混凝土抗壓強度檢測在建筑工程中的實踐探析

駱志輝

（廣州市市維檢測有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

隨著經濟建設的穩步增長，我國建筑行業緊抓機遇，把握挑戰，試圖從混凝土等施工材料的基礎工作入手，進一步提升建筑工程的施工質量。混凝土具有取材方便、成本低、使用性能良好等特點，因此是當前建筑工程項目中最常用的建筑材料，而混凝土的質量會直接影響著建筑工程的結構穩定性和安全可靠性，在施工現場進行混凝土抗壓強度檢測也是重要的施工內容之一，目前，混凝土抗壓強度檢測依舊存在一些問題，比如操作不規范、計算不準確等。

1 混凝土抗壓強度檢測的方法

1.1 回彈法

回彈法是一種應用比較廣泛的檢測方法，在使用這種方法對混凝土強度進行檢測時，按國家現行有關標準規定的抽樣數量進行隨機抽取構件。對于一般構件，測區不少于10 個且面積不大于0.04m2。測量混凝土回彈值時，檢測人員應該確?；貜梼x的軸線與混凝土檢測面始終位于垂直狀態，緩慢施壓，準確讀取數據并快速復位回彈儀。需要注意的是，對于每一塊測區都需要合理規劃，每一測區讀取16 個回彈值。對于測點的分布，需要在測點均勻分布的前提下，盡可能地擴大檢測點與檢測點之間的距離，相鄰的兩個測點距離最近不可低于20mm。在計算平均回彈數值時，應該先對數據進行整理，將該測區回彈值中3 個最大值和3 個最小值去除，取剩下10 個回彈值的算術平均值作為該測區的回彈值。

測區混凝土強度換算值，可按得出的平均回彈值及平均碳化深度值由相關表查得或計算得出，構件的測區混凝土強度平均值也是確保檢測結果準確性的關鍵因素，因此，檢測人員應根據各測區的混凝土強度，進行換算計算。當構件測區數量不足10 個時，則該構件混凝土強度推定值為最小測區混凝土強度換算值；當構件測區中有＜10.0MPa 的強度值，該構件混凝土強度推定值為＜10.0MPa；當構件測區≥10 個時，該構件混凝土強度推定值為構件測區混凝土強度換算平均值-1.645×測區強度換算值標準差。

1.2 鉆芯法

在采用鉆芯法對建筑結構或構件進行混凝土強度檢測前，檢測人員應按規范要求在施工現場挑選出的混凝土結構或構件上鉆取芯樣，并按要求對其進行芯樣加工處理，然后再進行抗壓強度檢測。芯樣試件抗壓試驗的操作應符合現行國家標準進行試驗，得出準確的芯樣試件抗壓強度值。鉆芯法確定構件混凝土抗壓強度代表值時，選擇3 個芯樣試件數量為宜，并以芯樣試件抗壓強度值的算術平均值作為構件混凝土抗壓強度代表值。

1.3 混凝土立方抗壓強度試驗

混凝土立方抗壓強度試驗是混凝土強度檢測的基礎，通常會采用邊長為150mm 的立方體標準試件，進行抗壓強度試驗，直接獲取混凝土試件抗壓強度檢測數據?；炷亮⒎皆嚰梢栽谑┕がF場混凝土取樣或試驗室拌制混凝土進行制備，制備過程應符合現行國家標準。試件制備成型后按相關要求進行處置、拆模、養護，試件的養護齡期可分為1d、3d、7d、28d、56d 或60d、84d、90d 或180d 等，也可根據設計齡期或需要進行確定，齡期應從攪拌加水開始計時。當試件到達試驗齡期時，應盡快從養護地點取出，并對試件的尺寸、形狀等進行檢查，確保尺寸公差處于標準誤差范圍內。待試件取出后應立即進行試驗。3 塊試件作為一組。在進行抗壓強度試驗時，應當選擇具有加荷速度指示裝置或加荷速度控制裝置并能均勻、連續地加荷的壓力機，試驗過程中按混凝土設計等級選擇不同的加荷速度，做到連續均勻加荷，加荷速度應取0.3MPa/s～1.0MPa/s。當壓力機加荷速度為手動控制時，應該密切關注試件變化情況，當試件始急劇變形時，檢測人員應停止調整油門，直至試件破壞完成，立即記錄破壞荷載，準確計算混凝土立方體抗壓強度，該組試件的抗壓強度值取3 個試件測值的算術平均值。當3 個測值中的最大值或最小值中有一個與中間值的差值超過中間值的15%時，將最大及最小值去除，保留中間值作為該組試件的抗壓強度值。當最大值和最小值與中間值的差值都超過中間值的15%時，則該組試件的試驗結果視為無效。

