某工程桩身砼试块不合格原因分析及纠正措施

某工程桩身砼试块不合格原因分析及纠正措施

摘 要 某工程钻孔灌注桩桩身砼试块28天强度值大部分低于设计强度值，经过仔细研究现场基本资料、分析原因、对现场砼实体强度检测鉴定，鉴定结论结果表明桩身砼实体抗压强度能够满足设计要求。

关键词 钢筋砼钻孔灌注桩 砼试块抗压强度 砼桩身强度 基桩检测 商品砼砼实体抗压强度

一、工程概况

某井塔工程的桩基工程，是采用旋挖钻孔灌注桩的施工方法进行施工的。该桩基设计为Φ800mm，桩长35米，单桩竖向极限承载力标准值为2050KN，桩身砼强度C30,共87根，基础形式为承台环梁和伐板基础。

本工程桩基施工完毕后，检测单位根据《建筑基桩检测技术规范》（JgJ106-2003）对单体建筑工程的试桩进行检测，其《基桩静力检测报告》及《桩身动力检测报告》结论表明：单桩竖向极限承载力满足设计要求，桩身完整性满足设计要求。

二、钻孔灌注桩桩身砼试块不合格的问题的提出

经济合理的工程桩基设计是现场土质提供的单桩极限承载力与桩身受压极限承载力相匹配，因此当现场土质提供的单桩极限承载 力能够满足设计要求时，根据工程所需的单桩极限承载力来确定合理的桩身受压承载力成为桩基础的一项重要内容。本工程现场基桩 检测结果表明现场土质提供的单桩极限承载力能够满足设计要求， 例如对应单桩竖向极限承载力标准值2050KN 的要求，桩身混凝土强度为C30。

现场混凝土工程采用预拌商品混凝土；桩基施工的同时现场预留混凝土试块，并委托铁煤集团质量监督实验室对试块进行混凝土抗压强度检测（标准养护），检测结果显示： 部分试块混凝土抗压强度低于C30 ，最低实际强度值18.8MPa（见附表1）；

做混凝土标准试块87组，其中有59组混凝土立方体标准试块28天抗压强度代表值不满足设计要求；

87根桩基础砼抗压强度试验报告中，只有28根桩的砼试块抗压强度合格，影响了工程的正常质量评定与验收，导致重新委托法定检测单位进行检测。而通过采用回弹法等对结构实体进行检测后，结果发现现场结构实体质量良好，其检测结果都符合设计要求，由于试验费的增加，给公司造成了额外的经济损失，给单位带来了不良的社会影响。针对这一情况，施工单位对试块不合格的原因进行了分析，并采取了纠正措施。

三、分析产生大部分砼试块不合格的原因如下：

1、商品砼在搅拌站配制、搅拌等过程中的原因。

2、商砼长途运输。由调兵山商砼站运送至施工现场，正常时间也要2小时，若有其他原因耽搁则需要的时间更长，混凝土在运输过程中和易性受到影响。

3、混凝土取样不具代表性，没有按照GB／T 50081《普通混凝土力学性能试验方法标准》要求取样。

4、试块制作不当，没有严格按照规范操作，捣固不到位。混凝土试件制作方法不当、振捣不均，造成试件成型后表面存在蜂窝、麻面等缺陷。

5、四月份养护气温低，湿度不足。混凝土试件养护不及时，没有采取覆盖措施或拆模后没有及时送至检测单位标养。造成混凝土试件早期水分流失太快，影响混凝土强度。

6、混凝土试件拆模时方法不当，塑料试模采用人工拆模，造成试件受到较大的振动，影响混凝土试件的抗压强度。混凝土试件送试前没有检查试件的外形尺寸和外观质量，造成将不合格的试件送试。

7、试块长途运输。由于试块要在作完3天内送到试验室，试块还未上强度，由施工现场运送到试验室途中，部分道路颠簸不平，车体震动对试块内部结构产生了影响。

四、针对以上情况，可采取以下纠正措施：

1、商品砼搅拌站严格按照国家有关规范、标准配制、搅拌砼，确保到达施工现场的砼符合要求。

2、混凝土试件取样、制作、养护必须由工程施工现场的技术员负责，严禁其它人员代为制作混凝土试件。混凝土试件留置编制检测试验计划，施工过程中严格按照计划留置混凝土试件。

