建筑知識(shí)——同條件養(yǎng)護(hù)

2023年12月12日發(fā)(作者：打荷臺(tái))

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同條件試塊

混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度同條件養(yǎng)護(hù)試塊

“混凝士結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度同條件養(yǎng)護(hù)試塊”（以下簡(jiǎn)稱“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”）是新的《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）中提出的一項(xiàng)新規(guī)定，但在我們近期的監(jiān)督工作中，發(fā)現(xiàn)一些建設(shè)、監(jiān)理、施工單位對(duì)“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”的概念不是十分明白，施工中存在漏做或未按規(guī)范要求進(jìn)行留置的現(xiàn)象，給混凝土結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量評(píng)價(jià)和工程驗(yàn)收帶來(lái)了困難。為使各參建單位對(duì)“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”有一個(gè)清楚的認(rèn)識(shí)和理解，以便今后能認(rèn)真執(zhí)行，下面就“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”的幾個(gè)問題介紹如下：

一、什么是“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”？

“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”的試壓強(qiáng)度值是反映砼結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度的重要指標(biāo)，它是指砼試塊脫模后放置在砼結(jié)構(gòu)或構(gòu)件一起，進(jìn)行同溫度、同濕度環(huán)境的相同養(yǎng)護(hù)，達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)的試件。其試驗(yàn)強(qiáng)度是作為結(jié)構(gòu)驗(yàn)收的重要依據(jù)。

二、“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”的留置數(shù)量如何確定？

1、規(guī)范規(guī)定：

（1）同條件養(yǎng)護(hù)試塊”所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位，應(yīng)由監(jiān)理（建設(shè)）、施工等各方共同選定；

（2）對(duì)砼結(jié)構(gòu)工程中的各砼強(qiáng)度等級(jí)均應(yīng)留置“同條件養(yǎng)護(hù)試決”

（3）同一強(qiáng)度等級(jí)的“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”，其留置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)砼工程量和重要性確定，不宜大于10組，且不應(yīng)少于3組。

2、地方規(guī)定：

我市為了有效地執(zhí)行《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）關(guān)于“同條件養(yǎng)護(hù)試決”的規(guī)定，特作出了具體的要求：

（1）砌體承重結(jié)構(gòu)工程每一強(qiáng)度等級(jí)每一樓層應(yīng)留置不少1組、混凝土結(jié)構(gòu)工程每一強(qiáng)度等級(jí)每批次應(yīng)留置不少于1組，且同一工程同一強(qiáng)度等級(jí)不宜多于10組，不應(yīng)少于3組；

（2）同一工程同一強(qiáng)度等級(jí)的混凝土只澆筑一個(gè)批次時(shí)，同條件混凝土養(yǎng)護(hù)試件不得少于1組，當(dāng)該批次連續(xù)澆筑大于500m3時(shí)，不得少于2組。

三、“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”在養(yǎng)護(hù)期應(yīng)放置在何處？

“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”脫模后，應(yīng)放置在靠近相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位附近的適當(dāng)位置，并采用相同的養(yǎng)護(hù)方法。為便于保管，施工單位通常將試塊裝在特制的鋼筋籠內(nèi)并放置在相應(yīng)的位置。

四、“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”的等效養(yǎng)護(hù)齡期如何確定？

1、等效養(yǎng)護(hù)齡期可取日平均溫度逐日累計(jì)達(dá)到600℃·d時(shí)所對(duì)應(yīng)的齡期，0℃及以下的齡期不計(jì)入；等效養(yǎng)護(hù)齡期不應(yīng)小于14d，也不宜大于60d；

2、施工單位應(yīng)指定專人負(fù)責(zé)，建立“溫度·天”累計(jì)臺(tái)賬（我站設(shè)計(jì)有專門的表格，可供使用）。累計(jì)到600℃·d左右時(shí)，應(yīng)及時(shí)送試驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)。

五、結(jié)構(gòu)“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”抗壓強(qiáng)度值如何評(píng)定？

