淺議砼強度評定辦法

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摘 要：鋼筋砼建筑物的質(zhì)量取決于鋼筋和砼本身的質(zhì)量，對砼強度的評定各系統(tǒng)有各自的規(guī)范，而在綜合性水利工程中往往同時包含水工、房建、交通等分部工程，對砼強度的評定應(yīng)采用各自的評定辦法，不宜統(tǒng)一采用水利規(guī)范的評定標(biāo)準(zhǔn)。 

關(guān)鍵詞：砼強度；評定辦法  砼在圬工結(jié)構(gòu)物中所占建材比例很大，砼的生產(chǎn)質(zhì)量好壞直接影響工程的內(nèi)在質(zhì)量，工程質(zhì)量評定中砼的評定是基本條件。在實際操作中砼的評定方法有幾種規(guī)范，如原建設(shè)部《砼強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》gbj107-87, 交通部《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(jtgf801-2004)，水利部《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)程》sl176-2007。在水利樞紐工程上，往往同時包含水工建筑物、交通橋梁工程、管理房房建工程等，按要求各行業(yè)執(zhí)行各自的行業(yè)評定標(biāo)準(zhǔn)，但在實施中往往混用或錯用評定標(biāo)準(zhǔn)。以下淺析幾種規(guī)范中砼評定標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別及聯(lián)系。  一、砼強度評定的條件和目的  1、驗收評定批次組成：對于預(yù)制場或商品砼拌合站生產(chǎn)的砼由強度等級相同、齡期相同，以及生產(chǎn)工藝條件和配合比基本相同的砼組成評定批，對于施工現(xiàn)場拌制的現(xiàn)澆砼應(yīng)按單位工程的驗收項目劃分評定批，不同驗收項目的砼不能放在一起評定。  2、砼強度評定的目的：判定同一座砼拌合站在一段時間內(nèi)（統(tǒng)計周期內(nèi)）攪拌的同一品種砼的強度變異性，即砼生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定水平、離散程度。  二、建設(shè)部《砼強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》gbj107-87標(biāo)準(zhǔn)，將砼評定分為如下兩種：  ㈠、砼的生產(chǎn)條件在較長時間內(nèi)能保持一致，同一品種砼的強度變異性保持穩(wěn)定。適用于預(yù)制場或商品砼拌合站等工廠化生產(chǎn)的砼。評定方法在同一盤料內(nèi)連續(xù)抽取3組試件，對這3組試件進行評定，同時滿足以下條件：  mfcu≥fcuk+0.7σ0 即：強度平均值不小于標(biāo)準(zhǔn)值與0.7倍標(biāo)準(zhǔn)差之和  fcumin≥fcuk-0.7σ0 即：強度最小值不小于標(biāo)準(zhǔn)值與0.7倍標(biāo)準(zhǔn)差之差  fcumin≥0.85fcuk(設(shè)計砼強度等級≤c20時)或fcumin≥0.90fcuk(設(shè)計砼強度＞c20時)  其中強度標(biāo)準(zhǔn)差σ0采用以往前一個檢驗期內(nèi)的數(shù)值。前一期（不超過3個月）同一等級砼至少15批（每批3組共45組）試件統(tǒng)計計算  σ0=δfcui—第i批試件極差，即最大與最小值之差  ㈡、砼的生產(chǎn)條件不能保持一致，砼的強度有一定的變異性。常用于工地現(xiàn)場拌和的砼評定，分為統(tǒng)計法評定（n≥10）和非統(tǒng)計法評定（n＜10），兩種方法均關(guān)聯(lián)試件強度平均值和最小值。  