3、混凝土入模前，试模内表面应涂一薄层矿物油或其他不与混凝土发生反应的脱模剂。

4、混凝土必须在现场监理工程师见证下进行取样。用于检查结构构件混凝土强度的试件，应在混凝土的浇筑地点随机抽取。取样前，混凝土拌合物应做坍落度测试，并做好坍落度测试记录，坍落度测试合格后方可取样制作。同一组混凝土拌合物的取样应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。多组试件不应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样。取样量应多于试验所需量的1.5倍，且宜不小于20L（0.02m3）。

5、混凝土试件制作

取样后，混凝土拌合物应至少用铁锹再来回拌合三次，使混凝土更加均匀。现场试件制作宜采用人工插捣方法，按下列步骤进行：

1) 混凝土拌合物应分两层装入模内，每层的装料厚度大致相等；

2) 插捣应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。在插捣底层混凝土时，捣棒应达到试模底部；插捣上层时，捣棒应贯穿上层后插入下层20～30mm；插捣时捣棒应保持垂直，不得倾斜。然后应用抹刀沿试模内壁插拔数次；

3) 每层插捣次数按在10000mm2截面积内不得少于12次。即100×100mm试模每层插捣次数不得少于12次，150×150mm试模每层插捣次数不得少于27次；

4) 插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周，直至插捣棒留下的空洞消失为止。

5) 刮除试模上口多余的混凝土，待混凝土临近初凝时，用抹刀抹平。

6、试件的端面找平层处理按下述方法进行：

1）拆模前当混凝土具有一定强度后，清除上表面的浮浆，并用干布吸去表面水，抹上同配比的水泥净浆，用压板均匀地盖在试模顶部。找平层水泥净浆的厚度要尽量薄并与试件的纵轴相垂直；为了防止压板与水泥浆之间粘固，在压板的下面垫上结实的薄纸。

2）找平处理后的端面应与试件的纵轴相垂直；端面的平面度公差应不大于0.1mm。

3）不进行试件端部找平层处理时，应将试件上端面研磨整平。

7、混凝土试件养护

试件成型后应立即装入不透水的薄膜袋内密闭，以防止水分蒸发。采用标准养护的试件，应在温度为20±5℃的环境中静置一昼夜至二昼夜，如施工现场环境温度不能满足时，应在现场建立标养箱，然后编号、拆模，送至检测机构标养。同条件养护试件的拆模时间可与实际构件的拆模时间相同。拆模后，同条件养护试件应置于防破损、防丢失钢筋笼内，放置在靠近相应结构构件或结构部位的适当位置，并采取相同的养护方法。

8、混凝土试件拆模

铁试模拆模方法：将铁试模放置平整，松动铁试模侧面的螺栓，拆除侧面试模，将试件轻轻取出。塑料试模拆模方法：将塑料试模倒转底面朝上，用脱模专

用气对准气孔打五六下气将试件取出。拆模时要轻拿轻放，不得硬砸猛撬，保证棱角完整不被破坏。

9、混凝土试件的标识

混凝土试件的表面应在终凝前进行标识，试件标识应字迹清晰、附着牢固。标识的内容包括工程名称、部位、强度等级和制作日期等。

10、混凝土试件的送试

1） 标养试件拆模后，技术员必须立即将试件送至有资质的检测机构养护室进行标养。送试前应检查混凝土试件外观无蜂窝、麻面、裂纹和缺棱掉角等缺陷；测量平整度和垂直度，对于不符合要求的试件要剔除。试块运输时采取措施，在试块下面垫草垫子，试块之间用纸壳间隔开，减少车体震动对试块内部结构产生的影响。

2） 同条件养护试件，应在试件达到等效养护龄期（可取按日平均温度逐日累计达到600℃·d，0℃及以下的龄期不计入；等效养护龄期不应小于14d，也不宜大于60d）时，将试件送至有资质的检测机构做测试。

五、结语

对工程出现的混凝土质量事故，应正确分析原因，有些问题的表象不是质量事故的本质。通过对本工程桩基桩身强度质量事故分析、鉴定和处理，避免了一些盲目的补救方法，也避免了工程方面的更大损失。

附表1：87根桩混凝土抗压强度试验值及不合格桩回弹检测值