“同條件養(yǎng)護(hù)試塊”強(qiáng)度代表值乘折算系數(shù)1.1后，按GBJ107的規(guī)定進(jìn)行評(píng)定，評(píng)定合格，該分部工程混凝土實(shí)體強(qiáng)度才能判定為合格。

GB50204標(biāo)準(zhǔn)摘錄：

關(guān)于同條件試塊的敘述在標(biāo)準(zhǔn)的附錄關(guān)于實(shí)體檢測(cè)部分

附錄D 結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度檢驗(yàn)

D.0.1 同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置方式和取樣數(shù)量，應(yīng)符合下列要求:

1 同條件養(yǎng)護(hù)試件所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位，應(yīng)由監(jiān)理(建設(shè))、施工等各方共同選定；

2 對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程中的各混凝土強(qiáng)度等級(jí)，均應(yīng)留置同條件養(yǎng)護(hù)試件；

3 同一強(qiáng)度等級(jí)的同條件養(yǎng)護(hù)試件，其留置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)混凝土工程量和重要性確定，不宜多于10組，且不應(yīng)少于3組；

4 同條件養(yǎng)護(hù)試件拆模后，應(yīng)放置在靠近相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位的適當(dāng)位置，并應(yīng)采取相同的養(yǎng)護(hù)方法。

D.0.2 同條件養(yǎng)護(hù)試件應(yīng)在達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)。

等效養(yǎng)護(hù)齡期應(yīng)根據(jù)同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度與在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下28d齡期試件強(qiáng)度相等的原則確定。

D.0.3 同條件自然養(yǎng)護(hù)試件的等效養(yǎng)護(hù)齡期及相應(yīng)的試件強(qiáng)度代表值，宜根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁睾宛B(yǎng)護(hù)條件，按下列規(guī)定確定:

1 等效養(yǎng)護(hù)齡期可取按日平均溫度逐日累計(jì)達(dá)到600℃·d時(shí)所對(duì)應(yīng)的齡期，0℃及以下的齡期不計(jì)入；等效養(yǎng)護(hù)齡期不應(yīng)小于14d，也不宜大于60d；

2 同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度代表值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ 107的規(guī)定確定后，乘折算系數(shù)取用；折算系數(shù)宜取為1.10，也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑囼?yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作適當(dāng)調(diào)整。

D.0.4 冬期施工、人工加熱養(yǎng)護(hù)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其同條件養(yǎng)護(hù)試件的等效養(yǎng)護(hù)齡期可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際養(yǎng)護(hù)條件，由監(jiān)理(建設(shè))、施工等各方根據(jù)本附錄第D.0.2條的規(guī)定共同確定。

有關(guān)條文解釋：

D.0.1 本附錄規(guī)定的結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)，可采用對(duì)同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度進(jìn)行檢驗(yàn)的方法進(jìn)行。這是根據(jù)試驗(yàn)研究和工程調(diào)查確定的。

本條根據(jù)對(duì)結(jié)構(gòu)性能的影響及檢驗(yàn)結(jié)果的代表性，規(guī)定了結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置方式和取樣數(shù)量。同條件養(yǎng)護(hù)試件應(yīng)由各方在混凝土澆筑入模處見證取樣。同一強(qiáng)度等級(jí)的同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置數(shù)量不宜少于10組，以構(gòu)成按統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定混凝土強(qiáng)度的基本條件；留置數(shù)量不應(yīng)少于3組，是為了按非統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定混凝土強(qiáng)度時(shí)，有足夠的代表性。

D.0.2 本條規(guī)定在達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)，方可對(duì)同條件養(yǎng)護(hù)試件進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，并給出了結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)試件齡期的確定原則:同條件養(yǎng)護(hù)試件達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)，其強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下28d齡期的試件強(qiáng)度相等。

同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件與結(jié)構(gòu)混凝土的組成成分、養(yǎng)護(hù)條件等相同，可較好地反映結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度。由于同條件養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件存在差異，故等效養(yǎng)護(hù)齡期并不等于28d，具體齡期可由試驗(yàn)研究確定。

