建筑工程回彈法檢測混凝土強(qiáng)度論文
回彈法具有設(shè)備簡單、操作方便、便于重復(fù)等優(yōu)點(diǎn)。但是，精度相對較低，影響因素多，只能反映表面質(zhì)量、不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測，主要適用于新建結(jié)構(gòu)和混凝土齡期小于1000d的普通混凝土�；貜椃z測的混凝土抗壓強(qiáng)度，已經(jīng)成為了混凝土工程現(xiàn)場原位檢測中的最方便、最有效的檢測方式，在我國工程建設(shè)中的質(zhì)量控制、質(zhì)量監(jiān)督以及質(zhì)量檢測過程中進(jìn)行應(yīng)用，這樣，對提高我國工程質(zhì)量的無損檢測水平、確保工程的質(zhì)量發(fā)揮著十分重要的作用。
混凝土是我國工程建筑材料中運(yùn)用最廣泛的結(jié)構(gòu)材料之一�；炷两Y(jié)構(gòu)質(zhì)量的好壞直接影響工程的安全。在土木工程混凝土檢測中的方法有很多種，其中混凝土檢測用的最多的檢測方法就是回彈法質(zhì)量檢測，這種方法是無損檢測推動(dòng)混凝土強(qiáng)度的基礎(chǔ)。混凝土質(zhì)量十分關(guān)鍵，回彈法是檢測混凝土的抗壓強(qiáng)度的一種有效快速的方法，回彈法在土木工程的混凝土的質(zhì)量檢測中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，本文主要探討回彈法在建筑工程混凝土檢測中的應(yīng)用。
一、回彈法檢測原理
混凝土結(jié)構(gòu)的回彈法檢測，就是利用彈簧作為驅(qū)動(dòng)力，在利用傳力桿彈擊向混凝土結(jié)構(gòu)的表面，然后對重錘反彈后距離進(jìn)行測定，然后把回彈值作為和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比較相關(guān)的一些指標(biāo)，最終對混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的檢測方法進(jìn)行確定。同時(shí)，在制作標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試件或相同條件的試件中，和已成型構(gòu)件在材料用量、配合比、水灰比等各個(gè)方面有很大差距的時(shí)候，也能夠利用回彈法進(jìn)行無損檢測，進(jìn)而確定混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。想要把回彈法應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)的無損檢測，一定要確定標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)試件，或者在相同的條件下，試件制作不規(guī)范與試件數(shù)量不充足等情況下才能夠使用�；貜椃ㄓ泻芏嗟膬�(yōu)勢，例如方便操作、設(shè)備簡單、測試時(shí)間短以及成本低廉等，為混凝土的檢測工作節(jié)約了成本，同時(shí)能夠及時(shí)對結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量進(jìn)行控制，不僅能夠提升混凝土的質(zhì)量，同時(shí)還會(huì)對整個(gè)建筑工程施工的質(zhì)量具有實(shí)質(zhì)性的意義，在減少工程施工的成本的同時(shí)促進(jìn)建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益的增加，如圖1所示。
圖1回彈法檢測原理示意圖
二、混凝土檢測存在的主要問題
1.混凝土材料品質(zhì)檢測的問題
(1)摻合料的種類對檢測結(jié)果的影響。在目前工程施工中，使用的摻合料大多數(shù)是粉煤灰，進(jìn)而對水泥的使用量進(jìn)行減少，但是，也使得混凝土的早期強(qiáng)度有所下降。如果粉煤灰添加的比例較高，在施工過程中，混凝土振搗作業(yè)會(huì)使粉煤灰向上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，混凝土表面密實(shí)度下降，最終結(jié)果導(dǎo)致碳化速度大幅提高。
(2)水泥的品質(zhì)與添加的比例對檢測結(jié)果會(huì)有影響。在混凝土施工中，使水泥的性能、品質(zhì)是影響回彈法檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的一項(xiàng)重要因素。由于水泥的品質(zhì)不同，拌和生產(chǎn)混凝土的滲透性能和水化產(chǎn)品中，在碳化速度的方面，堿化的含量作用也不相同。在混凝土中，水泥的添加比例也起到一定的作用。總之，水泥用量大、密實(shí)度大以及強(qiáng)度高的混凝土碳化速度也相對較慢。
2.高強(qiáng)度混凝土回彈值偏低問題