1、統(tǒng)計法評定：強度標(biāo)準(zhǔn)差符號為sfcu（以示與上面σ區(qū)別），同時滿足以下3公式：  ⑴ mfcu-λ1sfcu≥0.9fcuk即：平均值-標(biāo)準(zhǔn)差*系數(shù)λ1不小于標(biāo)準(zhǔn)值的90%  ⑵ fcumin≥λ2fcuk⑶ sfcu≥0.06fcuk即：當(dāng)sfcu的計算值小于0.06fcuk取0.06fcuk  說明： ① 系數(shù)取值：λ1、λ2—合格判定系數(shù)（見下表）； n — 一個驗收批砼試件的組數(shù)  系數(shù) n=10-14 n=15-24 n≥25  λ1 1.70 1.65 1.60  λ2 0.9 0.85  ② 標(biāo)準(zhǔn)差計算：標(biāo)準(zhǔn)差就是各數(shù)據(jù)偏離平均數(shù)的距離的平均數(shù)，即離散程度  sfcu= 或者sfcu=  ③ 符號意義： mfcu—同一驗收批砼立方體抗壓強度的平均值（n/mm2）  sfcu—同一驗收批砼抗壓強度的標(biāo)準(zhǔn)差， fcumin—同一驗收批砼抗壓強度的最小值，  fcuk—砼立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，fcui—第i組砼試件的抗壓強度值  2、非統(tǒng)計法（n＜10時）⑴ mfcu≥1.15fcuk即：平均值不小于標(biāo)準(zhǔn)值的115%  ⑵ fcumin≥0.95fcuk即：最小值不小于標(biāo)準(zhǔn)值的95%  3、砼生產(chǎn)質(zhì)量評優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)  砼類別 砼強度 合格 優(yōu)良  標(biāo)準(zhǔn)差σ 最小值與fcuk比率p 標(biāo)準(zhǔn)差σ 最小值與fcuk比率p  自拌砼 強度≥c20 σ≤5.5 p＞85% σ≤4.0 p≥95%  強度＜c20 σ≤4.5 σ≤3.5  商品砼 強度≥c20 σ≤5.0 σ≤3.5  強度＜c20 σ≤4.0 σ≤3.0  三、交通部《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(jtgf801-2004附錄d) （與建設(shè)部基本相同）  當(dāng)試件n≥10組時按照統(tǒng)計法：rn-k1sn≥0.9r且 rmin≥k2r  試件n＜10組時按非統(tǒng)計法：rn≥1.15r（1997修訂版為rn≥1.05r）且rmin≥0.95r  系數(shù)k1、k2取值等同于上表建設(shè)部的λ1、λ2  四、水利部《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)程》sl176-2007  評定辦法與建設(shè)部差別較大，分為普通砼、噴射砼和砌筑類砼3種類型。其中普通砼評定按照附錄c試塊試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計法評定，噴射砼按附錄d驗評，砌筑用砼及砂漿按照附錄e驗評。  ㈠普通砼評定（按試件組數(shù)分3種情況） 1.樣本容量n≥30時（砼試件可評為優(yōu)良或合格）  項目 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)  優(yōu) 良 合 格  任何一組試塊抗壓強度ri最低不得低于設(shè)計值的 90% 85%  無筋（或少筋）砼強度保證率p≥ 85% 80%  普通鋼筋砼強度保證率p≥ 95% 90%  砼抗壓強度離差系數(shù)δ 砼設(shè)計強度r標(biāo)＜20mpa時 δ＜0.18 δ＜0.22  砼設(shè)計強度r標(biāo)≥20mpa 時 δ＜0.14 δ＜0.18  2. 樣本容量 30＞n≥5時同時滿足下列條件（n＜30時砼試件只能評定為合格）：  rn-0.7sn＞r標(biāo)且 rn-1.60sn≥0.83r標(biāo)（當(dāng)r標(biāo)≥c20時） 或rn-1.60sn≥0.80r標(biāo)（r標(biāo)＜c20）  3. 樣本容量 5＞n≥2時 (等同于建設(shè)部n＜10的情況)rn≥1.15r標(biāo) 且rmin≥0.95r標(biāo)  4. 樣本容量 n=1時 r≥1.15r標(biāo)  5. 參數(shù)計算：r標(biāo) —砼強度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值； rmin — n組試件中強度最小值  r 、ri—某組試塊強度代表值（3塊試塊的平均值或當(dāng)1塊偏離中間那塊值15%時取中間值）  rn —n組試件的強度算術(shù)平均值（rn=∑ri/n）；δ—n組試件離差系數(shù)（δ= sn/ rn）  sn —標(biāo)準(zhǔn)差 （當(dāng)r標(biāo)≥c20sn＜2.0時取sn=2.0，當(dāng)r標(biāo)＜c20sn＜1.5時取sn=1.5）  p—強度保證率 與 t—砼強度保證概率度[t=( r標(biāo)－rn)／sn] 的關(guān)聯(lián)關(guān)系  保證率p（%） 50 70 75.8 80 84.1 85 90 95 97.7 98 99 99.87  概率度t 0 0.524 0.70 0.824 1.00 1.04 1.282 1.645 2.00 2.05 2.33 3.00  ㈡．