0.介绍

在混凝土结构工程中，混凝土的强度是通过混凝土试件的抗压强度试验结果来检验和评定的。因此，混凝土抗压强度试件的取样、制作、养护和检验是各施工单位应高度重视的一项工作。混凝土强度试件普遍存在的问题是强度低于设计强度等级，一组试件中三个试块的抗压强度值离散无效，不能真实反映混凝土实体结构的强度。混凝土试件强度不合格一直是混凝土供需双方争议的焦点，这与我国现行验收标准过分强调28d混凝土抗压强度是分不开的。原因是混凝土试件存在各种强度问题，与混凝土构件是否合格有区别。混凝土试件抗压强度不合格不一定代表混凝土实体结构强度不合格。混凝土试件抗压强度不合格主要由以下几个方面引起。

1.试模变形，对角线不正，尺寸超差，漏浆导致试件成型面出现凹凸不平，方形，夹渣，疏松孔洞。

混凝土试模(JG3019)中明确规定，试模的尺寸、对角线、不平度应每三个月自检一次。当试模的尺寸、对角线、表面不平整等发生变化时，试件受压面积无形中减小，导致混凝土检测值偏低甚至不合格。就抗压试验模型四面不平的影响而言，不同强度等级的混凝土试件的影响是不同的。强度等级较低的混凝土弹性模量影响较小且不明显，随着强度等级的提高，影响趋于显著。模具漏浆容易改变试件中混凝土浆体和骨料的比例，成型不密实，会影响强度。对策:买标准试模，建议用三重标准塑料试模。市场上常见的用螺栓紧固的单层或三层钢试模，使用一段时间后容易变形漏浆。在使用过程中，三个月以内要经常检查，不合格的试模要及时淘汰。

2.针对现行规范中混凝土拌合物取样规定存在的取样过程不规范、数量不足、样品不具有代表性、样品搅拌不均匀等问题。

①现行规范对混凝土拌合物取样的规定。

在《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080)中，对取样要求明确规定如下:第2.1.1条:同一批混凝土拌合物应从同一盘混凝土或同一车混凝土中取样，取样量应大于试验所需量的1.5倍，且不应小于20L。

2.1.2:混凝土拌合物的取样应具有代表性，宜采用多次取样的方法。一般来说，应在同一混凝土板或同一卡车的大约1/4、1/2和3/4处取样。从第一次取样到最后一次取样不应超过15分钟，然后用手搅拌均匀。

2.1.3:从取样到性能试验开始的时间不应超过5min。

(2)《普通混凝土力学性能试验标准》(GB/T50081)也有明确规定。

(3)由于《普通混凝土拌合物性能试验标准》和《普通混凝土力学性能检验标准》相对专业，施工人员一般不会涉足。但目前使用的《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)第3.0.1条和《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204)第7.4.1条仅用于检验结构构件。

对策:加强相关专业要求的普及和宣传，相关人员应了解和掌握相关规定和要求。

(4)取样是否规范对混凝土强度的误判影响很大，取样过程不规范，数量不足，不具有代表性，取样后搅拌不均匀。取样过程中的常见问题及对策；

①取样数量不足:同组混凝土拌合物的取样数量少于试验所需数量的1.5倍，少于20L。

②取样数量不具代表性，取样位置错误，未采用多种取样方法，样品搅拌不均匀:

A.混凝土运输车到达施工现场后，刚开始卸料。需要用台车一次取样成型多组试块，分次取样。一般混凝土罐车开始卸料时，罐尾的水泥浆较多。如果罐车司机在出厂时清洗了罐尾，可能会有更多的石头。卸载结束时，罐底通常有较多石块，混凝土均匀性较差，不宜取样制作混凝土试件。

