吳 亮，張海江，劉之淵，周緒旭，李成濤，喬 峰

（1.鎮(zhèn)江市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，江蘇 鎮(zhèn)江 212000；2.南京工程學(xué)院，江蘇 南京 211167；3.張家港市建筑工務(wù)處，江蘇 張家港 215600）

0 引言

混凝土是由水泥、骨料和水按照一定的配合比拌和在一起，經(jīng)凝結(jié)和硬化形成的人工石材?？箟簭?qiáng)度是直接影響混凝土結(jié)構(gòu)安全度的主要因素。為了保證混凝土強(qiáng)度滿足施工圖設(shè)計(jì)文件要求，采用質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)判定新拌混凝土強(qiáng)度等級、結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度是國內(nèi)外混凝土學(xué)者和工程師一直關(guān)注的問題。

有學(xué)者建議在即將澆筑前檢測新拌混凝土配合比的一致性，這是比較理想的方式，但由于試驗(yàn)過于復(fù)雜及精度問題，這種檢測尚未進(jìn)入工程實(shí)踐［1］。出于簡單實(shí)用原因，采用硬化的標(biāo)養(yǎng)試件作為一個(gè)檢驗(yàn)批的混凝土強(qiáng)度的評定依據(jù)，推薦采用同養(yǎng)試件評定結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度［2］。雖然回彈法、射釘法和超聲波法等無損檢測方法也可被用于推定混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度，但各國依然將試件強(qiáng)度作為檢驗(yàn)評定混凝土強(qiáng)度的根本依據(jù)［3］，運(yùn)用抽樣檢驗(yàn)技術(shù)制訂工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行混凝土強(qiáng)度評定［4］。

我國 GB/T 50107－2017《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)》［5］（以下簡稱“《標(biāo)準(zhǔn)》”）自 1988 年 3 月 1 日正式實(shí)施后經(jīng)修訂至今已有 30 余年，但在工程實(shí)踐中違反《標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行混凝土試件取樣、養(yǎng)護(hù)和強(qiáng)度評定的現(xiàn)象依然存在。此外，回彈法已經(jīng)成為處理評定為不合格批的混凝土的一種驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，這是值得商榷問題。因此，本文立足某地區(qū)工程建設(shè)實(shí)際，先闡述當(dāng)前混凝土檢驗(yàn)評定存在的主要問題，后從建設(shè)工程質(zhì)量的政府監(jiān)管角度提出若干建議，以供有關(guān)人員參考。

1 主要問題

1.1 試件的真實(shí)性和代表性受質(zhì)疑

混凝土試件的真實(shí)性和代表性受到質(zhì)疑，主要存在試件造假行為［6］，導(dǎo)致檢驗(yàn)批的混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果不能真實(shí)地反映結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度，以至于評定結(jié)果的可信度較低，甚至人們不相信評定結(jié)果。表 1 為某工程的 C 40 混凝土強(qiáng)度情況。由 6 組試件代表的批混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果為合格，但回彈法和鉆芯修正法的結(jié)果為不符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級要求。這種現(xiàn)象造成的嚴(yán)重后果的典型案例是山東省濟(jì)南市章丘區(qū)的中康綠城百合花園項(xiàng)目，因部分樓層的混凝土強(qiáng)度等級不滿足設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致 4 棟已接近封頂?shù)母邔幼≌蝗坎鸪笾亟?，其建筑面積共計(jì)約 4 萬 m2［7］。

表1 某工程的 C40 混凝土強(qiáng)度情況

1.2 檢測報(bào)告的錯(cuò)誤

對于混凝土試件的真實(shí)性和代表性的問題，江蘇省規(guī)范性文件《關(guān)于明確遠(yuǎn)程監(jiān)控有關(guān)問題的通知》（蘇建質(zhì)監(jiān)〔2009〕6 號）規(guī)定，當(dāng)強(qiáng)度代表值＜85% 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度（設(shè)計(jì)文件規(guī)定的強(qiáng)度等級）的試件，在檢測報(bào)告?zhèn)渥谥斜粯?biāo)注“不合格”；為85 %～95 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的，標(biāo)注“異?！保ㄒ姳?2）。對試件強(qiáng)度代表值備注“異?！焙汀安缓细瘛钡呐袛嘈浴⒔Y(jié)論性詞匯貌似是合理的，但實(shí)質(zhì)上是存在錯(cuò)誤和不妥的，可能是導(dǎo)致試件被剔除檢驗(yàn)批的一個(gè)原因。