噴射砼驗評（分為2種情況）（評定辦法與建設(shè)部基本相同）  1、n≥10時 重要工程：fck –k1sn≥0.9fc且fmin≥k2fcfck—平均值fc—設(shè)計值  一般工程：fck≥fc 且fmin≥0.85fcfmin—最小值k1、k2系數(shù)同建設(shè)部λ1、λ2    2、n＜10時：fck≥1.15fc且 fmin≥0.95fc  ㈢ 砌筑用砼及砂漿強度評定標(biāo)準(zhǔn)  1、當(dāng)同一標(biāo)號試塊組數(shù)n≥30時，同時滿足下列條件  ⑴ 強度保證率p≥80%；⑵ 任何一組試塊強度ri最低不得低于設(shè)計值的85%  ⑶ 離差系數(shù)δ：當(dāng)砼設(shè)計強度r標(biāo)＜20mpa時δ≤0.22； 當(dāng)r標(biāo)≥20mpa時δ＜0.18  2、當(dāng)n＜30時，同時滿足：平均強度rn≥r標(biāo) 且任意組ri≥0.8r標(biāo)  五、砼試壓塊強度評定公式的解讀  ⑴、當(dāng)同一批砼試塊組數(shù)較多時（不少于10租），并非要求每一組的強度代表值都達(dá)到設(shè)計值（即標(biāo)準(zhǔn)值），個別強度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的90%甚至85%也是合格的，只要該批的統(tǒng)計結(jié)果合格即可，因此砼驗評是以“批”為單位，而不是以“組”。  ⑵、當(dāng)同一批同一等級砼試塊組數(shù)較少時（少于10租），并非每一組試塊的強度代表值都剛好達(dá)到設(shè)計值時該批就是合格的，只有強度平均值不小于標(biāo)準(zhǔn)值的1.15倍該批才合格，故施工中盡可能多留試塊，以規(guī)避采用非統(tǒng)計法驗評。  ⑶、即便砼試塊留置較多且每組強度均大于標(biāo)準(zhǔn)值，也可能評判不合格，因為若試件強度離散過大，即sfcu值過大，導(dǎo)致評判條件mfcu-λ1sfcu≥0.9fcuk不成立。故試件留置務(wù)必當(dāng)心。  ⑷、若一批砼試件驗評不合格，則該分部或單位工程不合格，所造成的后果輕則經(jīng)濟損失（回彈、鉆芯等），重則返工處理。所以砼拌和必須嚴(yán)格按照施工配合比配料，不得隨意減少水泥用量或增加水量，人為地造成砼質(zhì)量變異，同時應(yīng)加強對砼試件制作、養(yǎng)護、運輸?shù)墓芾怼?nbsp; ⑸、砼配合比設(shè)計采用統(tǒng)計學(xué)原理，按強度保證率95%（對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)差系數(shù)1.645）計算，即在同一評定批中允許有5%的強度低于標(biāo)準(zhǔn)值者，但最低強度值不得低于標(biāo)準(zhǔn)值的85%。  ⑹、擬放在同一批評定的砼試件，應(yīng)是同一攪拌機拌出的同等級的砼，同一施工部位不同攪拌機的試件（如商品砼試件與自拌砼試件）不可放在一起評定。  ⑺、只有當(dāng)試件足夠多時（如超過30組）才能評定優(yōu)良，否則只能評定合格，且當(dāng)試件超過30組時試件評定為優(yōu)良是分部工程評定為優(yōu)良的前提條件。  結(jié)束語  砼試件強度評定結(jié)果直接影響對應(yīng)單元工程（或分項工程）、分部工程的等級評定，若試件強度評定不合格，則需采用諸如回彈、鉆芯等檢測措施，如因適用規(guī)范錯誤而導(dǎo)致評定結(jié)果出現(xiàn)偏差，則應(yīng)及時調(diào)整，使砼的強度評定能正確地評判分部工程乃至單位工程的質(zhì)量評定。  參考文獻(xiàn)  [1] 《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)程》sl176-2007  [2] 《砼強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》gbj107-87[3]《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(jtgf801-2004)  注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以pdf形式查看。