劉海鵬
合肥市市政工程管理處,安徽合肥 230000
隨著我國經濟的發展,加大了對市政道路的建設力度,而在市政道路的施工建設中,混凝土強度會對道路工程的施工質量產生重要影響,為了保證道路建設的質量,對混凝土強度進行客觀真實的檢測及評定具有重要意義。
當前,在對市政道路混凝土強度進行現場檢測時,回彈法是一種較為常用的檢測方法。根據混凝土的實際狀態,在對回彈法進行使用過程中,需要注意以下事項。第一,對于某些地區,在條件允許的情況下,盡可能進行地區測強曲線的構建。第二,如果混凝土強度的檢測是在適度比較高的環境下進行,此時應當進行一系列的試驗,對不同濕度系數進行修正,以使檢測結果更加符合實際情況。第三,在回彈法的使用過程中,碳化深度會對其產生較大影響,而在實際測定碳化深度時又會受到眾多因素的影響,例如混凝土的摻和料、粉刷層等,因此需要進行仔細辨別,避免因碳化深度的誤測造成混凝土強度的誤判。對于一些檢測單位在使用回彈法之前磨去表面碳化層的行為,我們并不認同,這是因為表面碳化層磨去之后,會造成表面狀態處于多相組分,導致確定回彈點比較困難。除此之外,通過大量的試驗表明,若混凝土構件出現大于0.5mm的碳化深度,此時檢測應使用鉆芯回彈綜合法進行。第四,如果混凝土是超過14~1000天的齡期,其強度換算不可直接使用常用的換算表,而應該進行相應的修正處理,其修正應使用同條件試件,或者對混凝土進行鉆芯取樣[1]。對于依據這種方法獲得的混凝土強度推定值,所體現的是超過95%的結構中混凝土的抗壓強度值。在進行實際檢測的過程中,對于獲得的混凝土強度推定值,是不可以和混凝土的設計強度進行直接比較的。事實上,和混凝土設計強度相比,采用回彈法現場檢測混凝土強度所得到的數值往往要低一些,因此,需要結合實際狀況以及檢測的目的對混凝土強度進行綜合判斷[2]。
在混凝土強度檢測中,鉆芯法的應用十分廣泛,這是由于其具有較強的代表性,且比較直觀,同時具有較小的誤差。在鉆芯法的使用過程中,需要對以下事項予以重視。第一,選擇合適的芯樣尺寸。眾所周知,在鉆芯法的相關技術規程中,對于芯樣試件高度為100mm,直徑為150mm,其測試的抗壓強度值能夠直接進行強度換算[3]。然而實際在進行檢測過程中,抗壓試驗使用的芯樣常常是直徑不足75mm。針對這種情況,有觀點認為若芯樣直徑若不足75mm,其強度往往較低,而標準差比較大,因而強度換算值并不十分準確,所以盡量避免使用。第二,對芯樣強度值的代表性要有準確的認識。檢測用的芯樣都是從實體結構中直接進行鉆取,然而其強度和實際結構依然有一定的差異性。這主要是由于鉆取活動在一定程度上影響了芯樣,持續的損壞會對其強度產生削弱作用。從這方面來說,芯樣的強度值也還是存在局限性,對于結構的真實強度無法全面的反映。第三,對回彈測試值采用混凝土芯樣進行修正。相應的系數修正法在有關的技術規程中有具體的規定,而實際上,并不能達到很好的修正效果。通過大量的實踐案例表明,局部修正量法相較于總體修正量法和修正系數法具有更好的效果,這是由于修正是比較芯樣強度和測試區的回彈值,而不應該是和抽樣的總體強度相互比較,要不然會發生反常情況。
在市政道路混凝土強度的檢測中使用超聲波法,其使用的頻率一般為200~250kHz。超聲波檢測法不但能夠對混凝土強度進行檢測,而且能夠對混凝土的缺陷進行檢測。其檢測過程中不用損壞結構,操作便利,具有廣泛的使用范圍。其檢測結果是對施工質量的綜合反映,利用超聲波檢測方法,還能夠對混凝土內部空洞、損傷層厚度以及不密實區域進行推斷。
就目前來看,主要有兩種方法對市政道路混凝土強度進行評定,一種是標準差未知的統計方,一種是非統計方法評定。
