一、 混凝土結構現澆板混凝土抗壓強度無損檢測方法適用性探討
目前常用的混凝土抗壓強度檢測方法主要有:回彈法、后裝拔出法、鉆芯法、超聲回彈綜合法以及鉆芯回彈綜合法。其中,回彈法為無損檢測,其它都為破損或微破損檢測,所以目前混凝土結構驗收階段一般采用回彈法檢測混凝土抗壓強度。但對于混凝土結構現澆板目前除了同條件養護試塊,沒有合適的方法進行現場混凝土抗壓強度檢測,理由如下:
使用回彈法檢測,沒有適用測強曲線:
首先,行業標準中統一測強曲線不適用。目前行業標準JGJ/T23-2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》4.4中規定:檢測泵送混凝土強度時,測區應選在混凝土澆筑側面。當下混凝土結構基本采用商品混凝土泵送施工,由于泵送混凝土流動性大,其澆筑面的表面和底面性能相差較大,故規范中統一測強曲線規定測區應選在混凝土澆筑側面。因板類構件無法彈擊混凝土澆筑側面,故泵送混凝土板類構件均無法采用規范JGJ/T23-2011統一測強曲線進行檢測評定。
其次,河南省地方標準中測強曲線不適用。河南省地方標準DBJ41/T056-2004《回彈法檢測商品混凝土抗壓強度技術規程》自2005年2月1日使用至今已12年,期間行業推薦標準JGJ/T23《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》于2011年進行了更新,JGJ/T23-2011修行的主要內容是增加了泵送混凝土測強曲線及測區強度換算表。行業規范修訂時考慮到泵送混凝土澆筑面回彈值的差異,因而測區要求布置在澆筑側面,而地標缺少相應更新及相關說明。按照慣例,地方標準應高于行業標準、行業標準應高于國家標準。在行業標準作出相應修訂后,原有的地方標準的適用性有待商榷。退一步講,即使地標適用,但對于測強曲線,回彈法行業標準無論修訂前還是修訂后都規定地區和專用測強曲線需要定期校核,JGJ/T23-2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》6.3.2中規定:使用地區或專用測強曲線時,被檢測的混凝土應與制定該類測強曲線混凝土的適應條件相同,不得超出該類測強曲線的適應范圍,并應每半年抽取一定數量的同條件試件進行校核,當存在顯著差異時,應查找原因,不得繼續使用。河南省地標使用期間,對地區測強曲線的校核工作未進行統一安排說明,不能證明其是否存在使用差異性。
其它無損或微破損檢測方法對于現澆板同樣不適用:
除了回彈法,工程現場檢測使用較多的是后裝拔出法和鉆芯法。對于后裝拔出法,CECS 69:2011《拔出法檢測混凝土強度技術規程》5.1.4中規定:測點宜布置在構件混凝土成型的側面,當不能滿足這一要求時,可布置在混凝土澆筑面,測試部位的混凝土厚度不宜小于80mm。混凝土成型的表面拔出力小,且樓板厚度一般較薄,按規范對飾面層、浮漿、薄弱層進行清理并磨平后進行試驗時,測試部位厚度不易滿足規范中混凝土厚度要求。對于鉆芯法, JGJ/T 384-2016及CECS 03:2007《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》中所鉆芯樣均需鋸切加工磨平及修補。由于樓板厚度較薄,若采用標準芯樣(直徑100mm),加工后難以保證規范中1:1的高徑比要求。如采用小直徑芯樣,抗壓強度離散性提高,芯樣數量相應增加,增加了檢測數量和難度,不具備大范圍檢測的可能。以80mm小直徑芯樣按1:1計算高徑比,如需滿足加工條件要求,所取芯樣高度最少宜為100mm以上,絕大部分樓板設計厚度均不滿足此檢測要求。
此外,從驗收角度考慮,可以將梁板混凝凝土抗壓強度作為一個驗收批進行驗收,GB 50204-2015《混凝土結構工程施工質量驗收規范》混凝土分項工程7.1.1中規定:混凝土強度應按現行國家標準《混凝土強度檢驗評定標準》GB/T50107的規定分批檢驗評定。GB/T 50107-2010《混凝土強度檢驗評定標準》3.0.3中規定:一個檢驗批的混凝土應由強度等級相同、試驗齡期相同、生產工藝條件和配合比基本相同的混凝土組成。實際混凝土制備及工程現場施工中,混凝土基本由商品混凝土攪拌站統一供應,且梁板混凝土基本均為強度等級相同、試驗齡期相同、生產工藝條件和配合比基本相同,滿足GB/T50107規定的檢驗批劃分要求,梁類構件和板類構件視同一個混凝土檢驗批并無不妥之處。
二、 關于回彈法檢測混凝土抗壓強度批量評定時是否給出單個構件強度推定値的問題
我市主體結構檢測報告依據鄭建【2010】174文的要求,回彈法檢測混凝土抗壓強度報告結論中混凝土抗壓強度為批量評定的推定區間,而報告中又附有單個構件的推定強度值,建議將單個構件強度推定值刪除,理由如下:
1、 按照批量評定給出報告結論的同時還要提供單個構件強度推定值多此一舉。
目前主體結構檢測報告抽樣方法是按照《混凝土結構現場檢測技術標準》(GB/T 50784-2013)中3.4.4條款采用分層計量抽樣的原則進行檢驗批樣本最小容量即檢測構件數量的抽取。請注意,此分“層”計量抽樣的“層”并非是指主體結構的“樓層”,而是指抽樣的一個層次,進行抽樣時依據標準要求,樣本單位為構件,然后在構件上布置測區進行檢測,按照統計學知識,測區即為構件分層統計的“層”,最后根據標準3.4.6條款按照測區數量n以及各測區回彈抗壓強度推定值取k值計算推定區間的上限值和下限值,這就是分層計量抽樣。由此可知,利用回彈法檢測混凝土抗壓強度采用分層計量抽樣進行批量評定時自始即無單個構件強度推定值的概念,何來單個構件強度推定值的結果?按照批量評定給出報告結論的同時還要提供單個構件強度推定值實在是多此一舉。
2、 報告中同時出現批量評定結果和單個構件強度推定值容易讓委托方產生誤解。
比如批量評定結果推定強度上限值大于設計値應評為合格,但此時單個構件強度推定值完全有可能小于設計值,因為批量評定結果是計量抽樣檢驗批具有95%保證率特征值的推定區間,此時沒有單個構件概念,非要提供單個構件強度推定值時可以允許有小于設計值的情況出現,但這一點很難和委托方解釋清楚,給人的直觀感覺也是不合格。
綜上所述,本著報告的嚴謹性、科學性、易用性以及規范的符合性角度考慮,回彈法檢測混凝土抗壓強度采用分層計量抽樣進行批量評定時完全沒必要提供單個構件強度推定值,只有當推定區間上下限值不滿足《混凝土結構現場檢測技術標準》(GB/T 50784-2013)中4.2.12條款時,不適合批量評定時才采用單個構件強度推定值是比較合理的方式。
以上關于現澆板的檢測方法和回彈批量評定時是否應給出單個構件強度推定値的的問題一直困擾著各個檢測單位的日常檢測行為,迫切需要行政主管部門給出明確的指導意見。