混凝土试块抗压强度影响因素探究封面

摘要：随着我国国民经济的不断发展，推动了建筑行业的飞速发展。科学技术的不断更新使建筑工程中现场主体结构混凝土从过去的自拌形式转换为预拌混凝土。工程混凝土施工质量的关键指标就是混凝土试块抗压强度，在这篇文章中笔者根据多年的实践经验就影响混凝土抗压强度的几个因素做了论述并给出了解决问题正确方法。
关键词：混凝土试块;抗压强度;影响因素;解决方法
影响混凝土试块抗压强度的若干因素 一、不注意试模尺寸形状分析原因:目前时常上试模质量参差不一。购写使用了尺寸不正规的试模。试压块成型不能成为近似正方体。各侧面不能成90度直角,受压时承压而不能全部受压,即产生局部偏心受压面积变小。P=N/S,检测设P不变而此时S减小,则测定的N偏小。再按测定偏小的N值算的P值肯定偏小,达不到实际强度。 二、试模隔离剂使用废机油太多分析原因:工地内使用废机油作试模隔离剂且用量太多又未提前 “晾干”,砼试块制作机油沿试模侧面壁上浮,集聚于砼熟料表面层,再由于钢筋棒上下振捣带进砼试压块内。砼凝固后,必将在砼内产上一条隔离层。且试压时按规范规定成型面不能做为承压面。这又必将使一条条隔离层垂直于万能实验机的作用力方向。这将大大减弱了试块的抗压强度。 三、故意增加水泥用量分析原因:施工人员在试块制作时经常觉得增加了水泥用量,强度必然提高。故意常在业主或监理不注意时,随意增加部分纯水泥。又不能搅拌均匀,试压块成型后试压块内部区域性强度不同。又不能同时产生抗力抵抗外力破坏,导致试块强度值偏低。另外,在适当范围内增加水泥用量,固然可以提高试块强度。但过量增加水泥后,砂石用量减小,且现场制作时主要是水泥砂浆流失较多,大大减小了粗细骨料的骨架作用,使其内部受礼的情况与试配情况大不一样,强度不稳定。 四、增加外加剂用量分析原因:偏信外加剂作用能提高砼强度,刻意增加外加剂用量。而外加剂根据各自不同的类型(减水型,微膨胀型,缓凝型),有各自不同的机理。如减水型外加剂中采用憎水因子起减水作用,提高砼塌落度减少砼用水量。但砼本身用水量有个最佳值,既水泥用量的25%时强度最佳。若盲目的增加外加剂用量,相应的导致水泥用量比设计配比减少,偏离了外加剂本身掺加量的范围,使外加剂不能正常充分地发挥作用,结果影响了砼试压块的强度。 五、增加大粒径石子用量分析原因:经验认为试压块制作完成后在向砼熟料内增加大粒径石子必会提高砼强度,而且经常直接到无法向熟料中增加碎石时,心里才塌实。实际影响砼强度的因素只要是针片状含量,压碎值和颗粒级配。增加大粒径碎石即人为地改变了碎石的级配,同时也改变了砼配比。 六、直接往熟料中种石子分析原因:如上误区五,现成操作人员为图方便,简洁,经常有直接向试模内熟料中掺加未经搅拌的碎石或用清水刚刚洗过的碎石,忽视以下两点:①未经搅拌的碎石表面经常粘有一层石粉或其他粉尘,进入砼熟料后,实际上形成了碎石与同砼之间的一薄层隔离层。②碎石清洗后,虽然可以洗去表面部分浮尘,但吸附在表面的一层水份,随着砼的水化蒸发在碎石周围形成一定的空隙。以上两点同误区五一道也影响着砼试块的抗压强度。 七、增加振捣次数分析原因:虽然规范明确规定了砼试块的振捣批次,但实际操作时经常有一种不放心的心态,无数次地使劲振捣。结果砼确实是密实了。但同时由于过振带来了砼熟了分层的“隐患”,其结果当然是也不同程度地降低了试块的抗压强度测定值。 八、刻意提高砼配比,不能如实反映实际砼强度的代表值分析原因:对强度等级设计较低的砼,担心试块试压强度不合格,取样时故意提高砼配合比。这样试验结果当然满足设计强度,而且经常有相对设计强度异常偏差的现象。到最后采用统计方法对该批次砼进行判定时,因不能满足两个条件而失败。 九、试块拆模偏早分析原因:工程施工中,工期紧,施工段较多,砼浇筑比较频繁,试模相对紧张,所以试块提早拆模现象经常发生。其对砼试块强度最不利的影响是:试块由于早期强度不高,内部因拆模,搬运振动而产生微裂缝发展。28天抗压强度偏低。 上述诸多影响因素的解决方法
首先在制作前应根据施工阶段和部位选择试模，一般检验评混凝土强度用的混凝土试件的尺寸及强度的尺寸换算系数应按下表采用；其标准成型方法、标准养护条件及强度试验方法应符合普通混凝土力学性能试验收方法标准的规定。 建筑工程一般常用为150×150×150mm和100×100×100mm试件，以前都用标准试件150×150×150mm，但随着混凝土商品化后，骨料最大粒径（mm）基本在25mm左右，所以大部分建筑企业已经开始更换为100×100×100mm试件；选好试模后，采用钢尺检查外观无异常后，在试模内壁及组装点涂刷一层机油。 商品混凝土进场后，在浇筑地点抽检混凝土坍落度后，在每车混凝土出料至1/3左右的时候，盛取混凝土分层倒入试模内。在制作时，可采用人工或振动器成型。人工成型时，混凝土应分2层入模。捣棒可采用16的圆钢制作，长度约为500mm，一端磨成半球形。