異常，將導致無法真實反映實際混凝土強度。為做好試件管理與控制，需要施工方在模具選擇、成型工藝、試件養護、檢驗檢測等方面采取對應管控措施，保證試件強度檢測整個流程滿足規范相關要求，方可反映出施工混凝土實體的強度。

（3）合理進行檢驗批劃分，使其更具代表性。檢驗批需要根據單位工程的混凝土量合理劃分，單個檢驗批內混凝土施工持續時間不宜超過3個月，以做到及時評定，階段性控制，避免檢驗批強度評定對于檢驗批內施工部位混凝土強度代表性不足。當混凝土生產工藝及混凝土性能穩定時，可適當增大檢驗批容量，當混凝土生產工藝或混凝土性能不穩定時，應盡量減少檢驗批容量，并根據評定情況，對混凝土配合比或生產工藝等及時調整，將混凝土強度穩定在可靠的水平[3]。

（4）根據季節等因素調整檢驗批。對于施工持續時間較長的工程，檢驗批的劃分除了根據施工部位在施工組織設計中規定，應根據季節等因素對其進行調整，因為混凝土施工跨越季節的時候，配合比需要進行適應性調整，以獲得更利于施工的混凝土性能，配合比的調整會明顯影響混凝土的力學性能，將配合比調整前后的施工部位劃分至同一檢驗批進行評定，對于施工部位混凝土實際強度的代表性欠缺。

（5）選擇適用的評定方法。按照檢驗批內的混凝土標養試件數量及前一檢驗期內混凝土生產的連續性、穩定性等條件，混凝土強度檢驗評定分為標準差已知統計法、標準差未知統計法、非統計法三種。當連續生產的混凝土，生產條件在較長時間內保持一致，且同一強度等級混凝土的強度變異性保持穩定時，應采用標準差已知的統計方法評定。當前期混凝土生產及性能不夠穩定，或前一檢驗期抗壓強度標準差未知，且樣本數量不少于10組，應采用標準差未知的統計方法評定。當前期混凝土生產及性能不夠穩定，樣本數量少于10個，應采用非統計方法評定。使用統計法或非統計法得出的評定結論有所差距，為客觀且有代表性反映混凝土真實質量，應根據實際情況選擇合適的評定方法。

（6）進行成本控制評價。過高的混凝土強度雖然更有利于混凝土實體質量控制，但對于原材料產生了浪費，對于工程成本控制是不利的，這需要施工方在做好混凝土強度評定工作，保證其滿足評定合格需要的基礎上，采取相應優化措施，對如原材選用、配合比設計開展相應優化，以降低工程造價[4]。

4 結束語

混凝土的強度評定是混凝土驗收的重要工作，關系到結構實體有無問題的根本，需要引起施工方的重視，合理組織混凝土強度評定可以有效反映產品的真實質量，減少漏檢的風險，及時發現本批次混凝土質量問題，有效預控后續混凝土的質量，并有利于施工成本的控制。為使混凝土強度評定更加合理、有效，前提條件需控制混凝土拌和質量，同時，在施工組織設計階段合理進行檢驗批劃分及做好試件管理與控制，檢驗批劃分應隨外界條件變化及時調整，另外，在混凝土強度評定階段需根據試件情況選擇合適的評定方法，并在前一階段評定完成后根據評定結果采取相應混凝土優化措施，優化工程建設的經濟性。