B.出料过程中，直接用试模取料取样。

C.从卸料堆中随机取样。

D.当多个混凝土强度等级同时施工时，取样员在取样时将混凝土强度等级搞错了。

E.取样设备使用不当，用铲子直接从出料口取样，导致所取混凝土拌合物的组分比例发生变化。

F.取样后搅拌不均匀。

对策:抽样数量应参照标准要求，采用多次抽样的方法。应在同一板或卡车中约1/4、1/2和3/4的混凝土中取样。对高流动性混凝土拌合物取样时，应选择合适的取样仪器。比如可以保证水泥浆不流失的铁桶，铁锹就不要用。取样后，最好倒入手推车或铁板中。多次取样的混凝土拌合物，至少要用铲子来回搅拌三次。确保混凝土拌合物的均匀性。

(5)取样时的其他注意事项:商品混凝土到达施工现场后存在以下现象。尽量避免取样和制作试件。

①混凝土施工人员、卸车人员、泵车司机等人员为了泵送方便，擅自向罐车加水，或者罐车司机按照现场人员的要求，擅自向罐车加水和调料，会造成混凝土水灰比变大，坍落度过大或离析时，混凝土强度降低。这时候就要避免取样和制作标本。

②现场准备不充分或其他原因导致混凝土到达现场等待时间长。等待时间长了，往往会出现加水加调料的现象，也降低了混凝土的强度。应尽可能避免采样。

(3)混凝土坍落度过大，离析，不符合要求时不取样。

3.标本的形成过程不规范。

常见问题及对策如下:

(1)成型时间过长，导致混凝土中部分水分流失，性能发生变化，造成试件成型困难，成型不均匀、不密实。对策:混凝土送检和坍落度试验的取样应在混凝土到达交货地点后的20min内完成，试件的制备应在40min内完成。

(2)成型前混凝土搅拌不均匀，成型方法不正确。人工捣固制作试件时，混凝土拌合物分两层入模，每层厚度相差很大。人工捣固成型时，不使用符合要求的捣固棒，随意使用钢筋头。夯击的方向、方法和次数是随意的。每块捣固不均匀，捣固次数少或振动过大，导致每块的浆骨料比不一致。捣固后，不使用橡胶锤在试模周围轻轻敲击，捣固棒留下的孔洞不消失。

自制振动台与振动台振捣时间不匹配，振捣不足或过度，石子下沉，砂浆上浮，分层离析，损坏混凝土结构。试模顶部多余混凝土刮平时机不合适，混凝土低于或高于试模顶部，抹平时间过早或过晚。

对策:①取样或拌制的混凝土拌合物至少要用铲子来回搅拌三次，以保证混凝土拌合物的均匀性。

②根据混凝土拌合物的稠度，选择成型方法:振动台压实、人工捣固和插入式振动器压实。坍落度小于70mm的混凝土应随振随振；70mm以上应采用捣棒人工捣实(对于粘度较大的混凝土拌合物，虽然坍落度大于70mm，但也可采用充分密实、避免分层离析的方式振捣；对于拌合物稠度大于70mm、含气量较大的混凝土，人工捣固法不利于混凝土的排气，也可采用振动压实法成型)。

(3)应使用振动台以下列方式制作试样:

A.将混凝土拌合物一次性装入试模，装料时沿每个试模壁插捣，使混凝土拌合物高于试模口。

B.试模应附着或固定在符合要求的振动台上【应符合JG/T3020《混凝土实验室用振动台》的技术要求】；应具有有效期内的计量检定证书]，振动试验不得有跳动，振动应持续到表面灌浆为止(根据混凝土稠度约5 ~ 20s不允许过度振捣(避免混凝土分层离析，石子与水泥浆分离，成型后试块下部石子太多，上部漏浆，影响强度)。

C.刮去试模顶部多余的混凝土，待混凝土接近初凝时，用抹刀抹平(混凝土接近初凝时，将试模表面抹平，避免混凝土下沉后混凝土表面低于试模造成实验误差)。

(4)采用人工捣固制作试件应按下列方法进行:

A.混凝土拌合物应分两层装入模具，每层装料厚度大致相等。

B.封堵应按螺旋方向从边缘向中心均匀进行。插入底层混凝土时，捣棒应达到试模底部；插入上层时，夯棒应穿过上层后插入下层20 ~ 30mm；捣固时，捣固杆应保持垂直，不得倾斜。然后，使用抹刀沿着测试模具的内壁插入和拔出几次。注:夯棒材质为φ16±0.2mm，长度600±5mm，末端为半圆形圆钢。

