朱德平
(安徽省路橋試驗檢測有限公司,安徽 合肥 230000)
對于建設(shè)項目而言,混凝土是一種不可或缺的施工材料,公路工程也不例外,其被廣泛的應(yīng)用于工程施工的所有流程中,因此采取合適的質(zhì)量檢測方法來確保其質(zhì)量十分重要。
對原材料進行檢測,包括種類、規(guī)格、質(zhì)量與實際用量,一般每班的檢查次數(shù)應(yīng)達到2次以上;在澆筑施工現(xiàn)場對混凝土坍落度進行檢查,一般每班的檢查次數(shù)應(yīng)達到2次以上;根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,及時對混凝土的施工配比進行調(diào)整;混凝土攪拌和澆筑時要隨時對攪拌的時間進行檢查。
混凝土的表面不同存在蜂窩麻面、部落孔洞、露筋掉塊、縫隙夾層。
檢查混凝土的具體位置、標高、尺寸、垂直度、平整度,以及預(yù)留孔與預(yù)埋件。
在澆筑現(xiàn)場進行隨機取樣,一般每百盤、百方,以及每個工作班、驗收項目至少要取一次樣。對于標準試件,一次至少準備一組,而對于相同條件下的養(yǎng)護試件,其組數(shù)要根據(jù)實際需要確定。
對于試塊的尺寸,當最大骨料粒徑在31.5mm以內(nèi)時,試件的邊長不能小于100mm,強度換算系數(shù)取0.95;當最大骨料粒徑在40mm以內(nèi)時,試件的邊長不能小于150mm,強度換算系數(shù)取1.00;當最大骨料粒徑在63mm以內(nèi)時,試件的邊長不能小于200mm,強度換算系數(shù)取1.05。
當強度值和中間值的差都在15%以內(nèi)時,取平均值;
當有一個強度值和中間值的差在15%以上時,取中間值;
當強度值的最大值、最小值和中間值的差都在15%以上時,應(yīng)作廢。
當為大批量生產(chǎn)時,采用統(tǒng)計法;當為零星生產(chǎn)時,采用非統(tǒng)計法。對于公路工程混凝土,其質(zhì)量檢查包含兩個方面,即施工中與施工后。其中,在施工中進行的質(zhì)量檢查包括對混凝土的攪拌、澆筑時各類原材料質(zhì)量、實際用量、地點、現(xiàn)場坍落度實施檢查,各工作班檢查次數(shù)應(yīng)達到2次以上;如果混凝土配比因為外界原因產(chǎn)生變動,則要及時開展檢查工作;同時,攪拌的時間也應(yīng)不定期檢查。當工程采用預(yù)拌混凝土?xí)r,需要在現(xiàn)場做好對坍落度的準確測試。在施工后進行質(zhì)量檢查的目的是對已經(jīng)完工的混凝土實施外觀檢查及強度檢查。另外,如果對混凝土的抗凍性與抗?jié)B性也提出一定要求,還要開展專門的檢查判定。
混凝土在完工后應(yīng)分批驗收其強度。處在同一個驗收批當中的混凝土,其強度等級、生產(chǎn)工藝及配合比必須相同。當通過現(xiàn)澆使混凝土形成構(gòu)件時,還要根據(jù)單位工程進行驗收批的劃分,各驗收項目均應(yīng)符合現(xiàn)行標準。處于同一個驗收批當中的混凝土,其強度采用標準試件對應(yīng)的強度代表值進行評定。
如果混凝土實際生產(chǎn)條件可以在相對較長的時間范圍內(nèi)保持相同,同時同一種類型的混凝土,其強度變異性能可以達到穩(wěn)定,則可按照連續(xù)三組試件對應(yīng)的代表值作為一個驗收批,這一驗收批的強度需要滿足以下要求:
如果混凝土的強度等級沒有達到C20,則需要滿足式(3);如果混凝土的強度等級達到了C20及以上,則需要滿足式(4)。
式(1) -(4)中,mfcu表示同一個驗收批中,強度平均值,單位:N/mm2;fcu,k表示設(shè)計確定的強度標準值,單位:N/mm2;σ0表示驗收批中混凝土對應(yīng)的強度標準差,單位:N/mm2;fcu,min表示同一個驗收批中,強度最小值,單位:N/mm2。