D.0.3 試驗(yàn)研究表明，通常條件下，當(dāng)逐日累計(jì)養(yǎng)護(hù)溫度達(dá)到600℃·d時(shí)，由于基本反映了養(yǎng)護(hù)溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)的影響，同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下28d齡期的試件強(qiáng)度之間有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)氣溫為0℃及以下時(shí)，不考慮混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)，與此對(duì)應(yīng)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間不計(jì)入等效養(yǎng)護(hù)齡期。當(dāng)養(yǎng)護(hù)齡期小于14d時(shí)，混凝土強(qiáng)度尚處于增長(zhǎng)期；當(dāng)養(yǎng)護(hù)齡期超過60d時(shí)，混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢，故等效養(yǎng)護(hù)齡期的范圍宜取為14d～60d。

結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度通常低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的混凝土強(qiáng)度，這主要是由于同條件養(yǎng)護(hù)試件養(yǎng)護(hù)條件與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件的差異，包括溫度、濕度等條件的差異。 同條件養(yǎng)護(hù)試件檢驗(yàn)時(shí)，可將同組試件的強(qiáng)度代表值乘以折算系數(shù)1.10后，按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ 107評(píng)定。折算系數(shù)1.10主要是考慮到實(shí)際混凝土結(jié)構(gòu)及同條件養(yǎng)護(hù)試件可能失水等不利于強(qiáng)度增長(zhǎng)的因素，經(jīng)試驗(yàn)研究及工程調(diào)查而確定的。各地區(qū)也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑囼?yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)折算系數(shù)作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，但需增大折算系數(shù)時(shí)應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度。

D.0.4 在冬期施工條件下，或出于縮短養(yǎng)護(hù)期的需要，可對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件采取人工加熱養(yǎng)護(hù)。此時(shí)，同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置方式和取樣數(shù)量仍應(yīng)按本附錄第D.0.1條的規(guī)定確定，其等效養(yǎng)護(hù)齡期可根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的實(shí)際養(yǎng)護(hù)條件和當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)(包括試驗(yàn)研 究結(jié)果)，由監(jiān)理(建設(shè))、施工等各方根據(jù)第D.0.2條的規(guī)定共同確定。

知識(shí)點(diǎn)一 同條件養(yǎng)護(hù)

同條件養(yǎng)護(hù)試件應(yīng)在達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)。等效養(yǎng)護(hù)齡期應(yīng)根據(jù)同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度與在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下28d齡期試件強(qiáng)度相等的原則確定。

在達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)，方可對(duì)同條件養(yǎng)護(hù)試件進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)試件齡期的確定原則：同條件養(yǎng)護(hù)試件達(dá)到等效養(yǎng)護(hù)齡期時(shí)，其強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下28d齡期的試件強(qiáng)度相等。

同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件與結(jié)構(gòu)混凝土的組成成分、養(yǎng)護(hù)條件等相同，可較好地反映結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度。由于同條件養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件存在差異，故等效養(yǎng)護(hù)齡期并不等到于28d，具體齡期可由試驗(yàn)研究確定。

同條件自然養(yǎng)護(hù)試件的等效養(yǎng)護(hù)齡期及相應(yīng)的試件強(qiáng)度代表值，宜根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍鉁睾宛B(yǎng)護(hù)條件，按下列規(guī)定確定：

1 等效養(yǎng)護(hù)齡期可取按日平均溫度逐日累計(jì)達(dá)到600°C.d時(shí)所對(duì)應(yīng)的齡期，0°C及以下的齡期不計(jì)入；等效養(yǎng)護(hù)齡期不應(yīng)小于14d，也不宜大于60d；

2 同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度代表值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ107的規(guī)定確定后，乘折算系數(shù)取用；折算系數(shù)宜取為1.10也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑囼?yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作適當(dāng)調(diào)整。

