浅析混凝土试块的制作规范和强度测评

杨红妮

山西机械化建设集团公司杨红妮

[摘要]混凝土已经成为了当今建筑业最重要的结构工程材料之一。混凝土的抗压强度直接影响到建筑物的稳定性和安全性。混凝土的抗压强度的测定是通过检测混凝土试块的强度来实现的。本文对混凝土试块制作流程，以及混凝土强度评定程序和方法进行了分析与探讨，并着重研究如何保障混凝土强度的检验评定结果的准确性。

[关键词]混凝土试块制作强度

混凝土试块能够最真实、最直接的反应施工所用的混凝土质量。混凝土试块的抗压强度是否符合标准，直接影响到工程混凝土质量以及后期完工后的建筑物的安全性。因此，混凝土试块的制作过程必须要符合严格的规定和确定的程序。

一、混凝土试块制作中的问题

1.水泥用量过多：不能搅拌均匀，使制成的试块内部区域性强度有差异；

2.振捣次数过多：产生拌合物分层的现象，影响混凝土试块的强度；

3.试块拆模偏早：过早拆模，导致早期试块强度不高，在搬运振动的过程中产生裂缝。

二、混凝土试块的制作规范

1．拌合物的取样

为了保证取样具有代表性，试样应遵循随机抽取的原则。用于制作同一组混凝土试块的拌合物应来自同一盘搅拌机器。通常情况下，在同一搅拌机器内的四分点处分别取样,两次取样的间隔时间不超过4分钟[1]。取样后的拌合物应迅速搅拌均匀混合，若检测后符合要求，则立即制作混凝土试块。

2.试模的选择

试模的尺寸取决于粗骨料的最大粒径。其符合一定的换算系数，见表1可知。若粗骨料的最大粒径非常见尺寸，则需要通过实验来确定换算系数。

表1试模尺寸及骨料粒径[2]

试模的内表面要光滑平整，有砂眼、裂纹及划痕者不得使用；试模内表面粗糙度小于3.2Lm；组装后相邻面夹角为90度；组装后连接面缝隙小于0.2mm。制作试块前要对以上参数做详细检查，同时在拭净后的试模内表面薄涂一层矿物油用作脱模剂使用。

3．混凝土试块成型

混凝土试块应取决于施工现场混凝土构件实际采用的方法。通常情况下，可有以下3种方法:

（1）振动台法:此法适用于坍落度小于70mm的混凝土拌合物。具体操作方法为，用抹刀沿试模内壁将拌合物一次性倒入试模，同时加以搅拌使其略高于试模上口。振动的强度以使混凝土便面持续出浆为宜，避免振动幅度过大导致混凝土离析。

（2）人工捣棒插捣法:此法适用于坍落度大于70mm的混凝土拌合物。具体操作方法为，将混凝土拌合物分为厚度相同的两层装入试模，从边缘向中心按螺旋形均匀地垂直插捣,插捣上层时,捣棒应插入下层20mm到30mm深,插捣下层时,捣棒应达到试模底部。插捣后用橡皮锤轻轻敲击试模外壁从而使插捣时造成的孔洞消失。

（3）插入式振捣棒法:装料的方法同振动台法。振动的强度以使混凝土便面持续出浆为宜，避免试模在振动台上自由跳动，过振易导致混凝土离析。用直径为25mm的插入式振捣棒,每隔20s插捣一次，振捣棒拔出时工作要轻缓，避免产生孔洞。

4．混凝土试块的养护

混凝土试块制作完成后立即用不透水的薄膜包裹表面,尤其在炎热干燥的天气，特别注意试块的保湿，避免失去水分而开裂，甚至影响到试块的强度检测，尤其是那些高强度混凝土试件。混凝土试块的存储环境应在20±℃，静置一至两日后对其编号，记录制作信息。进行拆模时要轻拿轻放，避免试块的棱角脱落或表面开裂。拆模后立即放入温度20度，湿度95%以上的标准养护室中。

三、混凝土强度的评定过程

按照混凝土强度评定的目的，混凝土试块强度可分为一下两类。一是按标准方法评定用于施工中的一批混凝土的强度，从而判断该工程中的混凝土强度是否符合统一标准。这种测定通常取养护时间为28d的混凝土试块。其二是混凝土结构构件的施工生产过程中的、早期结构性能试验，其目的是为了确定在施工的某一阶段的混凝土强度是否符合统一标准。测定通常取养护时间小于28d的混凝土试块。

图1混凝土试块测定流程

首先,混凝土试样应在浇筑点以规范的方式随机取样。试块制作的原料比例应该按照施工场地中混凝土构件的制作比例，不然，其强度测评则失去了意义。取样频率必须小于10，取样至少1组，每组3个试块。

对用于检测工程所用混凝土强度的试块，按《混凝土普通力学性能试验方法》(GBJ81—85)中规定的方法对试块进行检测和数据统计；而对于用于检测施工各阶段混凝土强度的测定，应与施工中采用使得混凝土试块的成型方法及结构构件的养护条件相同。

对于不同的施工条件、混凝土产量、生产日期以及验收批量，应选择不同的评定方法。对于工程混凝土强度的测定，尽量采用统计法，而对于施工阶段混凝土强度的确定，则根据施工规范要求的混凝土强度应达到的设计强度等级的百分比来衡量。

四、混凝土强度检验评定方法

1.施工阶段混凝土强度的评定

针对混凝土的结构类型、跨度、模板位置等因素的不同来选择不同的测评方式。比如，用于现浇结构拆模时的混凝土强度评定，其评定标准见表2。

表2现浇结构拆模时所需混凝土强度[3]

2.工程所用混凝土强度的合格性评定

用于此类测定的混凝土试块不是同条件的制作、同条件养护到任一时期的试件，必须按标准条件养护到28d，再按一定评定方法进行评定。GBJ107-87标准中给出了两类三种评定方法。一是统计方法,统计方法又可分为方差已知和方差未知。二是非统计方法。统计方法具有较高的科学严密性，合格接线较为宽松，但需要的硬件条件和经费较高；而非统计法的统计样本数量较少，合格界限较为严格，验收条件比较苛刻，准确定不高【4】。由于实际应用中的工程混凝土生产的稳定性和连续性无法得到保证，因此一般选用统计方法中方差未知或非统计方法评定。

混凝土已经成为了当今建筑业最重要的结构工程材料之一。混凝土的抗压强度直接影响到建筑物的稳定性和安全性。评定混凝土的强度最常规的方法就是检验混凝土试块的强度,而混凝土试块制作是否规范，直接影响到混凝土强度的检验评定结果的准确性。制作规范的混凝土试块要求施工单位按照规定，加强施工管理人员对施工混凝土试件的抽样监督,使其具有更强的典型性和代表性。

参考文献

[1]GBJ107．87，混凝土强度检验评定标准[s]．

[2]GB50204．2002，混凝土结构工程施工质量验收规范[S]．

[3]JGJ55—2000，普通混凝土配合比设计规程[S]．

[4]王静.规范施工现场的混凝土试块制作程序[J].山西建筑.2008,34(31).