高強(qiáng)混凝土以其孔隙率低、密度大、抗變形能力強(qiáng)、抗壓強(qiáng)度高的優(yōu)越性，在大跨度橋梁結(jié)構(gòu)、高層建筑結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。高強(qiáng)度的混凝土是指抗壓的強(qiáng)度超過60MPa的混凝土。但是，其回彈值也通常存在偏低的現(xiàn)象，對高強(qiáng)度的混凝土與一些強(qiáng)度在C40以及以上的普通混凝土回彈檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)。這類的混凝土通常摻加了引氣型的粉煤灰以及外加劑等礦物質(zhì)的摻合料，更能夠改善其和易性，方便施工，因此骨料的用量少，并且其水膠比小，而且水泥漿料比較多，導(dǎo)致混凝土回彈的檢測中，時(shí)常的出現(xiàn)回彈值偏低的情況，是因?yàn)榛炷恋膹?qiáng)度機(jī)理以及表面的硬度機(jī)理的有所不同。選擇高強(qiáng)度的混凝土測強(qiáng)曲線對其進(jìn)行判斷，高強(qiáng)度混凝土的抗壓強(qiáng)度使用回彈法進(jìn)行檢測的時(shí)候，要依據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》。
3.原材料質(zhì)量的問題
用于普通混凝土的六大水泥品種及礦渣水泥，對混凝土回彈檢測無明顯影響;卵石和碎石的回彈測強(qiáng)關(guān)系基本吻合，5-40mm粒徑的石子對回彈法測強(qiáng)基本無影響，如果石子的粒徑超過60mm，就必須制定專用的測強(qiáng)曲線;高效減水劑以及泵送劑等用于商品混凝土，主要是指泵送混凝土的外加劑等有一定的影響，應(yīng)該對其進(jìn)行修正，詳見規(guī)程中對于混凝土修正;當(dāng)砂子在品種以及篩分符合JGJ52-2006標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下，對于回彈法測強(qiáng)并沒有明顯的影響;非引氣型的外加劑對與回彈法的測強(qiáng)沒有一定的影響，引氣型的外加劑對回彈法的測強(qiáng)有一定的影響，能夠建立專用的測強(qiáng)曲線。
4.碳化影響的問題
在對已粉刷過的混凝土構(gòu)件進(jìn)行回彈法測試時(shí)，需要首先將粉刷層清除干凈。因?yàn)榉鬯泳哂幸欢ǖ膲A性，會(huì)使在進(jìn)行碳化深度測試時(shí)的檢測孔內(nèi)發(fā)生化學(xué)變化，從而影響碳化深度測試結(jié)果。測得的碳化深度越深，導(dǎo)致強(qiáng)度換算值就越低，進(jìn)而導(dǎo)致檢測結(jié)果中受碳化影響的程度變大。值得注意實(shí)際工作中，混凝土摻脫模劑，粉刷層將直接影響碳化深度的測定。
三、回彈法在建筑工程混凝土檢測中的應(yīng)用
1.回彈值修正
在混凝土結(jié)構(gòu)的無損檢測中，對于回彈法的應(yīng)用主要是使用測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值來斷定測區(qū)混凝土強(qiáng)度值，可是推定值與真實(shí)值之間存在一定的區(qū)別，直接使得檢查結(jié)果和構(gòu)件的實(shí)際情況有一定誤差。如果回彈儀遇到非水平方向的狀況時(shí)，為減少檢測的差錯(cuò)，需求依照非水平狀況檢查時(shí)的回彈值來修改完成的誤差，并且利用修改后的回彈值來對不一樣的澆筑面構(gòu)件回彈值進(jìn)行指正。在對回彈值進(jìn)行修正的時(shí)候，要明確兩者的順序，最大程度減小對檢測結(jié)果的影響如表1所示。
2.混凝土強(qiáng)度無損檢測研究成果
從理論來講，在混凝土質(zhì)量的指標(biāo)體系中，規(guī)范試件的抗壓強(qiáng)度是最為基礎(chǔ)的要素，但是，在檢驗(yàn)過程中，試件的制作條件不相同，養(yǎng)護(hù)的環(huán)境也不一樣，混凝土存在著多元化的特點(diǎn)，使試驗(yàn)結(jié)構(gòu)難以全部展現(xiàn)出原位混凝土質(zhì)量存在的問題。通常來講，混凝土中規(guī)范試件的抗壓實(shí)驗(yàn)對結(jié)構(gòu)混凝土來講，相當(dāng)一種直接的測評過程，由此來講，使其可信度處在較低的水平中。在這種情況下，急需運(yùn)用一種不損壞實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)功能的檢測辦法，能夠直接去進(jìn)行檢測，因此，就呈現(xiàn)了混凝土強(qiáng)度的無損檢測。
3.混凝土碳化深度的測定
在混凝土中，用工具鑿成15mm的缺口，然后把缺口處理干凈，用濃度是1%-2%的酚酞酒精溶液滴在缺口邊際處，緊接著用直尺測出混凝土表面上并無變色的深度，把結(jié)果的準(zhǔn)確到0.5mm之后取平均值。在測混凝土的碳化深度時(shí)，要選擇不小于0.03的測區(qū)數(shù)，在對不變色深度進(jìn)行測量的時(shí)候，用垂直的間隔，直尺筆直放置測得的成果，并不是鑿出的孔洞中所出現(xiàn)的并沒有垂直的間隔。