混凝土立方體抗壓強度標準值應為按國家現行標準方法制作和養護的邊長為150mm 的立方體試件，并用標準試驗方法在28d 齡期進行試驗測得的混凝土抗壓強度總體分布結果的一個值，一般情況下強度低于該值的概率應為5%。

2 在建筑工程中混凝土抗壓強度檢測存在的問題

在施工現場制作混凝土試件進行取樣前，需要依據既定的抽樣方案和留置數量進行檢測作業，同時，采取相匹配的評定統計方法，但是在實際過程中，常常會因為抽樣方案不規范、留置數量不準確以及評定統計方法不統一等原因，造成混凝土試件數量上出現明顯的差值。在施工現場，對于同一生產流水線的混凝土進行取樣操作時，某些施工會依據獲取到的混凝土攪拌成果直接進行混凝土試件制作，也就是提前制作好將下一批次的混凝土試件，這一操作導致混凝土試件失去了原有的試驗價值，檢測結果也無法準確反映出混凝土的實際質量。根據國家相關文件和試驗方法標準，在對混凝土試件進行成型以及振搗、養護時，都需要依據相關要求和規定展開操作，但是在施工現場常常會由于各種外界因素影響，導致對這些規定和要求產生忽視。比如在進行混凝土試件的取樣及成型環節時，應當確?；炷脸尚蜁r間不超過15min，但是在實際情況中，操作時間大多超過了15min，甚至存在著超出混凝土初凝時間后，再次向混凝土加水的操作，導致人工強制拌和混凝土后成型問題的出現。這種情況下制作的混凝土試件會出現非常嚴重的蜂窩及氣泡情況，甚至還會出現明顯的骨料外露、棱角不齊等問題，嚴重影響著混凝土抗壓強度檢測的結果準確性的真實性。

3 混凝土抗壓強度檢測在建筑工程中的實踐應用要點

3.1 規范混凝土標準試件制作工序

混凝土強度等級并不是單一由檢測人員或施工單位進行評定的，而是需要通過試配、配合比設計程序后，規范進行施工、取樣及養護工作，最終經過一個養護周期后，再對混凝土試塊進行強度測試。無論是哪一個環節，都應該依據行業規范和管理條例進行操作，如果任意一個環節出現了明顯的失誤或者疏漏，都有可能會降低這批混凝土的強度，導致混凝土不符合建筑工程施工需要，造成施工單位的經濟損失。對此，施工單位首先要對混凝土的施工組織進行優化，并設計出相對應的混凝土質量管控方案，確保施工單位對混凝土質量的嚴格把控，同時還需要依據國家規定，確保同一批次驗收的混凝土強度等級的一致性，且確?；炷恋纳a工藝、生產條件以及配合比設計都處于同一標準，然后依據建筑工程的驗收項目，合理劃分施工現場所存的現澆混凝土的分批次驗收工作[1]。在對混凝土工程結構以及混凝土強度等級進行驗收時，施工單位還需要在現場使用標準差位知數統計方法，必要時也可以采取非數理統計評定方法，規范設計出混凝土試件的具體數量，避免在試件數據上出現明顯的差異性。

在進行混凝土試件制作前，施工單位還需要進行培訓，派專人負責混凝土的取樣及制作工序，提升工作人員的專業能力和職業綜合素養，同時對取樣標準、制作方法與質量管理進行嚴格管控。在對混凝土試件進行成型操作前，還應對現有的試模尺寸進行標準化檢查以及裝配質量維護工作。例如，可以依據實際情況，適當降低試模內表面的粗糙度，同時對組裝后的試模內部尺寸誤差進行嚴格把控，誤差最高值不得大于公稱尺寸的0.2%，且不大于1mm。根據混凝土拌和物的稠度或試驗目的不同，選擇最適合的成型方法，比如振動臺振實法和人工插搗制作法等。在對混凝土進行試件制作時，應確保混凝土一次即可裝入試模內，為保證測試結果的準確性，可以先用抹刀沿著試模內壁進行插搗，同時進行混凝土攪拌工作，以混凝土高度稍高于試?？跒橐薣2]。同時，還要根據混凝土的坍落度，選擇相匹配的振動方式。試件成型后應及時刮除試模上口多余的混凝土，當混凝土臨近初凝狀態時，可以用抹刀沿著試模口進行抹平作業。注意控制好試件表面與試模邊緣的高度差，將高度差控制在0.5mm 及以下。