1、留置部位：在《混凝土規(guī)范》附錄D，D.0.1明確規(guī)定同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置方式和取樣數(shù)量，應(yīng)符合下列要求： “同條件養(yǎng)護(hù)試件所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位，應(yīng)由監(jiān)理（建設(shè)）、施工等各方共同選定”。其共同選定的依據(jù)是什么？同條件養(yǎng)護(hù)試件是為了驗(yàn)證結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的混凝土強(qiáng)度，因此其選定的依據(jù)應(yīng)服從結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的范圍。在混凝土結(jié)構(gòu)子分部工程10.1.1明確規(guī)定“對(duì)涉及混凝土結(jié)構(gòu)安全的重要部位應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)。結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)應(yīng)在監(jiān)理工程師（建設(shè)單位項(xiàng)目專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人）見證下，由施工項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人組織實(shí)施，承擔(dān)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的試驗(yàn)室應(yīng)具有相應(yīng)的資質(zhì)”。結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)的范圍僅限于涉及結(jié)構(gòu)安全的柱、墻、梁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要部位，因此，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的非重要部位如混凝土墊層無(wú)須留置同條件養(yǎng)護(hù)試件。筆者建議，應(yīng)邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位參與監(jiān)理（建設(shè)）、施工單位共同選定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要部位。

2、留置數(shù)量：在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）D.0.1第3條規(guī)定“同一強(qiáng)度等級(jí)的同條件養(yǎng)護(hù)試件，其留置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)混凝土工程量和重要性確定，不宜少于10組，且不應(yīng)少于3組”。按《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ107的有關(guān)規(guī)定，同一強(qiáng)度等級(jí)的同條件養(yǎng)護(hù)試件的留置數(shù)量不少于10組，以構(gòu)成按統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定混凝土強(qiáng)度的基本條件。留置數(shù)量不少于3組，是為了按非統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定混凝土強(qiáng)度時(shí)，有足夠的代表性。而不是象有些施工人員理解的“規(guī)范附錄D，D.0.1第”3“條?同一強(qiáng)度等級(jí)的同條件養(yǎng)護(hù)試件，其留置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)砼工程量和重要性確定，不宜少于10組，且不少于3組?。因此，我只要做同等條件養(yǎng)護(hù)試件不少于3組就可以了”。這是錯(cuò)誤的，應(yīng)根據(jù)混凝土工程量和重要性及結(jié)合《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ107要求正確留置。

關(guān)于混凝土同條件養(yǎng)護(hù)的若干問題

[摘 要] 本文通過對(duì)GB50204-2000《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量與驗(yàn)收規(guī)范》中附錄D《結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件的強(qiáng)度檢驗(yàn)》的分析,結(jié)合相關(guān)理論,在闡述同條件養(yǎng)護(hù)理論基礎(chǔ)上,討論它與標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)、混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度的差別及原因。

[關(guān)鍵詞] 同條件養(yǎng)護(hù); 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù); 齡期; 成熟度

1 前言

為了客觀地反映施工過程中混凝土強(qiáng)度的真實(shí)情況,在GB50202-2000《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量與驗(yàn)收規(guī)范》中規(guī)定了結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件的強(qiáng)度檢驗(yàn)。所謂同條件養(yǎng)護(hù)試件是在混凝土澆筑對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位由監(jiān)理、施工等各方商定,制備至少3 組以上混凝土試件,拆模后置于靠近相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位的適當(dāng)位置并采取與相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位相同的養(yǎng)護(hù)方法,在等同條件自然養(yǎng)護(hù)到一定等效養(yǎng)護(hù)齡期(與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下28天齡期試件強(qiáng)度相等的原則) 進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)。此強(qiáng)度值反映了相應(yīng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位的真實(shí)混凝土強(qiáng)度。本文在闡述同條件養(yǎng)護(hù)理論基礎(chǔ)上,討論它與標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)、混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度的差別及原因。

2 同條件養(yǎng)護(hù)的理論基礎(chǔ)