C.在10000mm2的截面积内，每层夯击次数不少于12次。

d、捣固结束后，用橡胶锤在试模周围轻轻敲击，直至捣固棒留下的孔洞消失。

E.刮去试模顶部多余的混凝土，当混凝土接近初凝时，用抹刀抹平压实。

(3)不按规定取样，故意在外面增加石子和水泥，用抹刀在试模内填充材料，改变混凝土成分。

对策:按规定取样，搅拌均匀，不要改变混凝土拌合物的成分。在试块成型过程中，应去除个别大石块，防止个别试块的强度分散。填充材料时，灌注设备，确保水泥浆不流失到试模中。

4.维护、识别和检查

养护可以说是保证混凝土质量的灵魂，同样适用于混凝土试件。《普通混凝土力学性能测试标准》(GB/T50081)规定，试件成型后应立即在试件表面覆盖防渗膜；

标准养护试件应在温度为20±5℃的环境中放置一至两昼夜，然后编号取出。拆模后应立即在温度为20±2℃、相对湿度大于95%的标准养护室内养护，或在温度为20±2℃的不流动的Ca(OH)2饱和溶液中养护。标准养护室中的试件应放在支架上，相互间隔10 ~ 20 mm，试件表面应保持湿润，不得用水直接淋洒。混凝土试件可以在20±2℃的不流动氢氧化钙饱和溶液中养护；同条件养护试件的开裂时间与实际构件的开裂时间相同。拆模后，试件仍需同条件养护。

(1)常见问题:

①标本成型后，表面没有覆盖防渗膜。试着在初凝前抹平试件，随意移动。磨平后标本未水平放置，导致标本上表面高低不平，尺寸不符合要求。拆除前静置养护温度不符合要求，或夏季暴晒，冬季户外暴晒。拆模过早或过晚，都可能造成表面破损、缺棱角。

②拆模后未及时维护。使用自制养护室进行标准养护，温湿度控制不符合标准要求，养护条件不符合要求，个别养护箱加湿方式为喷淋式，导致试块养护状态处于干湿循环交替状态，不符合要求。将样品放入水中固化。

③未及时标识，未做标识，未登记台账，拆模后未按规定进行养护，随意放置，导致同组或不同强度等级试块混淆，管理混乱。

④送试压前，未提前取出试块并静置晾干，导致试块强度低。试件在运输过程中损坏，影响强度。未在规定时间内提交检查，过早或严重滞后。测试块是混沌的，随机组合的。试件的位置、日期、强度等级与检验委托书不符，误送。

⑤同条件试件的养护条件不符合要求。

(2)对策:

①试件成型后，立即用防渗膜覆盖表面，防止水分蒸发，这对于高强度混凝土试件尤其重要，尤其是在干燥天气。如果高强混凝土在制成后没有立即覆盖，就会失水，影响试件的早期1d、7d甚至28d强度。混凝土试件应在抹平后、初凝前水平放置，不得随意移动；标准养护试件应在温度为20±5℃的环境中放置一至两昼夜，然后编号取出。撕裂时间以表面的干燥和硬度为准，以防止过早撕裂损坏试件。夏季一般不应超过2昼夜，冬季可适度延长至2昼夜。防止试块失水时间过长严重影响后期强度。防止试块在太阳下暴晒，快速蒸发水分，成型后受冻，造成强度损失。

(2)拆模后，试件应立即放入温度为20±2℃，相对湿度大于95%的标准养护室内养护。要经常检查维修室的维修情况，出现故障要及时维修。试样可以在不流动的Ca(OH)2饱和溶液中固化，尤其是高强度试样。强调水泥浆体中存在不动的Ca(OH)2饱和溶液，这是水泥水化和维持水泥浆体稳定性的重要前提。在一些建筑工地，试件在水中固化。如果养护用水不是Ca(OH)2的饱和溶液，混凝土中的Ca(OH)2将