施工單位還需要在施工場地，建立專門的混凝土養護室，待試件成型抹面后應立即采取方法保持試件表面濕度，比如使用塑料薄膜覆蓋試件表面。而對于混凝土養護室的環境，施工單位應對溫度和濕度數值進行嚴格把控，確保養護室始終處于溫度（20±5）℃、相對濕度大于50%。將試件放在養護室靜置24～48h，并做好相應的保護措施，避免試件受到振動和沖擊。待靜置完成后，對試塊進行編號及拆模工作，若試件表面出現嚴重破損，應按廢棄處理。待拆模完成后，應當立即將混凝土試件放在溫度（20±2）℃、相對濕度在95%及以上的標準養護室中進行養護，表面保持濕潤，試件與試件之間留有10～20mm 的間隔，不得用水直接沖淋混凝土試件。如果因為實際情況，確實無法達到標準養護室的條件，可將混凝土試件置于溫度在（20±2）℃的不流動Ca（OH）2飽和溶液中進行養護。

在實際施工當中，還應當對標準混凝土試件和同條件混凝土試件進行合理利用。通常情況下，標準混凝土試件就是指在施工現場進行取樣及成型工作，然后在標準養護條件下得到的混凝土試件。而同條件混凝土試件則與之有明顯的差別，同條件混凝土試件是在混凝土澆筑現場進行取樣，并完成成型，試件留放在靠近相應結構構件附近，采取相同條件養護。一般情況下，標準養護環境下的混凝土試件不會出現大批量不合格的情況，只會因為部分養護條件不達標或防護措施不到位造成小批次的試件不合格[3]。而與之不同的是，標準混凝土試件的抗壓強度數值上的差異性，只反應對混凝土配合比及材料計量的準確性。對于混凝土澆筑、振搗以及養護工作引起的各類混凝土質量差異缺少直接的展現。為了對標準混凝土試驗進行完善和修補，施工單位除了要按照作業流程制作出相應的標準混凝土試件外，還需要增加同條件混凝土試件的數量，尤其是在高溫或高寒等天氣情況。經實踐，這種方法可以及時掌握混凝土當前齡期抗壓強度，為在保證安全前提下準確地、及時地確定拆除模板的時間提供有力依據。

3.2 強化混凝土試件強度檢測

檢測人員在對混凝土試件進行試壓前，還需要先對承壓板表面及混凝土試件表面進行清除工作，去除掉表面的堅硬石屑以及碎石沙粒等，避免硬質顆粒物附著在承壓面表面上[4]。在進行強度檢測時，還應當確保混凝土試件的承壓面與成型時的頂面處于垂直狀態，并確?；炷猎嚰c試驗機下壓板中心處于相對稱的狀態，以此確?；炷猎嚰梢越浭芫鹊妮S心加壓，避免軸心出現偏移或位移[5]。在操作過程中，還應當準確把握好混凝土試測試的加荷速度，盡可能保證加荷速度的一致性，并依據混凝土強度的不同等級，設計相適宜的加荷速度。試驗過程中應保持加荷的均勻性，將加荷速度控制在0.3MPa/s～1.0MPa/s。當立方體抗壓強度＜30MPa，加荷速度選取0.3MPa/s～0.5MPa/s；立方體抗壓強度為30MPa～60MPa 時，加荷速度選取0.5MPa/s～0.8MPa/s；立方體抗壓強度≥60MPa，加荷速度選取0.8MPa/s～1.0MPa/s。

4 結語

綜上所述，混凝土抗壓結果的準確性與科學性會直接影響到建筑工程項目中混凝土質量的評定結果，同時也會對建筑物的安全性和使用性造成直接影響，正因如此，施工單位應重視對混凝土抗壓強度檢測的作業質量，務必排除一切外界影響，實現對混凝土強度檢測的各個環節的實時監督與管理，提升混凝土取樣、成型、養護以及試驗階段的工作標準，以此確保檢驗結果的準確性，為建筑工程質量提供可靠依據。