浅谈混凝土试块制作中常见的问题及措施

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【摘  要】文章结合实际工作，分析了施工单位在制作混凝土试块和评定混凝土强度时普遍存在的一些问题，有针对性地提出了相关解决措施。 

【关键词】混凝土立方体抗压强度；混凝土试块；质量  混凝土是一种用量大，历史悠久而又正在蓬勃发展的建筑工程材料，其广泛用于各种工程建设项目，是目前用量最大的建筑结构材料。混凝土质量的好坏，直接关系到建筑结构的安全性和耐久性，而原材料的质量，选择混凝土配合比的质量，计量的准确程度，混凝土的搅拌与成型的质量以及养护质量等因素决定着混凝土的质量。其中有任何一项不规范，所测得的混凝土强度值都是不准确的，都不能完全代表混凝土的强度。  1 施工中混凝土试块存在的问题及原因  1.1 混凝土试模不规范  jg 3019《混凝土试模》第4.3.4和4.3.5条规定: 试模组装后其相邻侧面和各侧面与底板上表面之间的夹角应为直角，直角误差不应大于±0.3°，试模侧板、端板、隔板的内表面和底板上表面的平面度误差，每100mm不应大于0.04mm，定位面的平面度误差不应大于0.06mm。制作试件前应将试模清擦干净并在其内壁涂上一层矿物油脂或其它不与混凝土发生反应的脱模剂。而现实中混凝土试模常存在内部尺寸及垂直度和平面度不标准等问题，使得制作的混凝土试件尺寸不符合标准规定，甚至缺棱掉角。造成混凝土试模不规范的原因主要是施工单位不具备相应的技术条件和经济规模，利用木板钉成大致规格的木模使用，使得制作的试件不符合规范要求。在试模已经变形的情况下，还继续使用，制作的试块成为平行四边形。有的在试件制作前试模内部不擦脱模剂，造成拆模困难，尺寸缺损，影响混凝土的强度评定。  1.2 混凝土试块制作操作不规范  这主要体现在混凝土的取样，试件制作上。gb/t 50107-2010《混凝土强度检验评定标准》第4.1.2和4.1.3条规定了混凝土试件应在混凝土浇筑地点随机抽取，取样频率应符合每100盘但不超过100 m3 的同配合比的混凝土，取样次数不得少于一次；另外每一工作班拌制的同配合比的混凝土，不足100盘和100m3时的取样次数不得少于一次。而有的施工单位不仅取样不及时，而且没有做到随机取样，试件制作也十分不规范，为节约工程成本不严格按照泥、水、沙的规定比例制作施工。  1.3 混淆混凝土施工强度与合格性评定强度  在混凝土结构工程施工中，根据混凝土强度评定的目的不同，混凝土试块强度可分为两种类型。一是混凝土施工强度，它在混凝土试件的施工制作过程中，为满足拆模、出池、出厂、吊装、预应力筋张拉或放张，早期结构性能试验等要求而须确定的混凝土控制强度，其目的是为了判定施工阶段要求达到的混凝土强度值。这两种强度，在试件制作及养护、强度评定标准等方面都不同。而有的施工单位，因缺少标准养护室，没有将应该进行标准养护的试件进行标准养护，而是直接用同条件养护的试件进行试验，并以此代表值作为混凝土强度评定的依据。  1.4 混凝土试块养护不足  混凝土试件的制作及养护，要求混凝土性能试验应以三个试件为一组，每组试件所用的拌合物依据不同要求应从同一盘搅拌或同一车运送的混凝土中取出。而施工单位在实际操作中常常是以不确定的多个试件为一组，或不分组随机进行实验。另外gb/t 50081-2002中规定的标准成型方法进行制作，在标准条件下养护到28 d，在现实中施工单位常忽视养护龄期，往往少于或多于28d龄期，使得混凝土试块的质量受到严重影响，甚至造成劣质工程或工程事故。  2 解决问题的几点建议  2.1 混凝土拌合物取样  gb/t 50107-2010规定了混凝土试件应在混凝土浇筑地点随机抽取，每100盘但不超过100 m3的同配合比的混凝土，取样次数不得少于一次，每一工作班拌制的同配合比的混凝土，不足100盘和100m3时的取样次数不得少于一次。