對(duì)于某一特定的混凝土,由于其配合比已定,故其強(qiáng)度的發(fā)展主要取決于水泥水化程度,即取決于養(yǎng)護(hù)溫度、濕度以及養(yǎng)護(hù)齡期。對(duì)于濕度已定的環(huán)境,可以認(rèn)為主要取決于養(yǎng)護(hù)溫度和齡期。國(guó)外學(xué)者認(rèn)為,一定條件下,混凝土強(qiáng)度可用混凝土成熟度來(lái)評(píng)價(jià)。成熟度可表示為養(yǎng)護(hù)時(shí)間與溫度的函數(shù),其表達(dá)式為:

M = Σai×T (1)

式中 M ———混凝土成熟度, ℃·d ;

ai ———混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間,d 或h ,國(guó)內(nèi)習(xí)慣上用d ;

T ———混凝土養(yǎng)護(hù)溫度, ℃。

在濕度相同的條件下,對(duì)于同一配合比的混凝土,理論上相同的成熟度對(duì)應(yīng)相同的強(qiáng)度。對(duì)于試驗(yàn)室中標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的混凝土,由于養(yǎng)護(hù)溫度為(20±2) ℃,養(yǎng)護(hù)時(shí)間為28d ,故其成熟度應(yīng)為(560±56) ℃·d ,或504 ℃·d～616 ℃·d。

3 同條件養(yǎng)護(hù)混凝土的適用范圍

按GB50204 - 2000《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量與驗(yàn)收規(guī)范》中附錄D 結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)用同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度檢驗(yàn)的規(guī)定,同條件養(yǎng)護(hù)等效齡期可按日平均溫度逐日累計(jì)到600 ℃時(shí)所對(duì)應(yīng)的齡期,0℃及以下的齡期不計(jì)入;等效養(yǎng)護(hù)齡期不應(yīng)少于14 天,也不應(yīng)大于60天( 其相應(yīng)的日平均溫度分別為42.9 ℃和10 ℃———筆者注) 。若按等效齡期為600 ℃計(jì),相當(dāng)于在21.43 ℃溫度中養(yǎng)護(hù)28天。0 ℃及以下的齡期不計(jì)入,主要考慮到0 ℃及0 ℃以下水泥水化基本停止。

等效養(yǎng)護(hù)齡期不應(yīng)少于14 天意味著養(yǎng)護(hù)日平均溫度不高于42.9 ℃,而不應(yīng)大于60天意味著養(yǎng)護(hù)的日平均溫度不低于10℃。

4 同條件養(yǎng)護(hù)與標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件強(qiáng)度的關(guān)系

4.1 GB50204 - 2000《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量與驗(yàn)收規(guī)范》中附錄D 中規(guī)定:“同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度代表值應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ 107的規(guī)定確定后,乘折算系數(shù)取用;宜取為1.10 ,也可根據(jù)當(dāng)?shù)氐脑囼?yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。”對(duì)于折算系數(shù)1.10 ,主要考慮自然養(yǎng)護(hù)條件的相對(duì)濕度較低,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度約相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度的90%。混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件是溫度為(20±2) ℃,相對(duì)濕度≥95% ,但在自然條件下,這種濕度很難達(dá)到,即使在潮濕的南方,相對(duì)濕度達(dá)到95%的日子也不多見,不用說(shuō)干燥的秋冬季,也更不用說(shuō)天氣干燥的北方了。眾所周知,只有在飽水狀態(tài)下,水泥的水化速度才是最大的,養(yǎng)護(hù)的相對(duì)濕度越低則混凝土強(qiáng)度越低。圖1 為養(yǎng)護(hù)條件對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。