表2 檢測報(bào)告及結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測

1.3 檢驗(yàn)批評定與回彈法

1.3.1 試件被剔除后再評定檢驗(yàn)批

當(dāng)檢測報(bào)告中的強(qiáng)度代表值被標(biāo)注不合格和異常時(shí)，試件被剔除檢驗(yàn)批、不再參加批混凝土強(qiáng)度的評定。采用回彈法或取芯法推定被剔除檢驗(yàn)批的試件代表的結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度（見表 2）。如果推定結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級，且評定結(jié)果為合格，則認(rèn)為該檢驗(yàn)批的混凝土強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。

當(dāng)不存在所謂的異常和不合格的試件，每組試件強(qiáng)度代表值都大于 95 % 標(biāo)準(zhǔn)值，該批混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果為不合格時(shí)，將較小的試件強(qiáng)度代表值逐個(gè)剔除檢驗(yàn)批，直至其他試件代表的檢驗(yàn)批評定結(jié)果為合格（見表 3）。在表 3 中，先剔最小值 28.5 MPa，批混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果依然為不合格；再剔除較小值 28.7 MPa，評定結(jié)果為合格。對較小值試件的處理方式即所謂的異常和不合格的試件。

表3 C30 混凝土強(qiáng)度評定示例

在上述做法中，包括所謂的異常和不合格的試件在內(nèi)，較小值強(qiáng)度值的試件被剔除檢驗(yàn)批，不參加檢驗(yàn)批混凝土強(qiáng)度的評定，違反《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定。

1.3.2 無效試件被處理

《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：如果一組試件中強(qiáng)度的最大值或最小值與中間值之差超過中間值的 15 % 時(shí)，該組試件的強(qiáng)度不作為評定的依據(jù)，即無效試件（見表 1）?！稑?biāo)準(zhǔn)》未要求對無效試件代表的混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體部位進(jìn)行檢測。但在工程實(shí)踐中，存在對無效試件代表的結(jié)構(gòu)實(shí)體部位進(jìn)行檢測推定的實(shí)踐。這種實(shí)踐的合理性值得思考。

1.3.3 回彈法成為一種驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

回彈法不僅被應(yīng)用于上述做法，而且工程實(shí)踐還存在一種不成文的規(guī)定，即使檢驗(yàn)批混凝土強(qiáng)度的評定結(jié)果為合格，仍要求在主體分部驗(yàn)收前采用回彈法檢測推定結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度。如果推定的結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，則符合組織主體分部驗(yàn)收的條件。不僅如此，GB 50204－2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》［2］（以下簡稱“《規(guī)范》”）指出，當(dāng)標(biāo)養(yǎng)試件代表的檢驗(yàn)批混凝土強(qiáng)度評定不合格時(shí)，可以采用回彈法推定結(jié)構(gòu)實(shí)體中的混凝土強(qiáng)度。這些都表明，回彈法已經(jīng)成為檢測推定結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度的一種驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。但這值得商榷，詳見下文分析與討論的相應(yīng)部分。

2 分析與討論

2.1 試件的真實(shí)性和代表性

混凝土強(qiáng)度質(zhì)量驗(yàn)收屬于一次抽樣檢驗(yàn)，根據(jù)混凝土試件的樣本質(zhì)量情況來推斷新拌混凝土和實(shí)體混凝土的質(zhì)量情況，所以混凝土試件代表檢驗(yàn)批混凝土的真實(shí)性至關(guān)重要，否則評定結(jié)果不可靠、不可信、不可用。目前，在預(yù)拌混凝土攪拌站內(nèi)進(jìn)行混凝土試件取樣、制作和養(yǎng)護(hù)已經(jīng)成為主流做法，甚至包括同養(yǎng)試件在內(nèi)，使試件的真實(shí)性和代表性倍受質(zhì)疑，因?yàn)橹挥蓄A(yù)拌混凝土攪拌廠知道試件的真實(shí)情況、試件的個(gè)體是否來自實(shí)體混凝土的總體。這種現(xiàn)象的根本原因可能是《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》［8］（以下簡稱“《條例》”）中的“取樣”范疇存在歧義，主要原因是施工現(xiàn)場的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室、養(yǎng)護(hù)池或養(yǎng)護(hù)箱達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件及試件易被調(diào)換［9-10］。