不管混凝土供应方式如何, 其所有试样均应在浇筑地点随机抽取， 同一组混凝土拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土取样， 一般在同一盘混凝土或同一车混凝土中的约1/4～3/4 处之间取样， 从第一次取样到最后一次取样不要超过 15min。混凝土拌合物应在浇筑地点抽取，应用统计方法对混凝土强度进行检验评定时，取样频率是保证预期检验效率的重要因素。  2.2 混凝土试模选择  对混凝土试块的管理工作应从根抓起，首先要对建筑材料进行规范、科学的检测和评价，这是保证评价工程质量的关键环节 ，施工单位应提高混凝土试块制作人员的业务素质，工作责任心，提高质量意识，加强对混凝土试块质量的管理工作。为杜绝试块管理中存在的问题发生，混凝土试模的选择应严格遵守jg 3019《混凝土试模》第4.3.4和4.3.5条规定: 制作试件用的试模由铸铁或钢制成，应具有足够的刚度并拆装方便，试模组装后其相邻侧面和各侧面与底板上表面之间的夹角应为直角,直角误差不应大于±0.3°，试模侧板、端板、隔板的内表面和底板上表面的平面度误差，每100mm不应大于0.04mm，定位面的平面度误差不应大于0.06mm。制作试件前应将试模清擦干净并在其内壁涂上一层矿物油脂或其它不与混凝土发生反应的脱模剂。  2.3 混凝土试块成型  混凝土试件的成型方法宜与现场混凝土结构和构件实际采用的方法相同，主要有人工插捣、振动台成型和插入式振捣棒成型三种。采用现场拌制的混凝土时，应在每盘混凝土出料至1/3左右的时候，盛取约一组试模的需用量倒入试模内。向试模中倾倒混凝土时，要注意将粒径过大的骨料及混杂在其中的杂物等拣出。采用人工插捣成型时，混凝土拌合物分两层装入模内，每层装料厚度大致相等。  插捣按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。插捣底层时，捣棒应达到试模底部；插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层20～30mm；插捣时捣捧要保持垂直，每层插捣次数按在10000mm2截面积内不少于12次。在插捣过程中，还要用抹刀沿试模内壁插拔数次，排出气泡，防止试件表面产生麻面。采用振动台成型时，混凝土拌合物一次装入试模，试模固定在振动台上，振捣持续至表面泛出水泥浆为止。采用插入式振捣棒成型时，混凝土拌合物一次装入试模，用直径为￠25的插入式振捣棒，插入试模振捣时，振捣棒距试模底板10～20mm，振捣至表面泛出水泥浆时，将振动棒徐徐向上拔起，一般振捣时间为20s。  2.4 加强混凝土试块的养护  混凝土试块成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面,以防止水分蒸发，尤其是在干燥天气，混凝土试件制作后如果没有立即覆盖而失水，会影响试件的早期1 d、3 d甚至28 d强度值。采用标准养护的试块,应在温度为20℃±5℃的环境中静置一昼夜至两昼夜，进行编号并在混凝土表面标上“混凝土强度等级、成型日期及工程部位”，然后拆模，拆模时要轻拿轻放，防止混凝土试块出现缺棱掉角和表面裂纹。拆模后应立即放入温度为20℃±2℃，相对湿度为95%以上的标准养护室中养护，或在温度为20℃±2℃的不流动的ca(oh)2饱和溶液中养护，标准养护室内的试件应放在支架上，彼此间隔10 mm至20 mm，试件表面应保持潮湿，并不得被水直接冲淋。采用同条件养护的试件：同条件养护试块的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同，拆模后应放置在靠近所对应部分的适当位置，并采取与之完全相同的养护方法，要防止混凝土试件的混杂、丢失、破损。  3 结语  混凝土试块抗压强度是反映一个工程混凝土施工质量的关键指标，试块制作方法和程序是否规范得当在试块质量中十分重要。为保证工程质量，施工单位在抓工程质量的同时，应加强对混凝土试块质量的管理工作，提高混凝土试块制作人员的业务素质，工作责任心，提高质量意识，认真按规范程序进行混凝土试块的制作及养护，保证混凝土试块的质量，保证工程的后期质量。