從圖可見,若以完全潮濕養(yǎng)護(hù)28天強(qiáng)度為100%系列4) ,那么7天潮濕養(yǎng)護(hù)后空氣中養(yǎng)護(hù)(系列3) 和3天潮濕養(yǎng)護(hù)后空氣中養(yǎng)護(hù)(系列2)以及完全空氣中養(yǎng)護(hù)(系列1) 的混凝土強(qiáng)度分別為92%、83%和55%(該圖未具體說(shuō)明空氣養(yǎng)護(hù)的溫度和相對(duì)濕度- 筆者注) 。工地現(xiàn)場(chǎng)混凝土結(jié)構(gòu)一般不可能28天潮濕養(yǎng)護(hù),即使采用潮濕養(yǎng)護(hù)(澆水、蓄水,混凝土表面濕砂、鋸沫、麻袋、土工布或塑料薄膜覆蓋等) ,其養(yǎng)護(hù)周期一般只有7 天左右,與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)相比,時(shí)間仍較短且潮濕養(yǎng)護(hù)的連續(xù)性也難于保證,而其余21 天多在大氣中自然養(yǎng)護(hù)。嚴(yán)格地說(shuō),同條件養(yǎng)護(hù)混凝土的強(qiáng)度應(yīng)區(qū)別相對(duì)濕度不同的地區(qū)、同一地區(qū)相對(duì)濕度不同的季節(jié),對(duì)應(yīng)不同的折算系數(shù),因此應(yīng)通過科學(xué)研究,找出不同地區(qū)、不同季節(jié)同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)混凝土強(qiáng)度的關(guān)系,對(duì)折算系數(shù)予以修正。

4.2 現(xiàn)有的研究資料表明,在相同成熟度的情況下,不同養(yǎng)護(hù)溫度的混凝土試件強(qiáng)度也不盡相同。圖2為不同養(yǎng)護(hù)溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響。從圖可見,在相同成熟度的情況下,低溫養(yǎng)護(hù)(30u) 混凝土強(qiáng)度高于高溫養(yǎng)護(hù)(70u和110u) 的混凝土強(qiáng)度。Verbeck和Helmuth認(rèn)為,在溫度比較高的情況下,初始水化速率快,已離開水泥顆粒的水化產(chǎn)物還來(lái)不及擴(kuò)散,也沒有足夠的時(shí)間使其在內(nèi)部均勻沉淀。因此水化產(chǎn)物在水泥顆粒周圍聚集,減慢了以后的水化速率。另外,水化產(chǎn)物只填充水泥顆粒表面,大部分空隙仍保持原來(lái)的狀態(tài)而留下較多的孔隙,即水泥漿體結(jié)構(gòu)的膠空比小,水泥漿體結(jié)構(gòu)不均勻。相反,養(yǎng)護(hù)溫度低雖然水化慢,但水化產(chǎn)物有充分時(shí)間擴(kuò)散到遠(yuǎn)處的毛細(xì)空隙,使水泥漿體結(jié)構(gòu)均勻致密,后期水化也不受影響,因此形成均勻的水化產(chǎn)物結(jié)構(gòu),強(qiáng)度更高。

4.3 水泥的組成(包括顆粒粒級(jí)分布、礦物組份) 、混合材種類(包括品種、粒級(jí)分布、活性) 和摻量,外加劑的引入等對(duì)同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件的強(qiáng)度也有一定程度的影響,可惜未見相關(guān)的報(bào)導(dǎo)。根據(jù)水泥化學(xué)原理,摻混合材的水泥或混合材作為獨(dú)立組份加入混凝土,只有在充分水份條件(潮濕環(huán)境) 下才能發(fā)揮其強(qiáng)度,而如前所述同條件養(yǎng)護(hù)的濕度條件遠(yuǎn)比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)差,因此理論上其同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度應(yīng)低于硅酸鹽水泥或不摻混合材混凝土,其折算系數(shù)應(yīng)大些;需要說(shuō)明的是, 如對(duì)于相同的養(yǎng)護(hù)條件(如完全潮濕環(huán)境) ,較高的養(yǎng)護(hù)溫度又能促進(jìn)混合材的二次水化反應(yīng)。筆者曾對(duì)一定條件下不同養(yǎng)護(hù)溫度、成熟度與強(qiáng)度關(guān)系作了一些試驗(yàn)性探索,數(shù)據(jù)表明由于上述混凝土組份變化的原因(水泥、混凝土技術(shù)發(fā)展必然會(huì)出現(xiàn)的多元性) ,某些因素更成為主導(dǎo)因素,各因素的作用疊加而影響成熟度與強(qiáng)度的關(guān)系,這里不再詳述。

