關於混凝土強度試驗齡期的相關問題
1、混凝土設計齡期
在設計時,會依據結構最不利受力工況進行承載力計算,確定混凝土設計強度等級。混凝土強度等級是指按邊長150mm的立方體試件,在28d齡期用標準試驗方法測得的,具有95%保證率的抗壓強度。
水工大體積混凝土從澆築完畢到承受全部荷載需要很長時間,而且水工混凝土一般都摻用外加劑和摻合料,採用28d齡期往往不能很好地反映和有效利用外加劑與摻合料的特性。因此可採用比普通混凝土更長的設計齡期。我國水工大體積混凝土的設計齡期常採用60d和90d。在設計沒有特別提出的情況下,混凝土的設計齡期就是28d。
2、混凝土試件試驗齡期超28d的情況
當試件試驗齡期超過28天,在檢驗評定時如何操作意見不一。
一種說法是應該根據不同齡期的混凝土抗壓強度比值關係推算28天齡期的強度。《水工混凝土結構設計規範》SL191-2008附錄A提供了相應參考表,但該表數據未考慮摻合料及外加劑的影響,不適用C30以上混凝土,實際上不同配合比、不同材料品種的混凝土強度隨齡期的增長關係不盡相同,該表用於質量評定不嚴謹。檢測單位出具的報告中只表明試驗齡期和相應強度,沒有可以推算28d齡期的強度依據。
第二種做法是評定時採用試件實際試驗齡期的試驗結果。
《水工混凝土施工規範》SL677-2014第11.5.9條規定,混凝土抗壓強度試件的檢測結果未滿足合格標準要求或對混凝土試件強度的代表性有懷疑時,可從結構物中鑽取混凝土芯樣或採用無損檢驗方法,按有關標準規定對結構物的強度進行檢測;如仍不符合要求,應對已建成的結構物,按實際條件驗算結構的安全度,採取必要的補救措施或其他處理措施。
上述規定可理解為鑽芯法、回彈法等檢測結果滿足設計強度等級時,可評定為合格,而在建築物實體上進行鑽芯、回彈等檢測時的齡期也會超過28d齡期。
從結構安全角度,只要施工前期的荷載沒有超過允許範圍、發生最不利工況時的混凝土強度達到了設計強度等級,結構安全就可以得到保證。
第三是評定時採用試件實際試驗齡期的試驗結果,同時採用鑽芯法、回彈法等進行驗證。建議採用這種方法。
3、混凝土未到28天齡期就需要緊急投入運用的情況
某些特殊情況下,混凝土結構未到28天齡期就需要投入臨時運用。這種情況下可在結構實體上通過鑽芯、回彈等方法進行檢測,如果檢測結果已達到設計強度等級,自然可以運用;如果檢測結果尚未達到設計值,應該根據檢測強度值覆核計算結構能夠承受的運用工況,並按允許工況限制運用。
作者系河北省水利科學研究院大壩研究所所長、正高級工程師。根據大家諮詢問題及留言信息,針對混凝土強度試驗齡期問題,邀請王永亮同志進行了專題解讀,供大家學習參考。
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