【岱嵐iBliss工程日誌】鋼筋混凝土結構-混凝土澆置及強度試驗

John Smeaton

混凝土的歷使

上一篇「鋼筋混凝土結構-鋼筋綁紮工程」中提到，目前國內現有建築及土木工程而言，多數仍以鋼筋混凝土（Reinforced Concrete簡稱RC）結構為主，RC結構之所以廣泛使用的原因，在於其具有高強度、符合經濟性、造型容易、耐久、耐火及耐震等優點。就混凝土發展歷史，其發展最早由1756年由英國人John Smeaton以石灰石及黏土的混合料鍛燒研磨後，使其加水後可以產生強大的膠結性能，故稱此為水硬石灰（Hydraulic Lime）。1824年有水泥之父之稱的英國人Joseph Aspdin嚐試以人工混合石灰與粘土，加以鍛燒製成波特蘭水泥（Portland Cement）。

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Joseph Aspdin

以下就混凝土與鋼筋兩種截然不同性質的材料之所以能結合為良好的結構複合材料，做簡單說明：

混凝土與鋼筋膠結硬化後，鋼筋能與混凝土結合為一體，如此可防止鋼筋與混凝土產生相對位移。

混凝土與鋼筋兩種材料之線膨脹係數接近，所以溫度發生變化時，混凝土與鋼筋所產生的變化很小，同時混凝土為不良導體，可防止鋼筋受到劇烈的變化。

混凝土包裹鋼筋，可防止鋼筋銹蝕。

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混凝土進行澆置的前一天，建築工地現場必須完成版面沖洗清潔、鋼筋檢查、模板檢查、水電配管檢查、鷹架預埋件檢查、標高器檢查等前置作業。澆置當天，於預拌廠內製造混凝土時，依據設計強度及坍度，進行配比設定的調整，其中包含水、水泥用量、骨材大小、爐石、飛灰及摻劑，透過自動化設備將這些材料預拌成混凝土，再由專門裝載的預拌混凝土車運送到建築工地進行澆置。預拌混凝土車抵達工地時，為確保品質控管及穩定性，須取樣部分混凝土進行現場坍度、溫度、氯離子檢測，並製作混凝土圓柱試體送往第三方認證合格之實驗室進行7天、28天強度抗壓試驗。

一般常見的混凝土強度規格有140kgf/c㎡(2000PSI)、210kgf/c㎡(3000PSI)、245kgf/c㎡(3500PSI)、280kgf/c㎡(4000PSI)。岱嵐iBliss 依照結構設計，從基礎、地樑、B2F、B1F、1F、1MF、2F、3F使用280kgf/c㎡(4000PSI)強度的混凝土；4F、5F、6F、7F、8F、9F、10F、11F、12F、13F、13MF、R1F、R2F使用245kgf/c㎡(3500PSI)強度的混凝土。

混凝土的磅數(PSI)越高代表強度越強，混凝土與鋼筋膠結硬化後，必須經過一段時間養護才能達到有效結構強度，相反的，一般的情況下，樑底支撐模板在混凝土未達強度時予以拆除，結構體本身未有足夠能力承載，這對施工安全和穩定性有很大的影響，那麼應該如何有效地達到結構強度呢?

以岱嵐iBliss之設計規劃做說明：樓版(雙向版)5m*5m以下，最少拆模時間自混凝土澆置後起算10天；樓版(雙向版)5m*5m以上，最少拆模時間自混凝土澆置後起算14天；大樑、小樑淨跨度3~6m，最少拆模時間14天；大樑、小樑淨跨度大於6m，最少拆模時間21天，也就是說假設1月1號澆置的混凝土，必須在1月22日之後才能進行拆模，如此一來才能有效達到結構強度。