乐 莹
（酒泉市建设工程安全质量监督管理站，甘肃，酒泉，735000）
Physical strength application of cast-in-situ concrete structure
Yue Ying
(Gansu jiuquan jiuquan city construction engineering safety quality supervision management stations in 735000)
【摘 要】本文探讨了混凝土结构实体强度的意义，对比了同条件养护、标准养护、钻芯等不同的养护方法对混凝土强度的影响。
【关键词】混凝土强度；实体强度；同条件养护强度
【Abstract】this paper discusses the significance of solid strength of concrete structure, compared with the condition maintenance, standard curing and core of different curing methods on the influence of concrete strength.
【Key words】Strength of concrete Physical strength
With the strength of condition maintenance
为落实“强化验收”，《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001规定：“对涉及结构安全和使用功能的重要分部工程应进行抽样检验”即实体检验。为此，《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2011提出：在各分项工程验收通过以后，要通过混凝土工程的实体检验，才能进行子分部工程验收。实体检验包括两部分：混凝土强度和钢筋保护层厚度。
1 混凝土结构实体强度的意义
传统规范以标准养护的立方体抗压强度作为混凝土强度验收的依据。但实际上其是一种“材料强度”，只反映拌合物的质量，由于养护条件和龄期与结构实际情况不同，两者存在着差异而缺乏代表性。对结构实体检测间接得到的推定强度偏差较大，往往发生误判。钻芯强度成本太高且伤害结构，本身也存在偏差。因此这些方法不宜用于检验混凝土实体强度。
同条件养护试件的立方体抗压强度，过去常作为施工控制之用，这种做法本身就意味着其比标养强度更接近结构的实际强度。因为除了比表面积大于实际结构以外，其余影响强度的因素与实际结构基本一致。因此，以同条件养护强度作为混凝土结构实体强度的验收依据，是比较合适的。
2 与标准养护强度的关系
2.1标准养护强度的意义
标养强度是特定养护条件下的混凝土强度。相关标准规定，其是养护温度为(20±2)℃；湿度不小于95％；龄期28d时以0．3MPa／s～0．8MPa／s速度加载测得的立方体抗压强度。按其进行评定以确定检验批混凝土强度是否合格。实际上标养强度只反映了混凝土拌合物的质量并末反映施工养护条件对混凝土强度增长的影响。
在验收检验批时，对方差已知统计法每连续3组试件为一批；方差未知统计法10组以上为一批；非统计法则适用于不足10组的情形，但不得少于3组。不同方法的验收界限是不同的，因为有严格统计学的保证率(95％)。
2.2实体强度的意义
与标准强度不同，同条件养护强度由于如实反映了施工和养护的影响，更接近结构混凝土的真实强度，有更好的代表性。试验和分析表明，由于比表面积大，干燥失水的影响更大，因此同条件养护强度一般略低于结构实际强度，所以验收时还须适当调整。
与标养强度的另一不同点是实体强度不属于分项工程，而是作为子分部工程验收的前提，在各分项工程验收完成后进行。其不按“检验批”检查验收，而按强度等级检查验收。抽样范围应是该强度等级的混凝土，合格与否也只影响该强度等级的混凝土。
由此可知，标养强度与实体强度是属于不同检验层次的两种检验，其从不同角度控制混凝土结构的施工质量，保证强度和安全性，它们的作用是难以互相替代的。因此在实际工程验收时，两者均应先后通过验收。两者中任何一种强度未能通过验收，均应按相应的范围进行处理。
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3 与推定强度及钻芯强度的关系
3.1推定强度
结构混凝土的强度也可采用非破损或半破损的方法间接测定，称为推定强度。推定的方法很多，但都不是对混凝土立方体抗压强度的直接测定。而是通过测定其它的物理量，利用这些物理量与混凝土立方体抗压强度的对应关系，间接推定出来的。