③拆模前，试件应逐一进行唯一编号标识，标明成型日期、强度等级、养护条件、代表部位等。，并及时做好时间维护登记记录，有专人进行管理，以达到可追溯性，防止混乱。

④试件送检前，应提前取出，静置晾干，再送检。在处理过程中，要防止标本被损坏，标本要在规定的时间提交。仔细核对位置、编号、强度等级、数量等。，禁止随意组合，防止混淆和错送。

⑤同条件养护试件的拆模时间与实际构件相同。拆模后，试件仍需同条件养护。这里需要强调的是对同条件养护的理解:很多现场技术人员认为同条件养护是指混凝土试件拆除后，不采取任何养护措施就放在实际构件的边缘，这是相当错误的。根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204)第7.4.7条规定，混凝土浇筑后，应按施工技术方案及时采取有效的养护措施，并符合下列规定:混凝土浇筑后12小时内应覆盖保湿；混凝土的浇水养护时间:对于掺有硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥的混凝土，不得少于7天；掺有缓凝外加剂或有抗渗要求的混凝土，不应小于14d；浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态；混凝土养护用水应与搅拌用水相同；用塑料布覆盖已养护的混凝土，所有外露表面应覆盖严密，塑料布内应有冷凝水；然而，在实践中，在施工现场实施标准作业的却很少。而且由于同条件下试块体积较小，如果不养护，其脱水干燥速度或冻结程度与实心构件相差较大，不能完全代表混凝土构件的实际强度。因此，相同条件下的试块并非不需要养护。

5.由于混凝土自身原因，混凝土试件强度不合格。

混凝土本身不合格，主要表现在以下几个方面:配比不合理，原材料不合格，生产控制不严密。其他原因导致混凝土强度降低，主要有:搅拌站根据需方要求，未经核实擅自增加坍落度，到达现场后施工方擅自加水改变混凝土水灰比；施工准备不充分，混凝土到达施工现场等待时间长，坍落度损失后随意加水调整状态，混凝土施工人员、卸车人员、泵车司机等随意向罐车加水。为方便泵送，或罐车司机按施工现场人员要求，擅自向罐车加水调味，造成混凝土水灰比增大，坍落度过大或离析，严重降低强度。需要强调的是，随着混凝土外加剂的日益普及，混凝土的性能发生了很大的变化，外加剂的一个共同特点就是对混凝土的后期强度贡献很大。有时，即使混凝土强度不足28天，也可以利用混凝土后期的强度增长，如大体积混凝土，与设计单位协商，用混凝土的60天强度进行检验评定。

6.试压流程不规范。

主要表现在:检测混凝土试件抗压强度时，检测机构个别检测人员未按《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50080)的规定执行加载速度，未按抗压强度预测正确选择量程，未严格控制试验加载速度，人为控制破坏荷载，未按规定加载试件，人为改变试验结果；试件未对准和调整，或受压面错位，受压面不是侧面；

对策:加载速度严格按照《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50080)的规定。试验者应根据强度等级预测破坏载荷，正确选择试验范围。立方体抗压强度试验所用压力试验机的测量精度为±1%，试验破坏载荷大于压力机全量程的20%小于80%。在试验过程中，加载应连续且均匀。当混凝土强度等级小于C30时，加载速度为每秒0.3 ~ 0.5 MPa当C30小于等于C60时，加载速度为0.5 ~ 0.8 MPa秒；当C60大于等于时，加载速度为每秒0.8 ~ 1.0 MPa抗压强度将增加，直到试件损坏，然后记录损坏载荷。运输试件时，用垫子将试件与硬物隔离并固定，以防振动。对于个别人为因素，相关部门要加强管理。压缩的试块应直立放置，压在侧面，放在中间。

7.结论。

综上所述，只要加强原材料的质量控制，保证混凝土的出厂质量，保证运输调度时间，禁止运输和浇筑过程中随意加水的现象，施工操作正确，加强实体养护，加强相关人员的责任意识，对取样、制造中存在的问题， 认真分析和解决混凝土试件的养护和检验问题，避免混凝土抗压强度试件出现不应出现的问题，真实反映混凝土结构的实体质量。