標號和強度等級的差別主要體現在兩個方面,第一,保證率不一樣。一般來說,標號與強度等級的保證率分別是85%和95%。對于混凝土的質量、強度等級具有更高的要求。在設計混凝土配合比的過程中,對于試配強度的要求,必須超過設計強度的1.2倍,以此才能夠確保使用非數理統計方法對實體混凝土強度進行評定時達到合格水平[4]。由于需要滿足評定標準的要求,其強度平均值應當大于設計值的115%。第二,強度確定方法不一樣。在以往的試驗規程中,其規定:對于一組三個試驗件中任意一個的試壓值,如果大于本組試壓值的平均值的15%,就應當對該值進行舍棄,此時混凝土強度為另外兩個的平局值。而在最新的規程中規定,對于一組三個試驗件中任意一個的試壓值,如果大于本組試壓值的平均值的15%,此時混凝土的強度為中間值。
對施工質量進行控制,其主要目的在于通過采取針對性的措施來應對當前施工中出現的問題,防止同樣的問題在往后的施工中再次出現。而對于質量評定,其主要是評價已經竣工的工程的質量,從而對工程質量的優劣進行相應的評判。在對市政道路進行施工時,業主、施工單位以及監理必須做好質量控制工作。質量控制客觀上要求嚴格控制混凝土構件的強度,在必要時對施工質量進行衡量可采用單點強度作為評判依據,以此責令對質量不過關的工程進行返工。而工程完成后,其質量評定可以對數理統計方法進行使用,如果發現的缺陷會對結構的安全性造成影響,可要求返工處理,否則就進行局部修理,防止浪費。
對于市政道路工程,其使用的混凝土構件往往具有較大的尺寸。對于一個構件,在其預留的幾組試件中,如果其強度出現有的合格、有的不合格的情況時,或者對構件的不同部位進行檢測時發現有的合格、有的不合格時,此時對構件的強度進行評價通常有以下做法:第一,整個構件的強度采用所有試件中強度最低值,以此和設計值相互對比,然后對混凝土強度合格與否進行評判,許多單位都普遍傾向于這種做法。然而這一做法的缺陷也很明顯,無法客觀真實地反映混凝土構件的整體強度。第二,與第一種方法相類似,但其比較對象為數理或非數理統計中的最低要求強度。這個方法有一定的適用性,尤其是對于一些對混凝土有著嚴格的強度要求的構建,如彎壓區,因此強度應當高于最低強度要求是必須的。但是也應該對各種因素進行考慮,以做出客觀合理的判定。此外,對強度進行測定的單位必須規范操作,防止出現測定誤差。第三,還有一些單位是對所有的檢測結果求取平均值,然后再和設計值進行對比,以此做出評定。然而這一做法是缺乏事實根據的。如果出現上述情況,正確的處理方法應當是參照同一批次的混凝土來判定同一構件,然后再使用相應的統計方法和設計值相互對比[5]。
在市政道路工程中,由于各種施工方面的原因或者混凝土自身的問題,造成混凝土強度不合格的現象大量存在,并具有一定的危害性,針對這一問題,所需要采取的對策也不一樣。在實際中,應當對問題進行具體分析,對癥下藥,采取針對有效的手段進行防治。如果混凝土強度質量問題會對結構的安全性產生影響,則必須立即采取措施,通過加固補強處理或者直接進行返工重做。有效的防治混凝土強度質量問題,需要工程各參與方的相互合作,共同監督。而市政道路施工過程中,對混凝土強度進行檢測與評定可以有效地防止這方面問題的出現。通過選用合適的檢測方法和手段,并注意檢測過程中出現的各種問題,恰當合理地進行處理,以客觀真實的測定出混凝土的強度。
[1] 楊暉.混凝土檢測試驗和強度評定注意事項分析[J].現代物業(上旬刊),2012(7).
[2] 張平印,劉鑫,劉培.混凝土強度檢測方法比較與合格評定[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2012(11).
[3] GB 50107—2010,混凝土強度檢驗評定標準[S].
[4] JTG E30—2005,公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程[S].
[5] GB/T 50344—2004,建筑結構檢測技術規范[S].