插捣时按一定的顺序由外向内均匀进行4个节拍，每个节拍8下即可，插捣底层时，捣棒应达室试模底面；要保持垂直；插捣上层时，插捣应穿入下层2-3cm。插捣时捣棒要保持垂直；在插捣过程中，还要用抹灰铁板沿试模内壁插入数次，要快插快拔，排出气泡，防止试件表面产生麻面。最后刮除多余的混凝土，用抹灰铁板粗平，在混凝土初凝后完成最终收光抹平。 采用插入式振动棒成型时，应将混凝土一次装满试模，振动棒在试模中心插入，插入深度以达到离底模3-5cm为宜，插振捣至表面泛出水泥浆时，将振动棒慢慢向上拔起，并向试模中补充部分混凝土，拔出振动棒后，用抹灰铁板抹平。同理，用振动台振动让混凝土密实也一样。试件成型完成，在混凝土初凝后进行抹面，沿试模后表面抹平压光，用塑料布或用湿布覆盖，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，一般秋夏1d后

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即可脱模，冬春3d后即可脱模。拆模后应立即放入温度为20±2℃，相对湿度95%以上的标准养护室中养护。 为保证混凝土试块的真实性，确保建设工程结构质量和安全，以及施工企业自身的利益，对混凝土试块的管理非常重要。施工企业要在施工现场严格按规范要求取料、制作混凝土试块，混凝土试块必须采用刻划标识，并在混凝土初凝后终凝前在试块浇捣面刻划，刻划标识应清晰齐全，包括下列内容：混凝土试块类型及组号、强度等级、部位、浇捣日期等信息，当标识的部位、日期、等级相同的试块多于一组时，必须标明组号以区分不同时间段（或轴线区间）浇捣的混凝土。标养试块应在试块左上方加刻“B” （表示“标养试块”），同条件试块标识应在试块左上方加刻“T” （表示“同条件试块”），拆模试块应在试块左上方加刻“C”（ 表示“拆模试块”），详见下图标识： 这样，施工试块就能清楚反映某一楼层某一部位的混凝土施工质量，万一，混凝土试块试压不合格，通过试块的标识就能清楚知道某一楼层某一部位的混凝土质量需要进行进一步现场检测，而不是向以前一样盲目地全部检查。 另外，施工现场根据工地大小、进度等特点，必要时现场设置标准养护室，以确保混凝土试块养护质量。混凝土标准养护室是为了达到混凝土标准养护所需要的温度和湿度且用于存放混凝土试块、水泥试块、砂浆、保温材料等试块试件的房间。房间内设施应有试块放置架、控制仪（一套）、排水沟、雾化喷头、空调、防爆灯、门、锁等； 混凝土标准养护室外必须设置试块管理责任人、门锁，试块管理制度牌。 混凝土标准养护室内必须设置水池及试块架子，装有空调、温度计、湿度计、喷雾设备、防爆灯等设施；室内设有试件放置架，试件放在架子上彼此间距至少保持10~20mm，无论采用哪种加湿装置，必须保证喷出的水是雾化状态，不要将水直接浇淋在试件上。施工现场养护室可以选用超声波雾化加湿器采用超声波高频震荡，将水雾化为1-5微米的超微粒子，通过风动装置，将水雾扩散到空气中。 混凝土标准养护室的温度标准为20±2℃，相对湿度标准为95%以上，室内温湿度均匀性应满足上述要求；若要检查养护室内的温度与温度可采用温湿度频谱仪和温湿度巡检表；还可以用通风干湿球温度计测量标养室各点温湿度，每隔2小时测量一次，共测8次；测点布置如下：在实际使用范围之内，至少应布置五个测点，即按室内上下两条对角线设置测点，室内一个转角处设一点，两个对角线交点设一个测点。 随着技术的发展，混凝土养护室设备已经实现了系统化，智能化，自动化：混凝土养护室恒温恒湿智能控制仪设备专用于混凝土试件的标准养护，根据工程特点及企业创新可以选择使用。但所选用混凝土养护室恒温恒湿智能控制仪要符合国家GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》：确保养护室温度恒定在20℃±2℃、相对湿度95%RH以上。 最后，混凝土标准养护试块需要在标准养护室内养护28天后，进行试压，同条件试块需放置在施工现场同一制作部位进行养护6000C·d送往试验室进行试压，若工程某部位需要制作同条件拆模试块，同样放置在施工现场同一制作部位进行养护，待现场需要进行拆模时，将该部位试块送至试验进行试压。
结语：做为施工企业管理人员和直接管理制作与管理者，在施工过程中必须做到：工地开前必须先按规范要求造好混凝土标准养护室；商品混凝土进场必须进行检验；混凝土取样不得在每车开始时取；制作时，一定要认真按要求进行分层加料振捣；制作完成后，初凝前完成收光，终凝前按要求作好标记；做好混凝土试块的养护管理。最后，希望各位同仁能够引起重视。
参照文献： 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002[2011年版]
杭建监总[2011]75号《关于进一步加强混凝土试块管理的通知》
[3]《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001