混凝土强度影响因素分析与评定方法研究

论文摘要

在建设项目管理中质量控制是第一位的,而在混凝土质量控制中强度的检验评定又是其中非常重要的环节,如果不能科学地去评价混凝土强度,就会影响到工程施工的正常进行,影响到工程结构的最终验收,影响到工程结构的安全。混凝土作为一种混合材料,其强度受到的影响因素众多。本文从混凝土原材料的选用、配合比设计、计量搅拌等生产过程;运输、施工工艺、浇筑后养护等施工过程;试件成型、养护等试验管理过程;以及相关监督管理部门对混凝土工程质量的控制等多个方面对混凝土强度及其评定的影响因素进行了详细的分析。分析表明在加强对混凝土生产、施工、试验过程监督管理的同时,要想科学准确地评价混凝土的强度,更需要一种直观、准确的混凝土强度评定方法,尽量减少各种不确定性因素对其强度评定的影响。在我国,混凝土强度的评定主要是通过“标准养护试块”的强度和“同条件养护试块”的强度来评定的。当对混凝土试块强度的代表性有怀疑时,可以采用微破损检验方法或非破损检验方法按有关标准对混凝土强度进行评定。本文分析发现“标准养护试块”和实际结构构件的尺寸、浇筑方式、养护条件（温、湿度、龄期）等存在明显差异,因此,“标准养护试块强度”和结构构件实际的混凝土强度是有区别的。“同条件养护试块”也与结构实体的成型工艺、体表比、养护效果等均不相同,且易受到人为因素的影响,很难真正意义上达到和实体工程结构的“同条件”,且1.10的折算系数也值得商榷。回弹法、超声法、拔出法等非破损、微破损检测方法所得到的强度是通过对某些物理量（如表面硬度、声波速度、拉拔力等）和混凝土强度之间的关系间接测定的推定强度,受到的影响因素较多,代表性差,且测强曲线大都在80年代末90年代初期制定的,已不适用于目前的混凝土。钻芯法被国内外公认为最接近结构混凝土的实际强度,但钻取、切割、打磨芯样的过程会对芯样造成损伤累积,从而影响到对混凝土强度的判断,而且取芯设备昂贵、操作不便、工艺复杂,难以成为普查手段。本文提出了一种新的方法,即本体取样检验混凝土强度的方法。该方法和结构实体成型条件和养护条件完全相同,真正意义上实现了和结构实体的“同条件”,大大减少了各种不确定因素的影响,弥补了上述几种检验、检测方法的不足。本文又通过大量试验数据对本体取样试件换算强度fcu,s、标准养护试件强度fcu,o、同条件养护试件强度fcu,t的相互关系进行了详细的分析,明确了各自在混凝土强度检验评定的意义,提出了采用标准养护试件强度和本体取样试件强度联合评定混凝土强度的新方法,并且获得了哈尔滨地区C30、C40混凝土本体取样试件换算强度的折算系数。工程实践证明,该方法操作简便、受到影响因素较少,便于推广,能更准确地代表结构实体的真实强度。可作为平行检测验证混凝土强度的有效技术手段,有着较强的普遍推广的意义和价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外混凝土强度检验评定研究概况
• 1.2.1 国外研究概况
• 1.2.2 国内研究概况
• 1.3 本文研究的目的及内容
• 2 混凝土强度影响因素分析
• 2.1 生产过程管理对混凝土强度的影响
• 2.1.1 原材料的选用对混凝土强度的影响
• 2.1.2 配合比设计管理对混凝土强度的影响
• 2.1.3 计量、搅拌等生产过程的管理对混凝土强度的影响
• 2.2 现场施工过程管理对混凝土强度的影响
• 2.2.1 运输、泵送过程对混凝土强度的影响
• 2.2.2 施工工艺对混凝土强度的影响
• 2.3 试验管理对混凝土强度评定的影响
• 2.4 相关质量管理监督部门管理不到位对混凝土质量的影响
• 2.5 强度质量控制措施
• 2.6 本章小结
• 3 几种混凝土强度评定方法的探讨
• 3.1 标准养护试件强度的检验评定方法
• 3.2 同条件养护试件强度的检验评定方法
• 3.3 回弹、超声、钻芯等非破损、微破损检测方法
• 3.3.1 回弹法
• 3.3.2 超声法
• 3.3.3 超声--回弹综合法
• 3.3.4 后装拔出法
• 3.3.5 钻芯法
• 3.4 本章小结
• 4 本体取样检测混凝土强度方法研究
• 4.1 试验方案
• 4.1.1 试验目的
• 4.1.2 试验材料
• 4.2 试验设计
• 4.2.1 试验装置
• 4.2.2 试件成型
• 4.2.3 养护条件及龄期
• 4.3 本体取样
• 4.3.1 主要装置与本体取样
• 4.3.2 试件加工及技术要求
• 4.3.3 取样的位置及数量要求
• 4.4 强度试验及计算
• 4.4.1 抗压强度试验
• 4.4.2 试件混凝土强度的计算
• 4.5 强度的检验评定
• 4.5.1 评定方法
• 4.5.2 混凝土强度的合格性判定
• 4.6 试验期间的温、湿度情况
• 4.7 试验结果
• 4.8 结论
• 5 强度分析与评定
• 5.1 标准养护试件强度与同条件养护试件强度的比较
• 5.2 标准养护试件强度与本体取样试件换算强度的比较
• 5.3 本体取样试件换算强度与同条件养护试件强度的比较
• 5.4 三种强度比较分析
• 5.5 标准养护、同条件养护、本体取样试件强度各自的意义
• 5.5.1 标准养护试件强度在混凝土强度评定中的意义
• 5.5.2 同条件养护试件强度在混凝土强度评定中的意义
• 5.5.3 本体取样试件强度检验混凝土强度的科学性
• 5.6 强度检验评定
• 5.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录1 发明专利申请受理通知书
• 附录2 发明专利申请初步审查合格通知书
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