5 同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件與相應(yīng)部位結(jié)構(gòu)混凝土的關(guān)系

比較同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件與結(jié)構(gòu)實(shí)體的混凝土,雖然配合比、攪拌工藝和養(yǎng)護(hù)溫度(不考慮水化熱引起的溫升) 相同,但在混凝土的澆筑、搗實(shí)成型乃至養(yǎng)護(hù)方面(雖然規(guī)范要求采取相同的養(yǎng)護(hù)方法,但這里主要指其所能達(dá)到的養(yǎng)護(hù)效果) 還存在較大差別,因而兩者的強(qiáng)度也存在一定差異。對(duì)同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件, 按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的制作方法(GB/T50081-2002) ,在相對(duì)很小的試模體積內(nèi)完全能充分均勻與密實(shí)。但對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體的混凝土則不僅如此。對(duì)板塊結(jié)構(gòu),如樓面,在垂直方向厚度小,一般100mm左右,澆搗方便,更易形成均勻密實(shí)的混凝土,而且硬化后的混凝土養(yǎng)護(hù)方便(澆水、覆蓋或蓄水等) ,因此與同條件試件的養(yǎng)護(hù)條件相近,故結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度應(yīng)與同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件強(qiáng)度相近。而對(duì)于豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件,如柱、剪力墻等,由于垂直方向長(zhǎng)而水平截面小,配筋率相對(duì)較高,混凝土澆筑中拌合物在垂直方向自由落體以及與模板、鋼筋碰撞難免會(huì)導(dǎo)致離析,同時(shí)振搗較為困難,易發(fā)生漏振或過振,對(duì)于需分層澆筑的,在結(jié)合面也易造成離析分層,造成結(jié)構(gòu)總體上均勻性比同條件養(yǎng)護(hù)試件差;從養(yǎng)護(hù)看,側(cè)面養(yǎng)護(hù)條件明顯不及樓面和同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件,所以,總體上豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件實(shí)體強(qiáng)度可能比同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件強(qiáng)度偏低。值得關(guān)注的是,水泥的水化熱對(duì)大體積混凝土強(qiáng)度的影響,水泥的水化熱會(huì)使混凝土內(nèi)部溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大氣溫度,例如2.5m厚的硅酸鹽水泥混凝土內(nèi)部溫升高達(dá)40℃,而摻30%粉煤灰后的溫升也可達(dá)30℃,即大體積混凝土內(nèi)的養(yǎng)護(hù)溫度比同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件高30℃。在相同的齡期,大體 積混凝土的成熟度要比同條件養(yǎng)護(hù)的大,其強(qiáng)度自然會(huì)比同條件養(yǎng)護(hù)試件高,對(duì)于摻礦物摻合料的大體積混凝土更是如此(原因如前4.3 所述) ,故在同一等效養(yǎng)護(hù)齡期,大體積混凝土(特別是摻礦物摻合料) 結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度要高于同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度。

6 結(jié)語(yǔ)

6.1 同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度基本上反映了結(jié)構(gòu)實(shí)體相應(yīng)部位的強(qiáng)度,但與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件的試件強(qiáng)度有一定差異,也不完全等同于結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土的強(qiáng)度。

6.2 同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件的試件強(qiáng)度的差異主要在于養(yǎng)護(hù)濕度不同的緣故。

6.3 同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度的差異主要因拌合物的澆筑、搗實(shí)和養(yǎng)護(hù)條件不盡相同所致。

6.4 大體積混凝土(特別是摻礦物摻合料) 中,由于水化熱導(dǎo)致混凝土內(nèi)部養(yǎng)護(hù)溫度升高,結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度可能高于同條件養(yǎng)護(hù)試件的強(qiáng)度。

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