例如，回弹法测的是混凝土表面硬度；超声和应力波法测的是超声波或应力波的传播速度；拔出法测的是表层混凝土的抗拉强度等。这些方法很多是基于上一个世纪对当时混凝土的试验统计资料建立对应关系而确定的。至今有些已很难适应不断发展变化的实际情况了。
近年混凝土为适应泵送、免振等施工工艺，组成成分有了很大的变化。粗骨料(石子)的含量及粒径大幅度减小；还掺入了大量粉煤灰或其它掺合料。因此，混凝土强度增长滞后；硬度显著变“软”；传播波速也减小；碳化速度的发展也有很大变化。如果仍以原规范规定的方法检测和判断，就很可能误判。正因如此，GB50204—2011规范仅将推定强度作为混凝土实体强度的辅助检测手段。
因此，在不得已情况下应用推定强度确定混凝土结构的实体强度时，应注意两点：第一，通过系统的试验统计分析，建立适用性更好的地方推定关系。第二，用不同的检测方法互相校准，避免只靠一种方法确定结构的实体强度。
3.2钻芯强度
在结构实体中钻芯取样，进行芯样的抗压试验，可以直接测得混凝土的强度。与各种形式的推定强度比较，钻芯强度更接近工程实际。但是钻芯强度也有它的局限性。
首先是钻芯设备价格昂贵；钻芯操作麻烦；试验芯样处理复杂，很难成为一种普查的手段。其次是这种局部破损的检验方法对结构伤害太大，不仅会削弱结构的截面，影响承载力；有时还会发生伤箍断筋的情况，降低结构安全储备。因此在配筋密集区域，这种方法难以适用。此外，芯样端面的处理还明显地影响试验结果。一般操作不易处理好，往往导致强度检测值的波动。由于钻芯取样工艺对试件混凝土扰动引起的累积损伤，芯样强度一般低于结构混凝土强度。
3.3同条件养护强度的主导作用
同条件养护强度的检验方法相对比较简单，而且能最接近地反映结构混凝土的真实强度。因此GB50204—2011规范确定以其作为结构实体检验的依据。规范明确规定“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。”明确地肯定了同条件养护强度在结构实体检验中的主导作用。
4 检测验收问题的讨论
4.1实体检验保证了工程质量
GB50204—2011验收规范在保持标养强度检验的条件下又增加了对结构混凝土实体强度进行检测的要求，这无疑是一个很大的进步，因为更接近地反映了结构中混凝土的实际强度。
标养强度作为材料强度主要反映混凝土的组成成分以及搅拌等质量控制情形；而同条件养护强度则更反映了施工及养护的影响。因此从两个不同角度，在分项工程和子分部工程两个层次上进行两次验收，对于保证工程质量以及结构安全起到了很好的作用。
4.2强化验收，加强了质量控制
以同条件养护强度为依据的实体检验，抽样数量相对较少，试验所得的强度代表值还要乘大于1的折算系数。有些意见认为降低了质量要求，而且没有严格的统计学背景和明确的保证率。因此还应加强验收界限。
实际上，实体检验只是在标养强度为代表的检验批和分项工程通过验收以后补充进行的复核性检验，而决不是再重新检查验收一遍。因此，不必一定要明确的保证率和严格的统计学背景。在原规范检验的基础上再增加一个层次的检验，无论验收界限高低，都应认为是加强了验收合格的界限。
因此，应该充分肯定现行规范的方法是强化验收，加强质量控制的有力措施。
4.3生产方责任的分析
有的看法认为增加实体检验以后，搅拌站被误判的可能性减少，而施工单位的验收风险增加了。系统的试验研究和工程试点应用表明，由于验收界限作了一定调整，已留出了一定的检验裕量，因此在正常的施工和养护条件下，凡标养强度合格的情况均能通过实体强度检验，验收松严程度基本未变。
当然，如果施工单位不注意浇筑、振捣、养护，不按正确的施工方法进行质量控制，也有可能标养强度合格而实体强度通不过验收。但这种不合格完全是应该的，是督促施工单位保证工程实际质量而规定的措施，也正是设置实体检验的目的。因此，在正常的施工养护条件下，增加实体检验并未增加生产方的风险。但对保证工程质量却是有效的。
5 结束语
本文对混凝土结构实体强度的应用进行了讨论，解释了应用过程中的一些误解。
参考文献:
[1]国家标准．混凝土结构工程质量验收规范(GB50204—2011)
作者简介：
乐莹 ，女，1975年生于甘肃酒泉。工作单位：酒泉市建设工程安全质量监督管理站；工程师；主要从事建设工程安全质量监督管理工作、预拌商品混凝土的质量监督管理工作及建设工程实体质量的检测工作。
论文作者:乐莹
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年8月供稿
论文发表时间:2015/12/7
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