《條例》僅明確要求混凝土試件在施工現(xiàn)場取樣，未確切指出在現(xiàn)場進(jìn)行試件的制作和養(yǎng)護(hù)。《標(biāo)準(zhǔn)》第 4 章的混凝土的取樣與試驗(yàn)包括 4 個(gè)工序：混凝土的取樣、試件的制作與養(yǎng)護(hù)、試件的試驗(yàn)。從章節(jié)標(biāo)題來看，大范疇的取樣包含取樣、制作與養(yǎng)護(hù) 3 個(gè)工序；從詞匯角度出發(fā)，小定義的取樣僅僅就是取樣?！稐l例》中的“取樣”是大范疇的還是小定義的取樣，存在“仁者見仁，智者見智”的問題，為在預(yù)拌攪拌廠內(nèi)進(jìn)行試件制作和養(yǎng)護(hù)提供了理由，誘導(dǎo)在預(yù)拌攪拌廠進(jìn)行試件取樣。

2.2 檢測報(bào)告的錯(cuò)誤

當(dāng)試件強(qiáng)度小于 0.85 倍標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度時(shí)，無論是統(tǒng)計(jì)方法還是非統(tǒng)計(jì)方法評定，批混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果都是不合格。因此，在檢測報(bào)告中對試件強(qiáng)度代表值標(biāo)注不合格的做法貌似是合理的，但實(shí)質(zhì)上是錯(cuò)誤的。因?yàn)樗煜嗽嚰摹敖M”與強(qiáng)度評定的“檢驗(yàn)批”的概念［11］。試件強(qiáng)度以組為單位，只有是否有效，是否可用于評定，不存在是否合格的標(biāo)準(zhǔn)；強(qiáng)度合格性評定以檢驗(yàn)批為單位，結(jié)果分為合格與不合格。

在統(tǒng)計(jì)方法評定中，當(dāng)試件強(qiáng)度小于 0.85 倍標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度時(shí)，批混凝土評定結(jié)果為不合格；在非統(tǒng)計(jì)方法中，當(dāng)存在小于 0.95 倍標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的試件強(qiáng)度時(shí)，檢驗(yàn)批評定結(jié)果為不合格，所以為 85 %～95 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的試件強(qiáng)度代表值被標(biāo)注異常。但是，所謂的異常并不異常。由《標(biāo)準(zhǔn)》可知，當(dāng)試件組數(shù)多于 15 組時(shí)＞85 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的、少于 15 組時(shí)＞90 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的試件強(qiáng)度代表值是有效值，不是異常值；當(dāng)適用于非統(tǒng)計(jì)方法評定時(shí)，如果存在 85 %～95 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的試件強(qiáng)度，那么批混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果為不合格，不是所謂的異常。對同養(yǎng)試件備注異常、不合格的行為更不合理，因?yàn)橥B(yǎng)試件強(qiáng)度除以系數(shù) 0.88 后再按《標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度評定［2］。所以，這種不考慮評定方法、試件組數(shù)、養(yǎng)護(hù)條件，對為85 %～95 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的試件強(qiáng)度代表值標(biāo)注“異?！钡囊坏肚凶龇ú⒎鞘滞桩?dāng)。

2.3 試件被剔除檢驗(yàn)批

對于＜85 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度代表值被剔除檢驗(yàn)批、采用檢測推定該組試件代表的結(jié)構(gòu)實(shí)體部位強(qiáng)度的做法值得商榷。目前，這種做法似乎得到兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)條文支持：一是當(dāng)混凝土（標(biāo)養(yǎng)）試件強(qiáng)度評定不合格時(shí)，應(yīng)委托具有資質(zhì)的檢測機(jī)構(gòu)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測推定［2］；二是明顯不合格的個(gè)體不納入檢驗(yàn)批，但應(yīng)進(jìn)行處理［12］。