對于驗收批中混凝土對應(yīng)的強度標準差,即σ0的值,需要以之前一個檢驗周期中同種類型試件相關(guān)數(shù)據(jù)為依據(jù),采用以下公式計算確定
式(5)中,Δfcu,i表示在前一個檢驗周期中,第i個驗收批混凝土最大、最小強度的差;m表示前一個檢驗周期驗收批的總數(shù)。
一般情況下,各檢驗期實際持續(xù)時間不會超出三個月,同時在自己的檢驗周期中,總數(shù)會達到15組以上。
如果混凝土實際生產(chǎn)條件無法達到上述要求,也就是在相對較長的時間范圍內(nèi)無法保持相同,且強度變異系數(shù)也無法處于穩(wěn)定狀態(tài),亦或是在之前一個檢驗周期中,相同類型的混凝土未能掌握足夠多的數(shù)據(jù)來確定強度標準差,則要采用10組以上試件來代表一個完整的驗收批,這一驗收批的強度必須滿足以下要求
式(6)、(7)中,mfcu表示同一個驗收批中,強度平均值,單位:N/mm2;fcu,k表示設(shè)計確定的強度標準值,單位:N/mm2;fcu,min表示同一個驗收批中,強度最小值,單位:N/mm2;sfcu表示驗收批混凝土對應(yīng)的強度標準差,單位N/mm2;λ1、λ2均均表示合格判定系數(shù),按照以下規(guī)則取值:當試件的組數(shù)在10~14范圍內(nèi)時,λ1取1.70,λ2取0.90;當試件的組數(shù)在15~24范圍內(nèi)時,λ1取1.65,λ2取0.85;當試件的組數(shù)超過25時,λ1取1.60,λ2取0.85。
對于驗收批混凝土對應(yīng)的強度標準差,即sfcu的值,可采用以下公式計算得出
式(8)中,sfcu表示驗收批混凝土對應(yīng)的強度標準差,單位N/mm2;fcu,i表示驗收批中,第i組試件對應(yīng)的強度值,單位N/mm2;mfcu表示同一個驗收批中,強度平均值,單位:N/mm2;n表示驗收批中的總組數(shù)。
如果sfcu的計算結(jié)果不足fcu,i的6%,則sfcu直接取fcu,i的6%。
對于非大批量生產(chǎn)的混凝土及現(xiàn)場實際拌制批量相對較少的混凝土,都可以采取非統(tǒng)計法進行評定。在此過程中,驗收批強度需要符合以下各項要求
式(9)、(10)中,mfcu表示同一個驗收批中,強度平均值,單位:N/mm2;fcu,k表示設(shè)計確定的強度標準值,單位:N/mm2;fcu,min表示同一個驗收批中,強度最小值,單位:N/mm2。
如果對強度代表值的結(jié)果有懷疑,則可進行非破壞試驗,也可從成型的構(gòu)件或者是結(jié)構(gòu)當中鉆取芯樣,根據(jù)現(xiàn)行標準提出的要求,對混凝土強度實施推定,將推定的結(jié)果作為是否需要進行處理的參考依據(jù)。
完成對構(gòu)件模板的拆除以后,需要在混凝土的外觀方面通過細致的檢查確認是否存在質(zhì)量缺陷,包括蜂窩麻面、剝落孔洞、露筋裂縫,并確認預(yù)留的各條孔道是否保持暢通,當有類似問題發(fā)生時,應(yīng)盡快修正。
當混凝土的表面存在數(shù)量不多且面積不大的蜂窩麻面及露石露筋現(xiàn)象時,可使用鋼絲刷對混凝土基面進行洗刷,然后使用水泥砂漿將其填補抹平,待抹漿達到初凝以后開始養(yǎng)護。如果混凝土的表面存在裂縫,但縫寬較小且數(shù)量不多,則可以在將縫隙沖洗干凈后使用水泥進行抹補;而如果縫隙的縫寬或縫深很大,則先要對表面進行鑿毛,形成一個深度在15~20mm范圍內(nèi),寬度在100~200mm范圍內(nèi)的凹槽,將槽內(nèi)掃除干凈后用水潤濕(注意不可形成積水),再涂刷一層水泥漿,之后連續(xù)涂抹2~3層,將總厚度限制在10~20mm,完成涂抹后還要將其壓實抹光。
綜上所述,混凝土質(zhì)量檢測對公路工程而言至關(guān)重要,必須引起相關(guān)人員的高度重視,采用合理正確的檢測方法,保證檢測結(jié)果的真實性與準確性,進而為最終的質(zhì)量評定提供可靠參考借鑒。