混凝土圓柱試體抗壓強度試驗，是用以驗證混凝土結構體安全性之最重要試驗之一。台灣最常見的混凝土試體尺度有兩種，其一為φ15×30cm、另一為φ12×24cm圓柱試體。近年多數全國工程施工查核單位，將工地使用φ12×24cm試體，視為品質缺失，故目前公共工程幾乎全部使用φ15×30cm試體。惟就節能減廢觀點而言φ12×24cm試體更優於φ15×30cm試體，故草文建請相關單位評估使用φ12×24cm試體之可行性。
φ12×24cm與φ15×30cm試體對環境衝擊比較
一、減少混凝土廢棄物:
目前通過TAF認證可執行混凝土抗壓試驗之實驗室將近150家，以每家平均每個月執行2000個試體計算，每個月約有30萬個廢試體產生，如以φ12×24cm試體取代φ15×30cm試體，則每月約可減少775m3 之廢棄試體，每年則可減少9300 m3 之廢棄試體。 二、節省養護所需電能及並降低養護電熱對環境之影響:
混凝土試體製作後需浸於23±2℃之飽和石灰水中養護，直至抗壓材齡到達後，方可撈出水面執行抗壓。試體養護天數因應施工規範要求而有所不同，絕大多數試驗是要求壓試28天材齡試體，巨積混凝土甚至要求壓試56天材齡試體。為達養護條件，恆溫設施是必然的。無論是加熱或降溫耗電量皆相當驚人，而φ12×24cm試體體積是φ15×30cm試體之0.51倍，預估採用φ12×24cm試體所需電能為採用φ15×30cm之70%。
三、降低石膏耗材對環境之污染:
試體於抗壓前必須使用石膏蓋平端面，眾所皆知石膏是高污染工業產品。由於φ12×24cm試體端面之表面積為φ15×30cm的0.638倍，預估其蓋平所耗之石膏為使用φ15×30cm之70%。
四、降低車輛運輸所造成之污染:
(1).φ12×24cm試體體積較小，車輛一次可裝載數量較多。
(2).公共工程試體常要求於實驗室養護，但由於實驗室養護槽容量有限。在工地鄰近實驗室養護槽容輛不足時，工地必須捨近求遠前往離工地較遠之實驗室養護與會驗，其所耗汽油量大符攀升。縮小試體尺度，可增加養護槽可養護試體數量，減少工地運送試體之較遠之實驗室之機率，以降低車輛運輸所造成之污染。
公共工程採用φ15×30cm圓柱試體的原因
一、 設計時採用之混凝土強度係指φ15×30cm試體之強度，故取φ15×30cm試體進行測試逕可判斷材料是否合格。
二、 對同材料而言φ12×24cm試體抗壓結果略高於φ15×30cm(高約3%)。故無法以φ12×24cm試體取代φ15×30cm試體。
三、 φ12×24cm試體尚無試體製作規範。國內CNS 1230與CNS 1231兩份試體製作規範均僅提供φ10、φ15及φ22.5cm三種試體之製作程序，並未述及φ12×24cm試體，故φ12×24cm試體在試體製作時即無一套適用標準。
四、 CNS 1230第4.1節規定:「除非另有規定， 作為規範需求強度的驗收條件時， 應使用試體尺寸為150mm×300 mm 者；若工程契約圖說有規定，可使用100mm×200mm者。」
採用φ12×24cm試體抗壓強度預估φ15×30cm試體抗壓強度之可行性
儘管φ12×24cm試體抗壓強度與φ15×30cm不同，但若乘上折減因子(如0.97)以估算φ15×30cm試體抗壓強度，敝人認為是可行的。其原因為: 一、 國外有類同作法:
中國大陸GB/T 50081-2002規範亦引用φ15×30cm為標準試體，但其容許使用φ10×20cm試體，惟其必須將試驗結果乘上0.95倍。 二、 混凝土強度管制不是以「規範需求強度」為目標。
工程上通常以混凝土試體之設計強度f'c為驗收標準。但為避免抗壓強度不合格，都會適度提高混凝土強度，以作為控制混凝土強度之依據(如有些工地逕取配比設計之目標強度fc')。故以φ12×24cm試體對混凝土強度控制之影響不大(附註1)，其主要影響是萬一抗壓強度小於設計強度時是否可驗收。故只要在合約上明述採用φ12×24cm試體，其抗壓強度必須乘上折減因子(如0.97)，則對驗收應無太大影響。
附註1 : 依 ASTM 31 Note 4 「For uses other than acceptance testing for specified strength, a 4 by 8 in. [100 by 200 mm] or 5 by 10 in. [125 by 250 mm] cylinder may be suitable. However, the diameter of any cylinder shall be at least three times the nominal maximum size of the coarse aggregate in the concrete. When cylinders smaller than the standard size are used, within-test variability has been shown to be higher but not to a statistically significant degree. 」 結語
採用φ12×24cm對環境衝擊較小，採用φ15×30cm試體則符合混凝土品管規範。其如魚與熊掌般，當魚與熊掌不能兼得時，舍魚而取熊掌。只是φ12×24cm試體與φ15×30cm試體孰為魚孰為熊掌，恐需相關單位再做評估了。
By 陳國成
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