1）“當(dāng)混凝土試件強(qiáng)度評定不合格時(shí)”這個(gè)條件存在歧義?；炷猎嚰?qiáng)度以“組”為單位，“評定不合格”以“批”為單位。由《規(guī)范》第 7.4.1 條的條文說明可知，混凝土強(qiáng)度等級是針對檢驗(yàn)批而言，并非指一組或幾組試件強(qiáng)度代表值。即使對結(jié)構(gòu)實(shí)體進(jìn)行回彈法檢測，也應(yīng)該是一批混凝土對應(yīng)的實(shí)體部位，而不是一組試件對應(yīng)的實(shí)體部位。

2）混凝土試件強(qiáng)度代表值總體符合正態(tài)分布，存在出現(xiàn)較小值或較大值的可能性，所以隨意否認(rèn)強(qiáng)度測試結(jié)果的行為是沒有依據(jù)且不可取的。不加區(qū)別地丟棄測試結(jié)果會(huì)嚴(yán)重扭曲強(qiáng)度分布，將會(huì)造成結(jié)果分析不可靠。在試件取樣、制作、養(yǎng)護(hù)和壓力試驗(yàn)過程中，如果發(fā)現(xiàn)單個(gè)試件存在可疑的異常變量，與同組中的其他試件偏離很大，可以將這個(gè)試件剔除［13］。但是一個(gè)試件不是一組試件。一組試件由 3 個(gè)試件組成。如果一組試件強(qiáng)度代表值有效，那么不存在將它剔除檢驗(yàn)批的理由。所以，＜85 % 標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度的標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度代表值不能被定義為“明顯不合格個(gè)體”，應(yīng)參與檢驗(yàn)批評定。

將試件剔除檢驗(yàn)批的行為違背《標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于評定程序和方法的相關(guān)要求，實(shí)質(zhì)上是對混凝土評定設(shè)置前提條件，由《標(biāo)準(zhǔn)》的兩個(gè)評定標(biāo)準(zhǔn)變成一個(gè)評定標(biāo)準(zhǔn)。此外，在每組標(biāo)養(yǎng)混凝土試件強(qiáng)度代表值都大于強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、但批混凝土強(qiáng)度評定結(jié)果為不合格的情況下，將較小值逐個(gè)剔除檢驗(yàn)批后再評定檢驗(yàn)批的做法更是嚴(yán)重地違反批混凝土檢驗(yàn)評定準(zhǔn)則。

2.4 無效試件被處理

從檢驗(yàn)評定方法來看，試件組數(shù)對選擇評定方法起決定性作用，評定方法影響批混凝土評定結(jié)果。無效試件組數(shù)增多，意味著有效試件組數(shù)減少，評定合格條件相對更為嚴(yán)格。一種極端假設(shè)，如果所有試件強(qiáng)度均為無效，那么等同于未留置試件，應(yīng)對批混凝土進(jìn)行處理。因此，沒有必要單獨(dú)對無效試件代表的結(jié)構(gòu)部位進(jìn)行檢測推定。

2.5 回彈法與檢驗(yàn)批不合格

2.5.1 回彈法不能作為驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

回彈法的原則是彈性體的回彈取決于抵御外物侵入的表面硬度。但是混凝土的硬度和強(qiáng)度之間沒有特定的關(guān)系，因此回彈法不能直接測定混凝土強(qiáng)度的絕對值，需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究給定混凝土的強(qiáng)度與硬度關(guān)系，間接地推定強(qiáng)度——通過試塊或者芯樣強(qiáng)度數(shù)據(jù)回歸分析獲得［14］。而且，回彈儀活塞與混凝土表面的垂直度、活塞向上還是向下、混凝土表面的水飽和度都會(huì)影響被測混凝土強(qiáng)度，如圖 1 所示。因此，回彈法不能用于驗(yàn)收檢測［1］。若采用單純回彈法評定混凝土強(qiáng)度質(zhì)量，容易對混凝土實(shí)際強(qiáng)度造成一定誤判［15］。

圖1 混凝土抗壓強(qiáng)度與回彈值的關(guān)系

2.5.2 回彈法與檢驗(yàn)批不合格

《規(guī)范》指出，當(dāng)未取得同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度或同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度不符合要求時(shí)，可采用回彈—取芯法進(jìn)行檢驗(yàn)。強(qiáng)制性條款“混凝土的強(qiáng)度等級必須符合設(shè)計(jì)要求”是基于標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度進(jìn)行評定的，而不是以同養(yǎng)試件強(qiáng)度評定，說明標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度的作用至少不低于同養(yǎng)試件，甚至可以說前者更重要。如果當(dāng)同養(yǎng)試件代表的檢驗(yàn)批評定結(jié)果不合格時(shí)采用回彈-取芯法檢測結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度，那么當(dāng)標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度代表的檢驗(yàn)批的評定結(jié)果為不合格時(shí)，應(yīng)該采用取芯法，或至少采用回彈-取芯法檢測推定結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度，不應(yīng)采用回彈法，否則會(huì)降低“混凝土強(qiáng)度等級必須符合設(shè)計(jì)要求”的強(qiáng)制性條款地位。

所以，將試件強(qiáng)度剔除檢驗(yàn)批、采用回彈法檢測推定該組試件強(qiáng)度代表的結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度的做法不僅破壞混凝土強(qiáng)度的評定準(zhǔn)則，由單一的評定方式變成回彈法和評定法聯(lián)合的方式，而且由于回彈法自身理論存在不足，會(huì)導(dǎo)致推定的混凝土強(qiáng)度等級受到質(zhì)疑，從而削弱“混凝土強(qiáng)度等級必須符合設(shè)計(jì)要求”的強(qiáng)制性條款地位。

3 建議

3.1 試件取樣與養(yǎng)護(hù)

1）修改《條例》，明確混凝土試件應(yīng)在施工現(xiàn)場進(jìn)行取樣、制作和養(yǎng)護(hù)，如違反，責(zé)令整改并采取罰款、停業(yè)整頓、減低資質(zhì)或吊銷資質(zhì)證書等措施。

2）加大監(jiān)督檢查的頻數(shù)和力度，依據(jù)法規(guī)（地方法規(guī)）從嚴(yán)或加重處罰人為性造假行為，震懾主動(dòng)性的造假（作弊）意識和行為，解決治本問題。為保證混凝土試件真實(shí)性和代表性，可以嘗試采用射頻識別技術(shù)解決試件易被調(diào)換的問題，解決治標(biāo)問題。

3）加強(qiáng)對標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室、養(yǎng)護(hù)池或養(yǎng)護(hù)箱的管理方面的質(zhì)量行為的監(jiān)督檢查，加強(qiáng)對標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室、養(yǎng)護(hù)池或養(yǎng)護(hù)箱的氧化設(shè)施的監(jiān)督，確保施工現(xiàn)場滿足標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件。

3.2 混凝土強(qiáng)度評定

1）向省級行政管理部門說明對試件強(qiáng)度代表值備注“不合格”和“異?！钡牟缓侠硇?，建議取消在檢測報(bào)告中對試件強(qiáng)度代表值備注的規(guī)定。

2）加大監(jiān)督檢查的頻數(shù)和力度，禁止將強(qiáng)度較小值的試件剔除檢驗(yàn)批的評定做法。當(dāng)標(biāo)養(yǎng)試件強(qiáng)度代表的檢驗(yàn)批的評定結(jié)果為不合格時(shí)，應(yīng)采用取芯法或至少采用回彈-取芯法檢測推定該批結(jié)構(gòu)實(shí)體的混凝土強(qiáng)度。

3）行政主管部門應(yīng)加強(qiáng)宣貫工作，引導(dǎo)行業(yè)人員掌握混凝土強(qiáng)度評定的程序和基本原理，促使行業(yè)人員理解試件的“組”與混凝土評定的“批”之間的區(qū)別與聯(lián)系，正確對待無效試件。

4 結(jié)語

混凝土試件的真實(shí)性和代表性受質(zhì)疑，導(dǎo)致人們不再相信檢驗(yàn)批評定結(jié)果，傾向于回彈法檢測推定的結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度，形成回彈法成為一種驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的事實(shí)，是目前混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定的最大問題，應(yīng)當(dāng)給予高度重視。將強(qiáng)度較小值剔除后再進(jìn)行檢驗(yàn)批混凝土強(qiáng)度評定的做法不符合《標(biāo)準(zhǔn)》要求，是一種人為性的錯(cuò)誤行為，應(yīng)堅(jiān)決禁止。