碳化使混凝土的外表硬度加強(qiáng)，回彈值增大，但是對混凝土的強(qiáng)度影響并不大，然后對混凝土強(qiáng)度和回彈值的相關(guān)聯(lián)系進(jìn)行影響。不一樣的碳化深度對其影響不一樣。對與不一樣強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，同一碳化深度的影響也有一定的區(qū)別。因而即便是同一期間澆筑的混凝土，因?yàn)楦鲉卧g及單元內(nèi)各測區(qū)之間的碳化深度值不一樣，經(jīng)核算得到的混凝土強(qiáng)度值也有較顯著的區(qū)別，這也是致使核算值表現(xiàn)單元強(qiáng)度不均勻性的一項(xiàng)原因。
4.混凝土外加劑的應(yīng)用
混凝土外加劑，是指在拌制混凝土的過程中摻入的用以按照需求改善混凝土的工作性能的物質(zhì)產(chǎn)品。在一般情況下，混凝土外加劑的.摻入量不得大于水泥重量的5%。外加劑的選用、添加方法及適應(yīng)性會(huì)極大地影響混凝土的發(fā)展，因此產(chǎn)品的質(zhì)量必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
從混凝土外加劑本身功用而言，應(yīng)對不一樣工程的建造需求，應(yīng)對社會(huì)發(fā)展的要求。往后，混凝土外加劑的發(fā)展首先是不斷戰(zhàn)勝本身缺點(diǎn)，應(yīng)對現(xiàn)有外加劑缺乏的一項(xiàng)措施是開展復(fù)合型外加劑，一方面是不一樣品種的外加劑的復(fù)合運(yùn)用;另一方面是無機(jī)材料與有機(jī)材料的復(fù)合運(yùn)用;此外，還要進(jìn)一步的研討各種外加劑的效果，逐漸的清除的不利的因素，最終還要在運(yùn)用的環(huán)節(jié)不斷探索、積累經(jīng)歷，使外加劑能最大極限地發(fā)揮出效果�？梢哉f，混凝土外加劑是一項(xiàng)理論和事件相互作用的技能，外加劑的理論研討知道實(shí)際運(yùn)用過程，而外加劑的詳細(xì)使用又能進(jìn)一步開展理論的研究。
5.把握好原材料質(zhì)量
原材料是構(gòu)成混凝土的基本組成，原材料的品質(zhì)優(yōu)劣直接對混凝土質(zhì)量的好壞有一定的影響，因而首要要把原材料的質(zhì)量關(guān)，水泥的強(qiáng)度與體積的安定性直接影響到混凝土的質(zhì)量以及水泥的強(qiáng)度，混凝土的強(qiáng)度就會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變;水泥的體積安定性差，就會(huì)使混凝土產(chǎn)生脹大性的裂縫。
砂比較關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)就是細(xì)度模數(shù)以及含泥量，砂子偏細(xì)或者含泥比較多，就會(huì)增加混凝土的干縮裂縫;此外，砂子中的含泥量比較高，就會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度，還會(huì)對抗凍性、抗?jié)B性以及耐久性產(chǎn)生影響。因此，在混凝土最好采用中粗砂、含泥量以及有機(jī)質(zhì)的含量，并且滿足規(guī)范的要求。主要的要控制好其顆粒級(jí)配、針片狀的含量以及壓碎的指標(biāo)。
現(xiàn)在，許多廠家的石子級(jí)配都不是特別好，因而，怎樣保證石子級(jí)配的連續(xù)性，還要進(jìn)一步的討論、研討。依據(jù)工程的需求仔細(xì)的研討混凝土原材料的配合比�；炷僚浜媳韧ǔＪ侵竼挝惑w積的混凝土中各組成材料的重量比例，三個(gè)基本參數(shù)就是水灰比、單位用水量以及砂率，它們和混凝土各項(xiàng)功能之間有著十分密切的聯(lián)系，這三個(gè)基本參數(shù)進(jìn)行確定的基本準(zhǔn)則是：在滿足混凝土施工要求和易性的基礎(chǔ)上，依據(jù)粗骨料的規(guī)則對混凝土單位用水量進(jìn)行判定，砂在骨料中的數(shù)量應(yīng)以填充空地后略有富余的準(zhǔn)則來斷定。
6.必須嚴(yán)格按照回彈法規(guī)范的要求進(jìn)行檢測
包括正確選取構(gòu)件，尤其是在按批量檢測時(shí)，一定要按照規(guī)范要求的抽檢數(shù)量隨機(jī)抽取構(gòu)件，構(gòu)件要有代表性，均勻布置測區(qū)，必要的時(shí)候?qū)?gòu)件表面進(jìn)行清理以磨去浮漿等影響回彈檢測的面層;在回彈檢測的過程中，測點(diǎn)在測區(qū)中也要均勻布置，垂直于構(gòu)件表面彈擊，每個(gè)測區(qū)讀取16個(gè)回彈值。
四、結(jié)束語
應(yīng)用回彈法測量混凝土強(qiáng)度，操作簡單實(shí)用。但其受到其他因素和設(shè)備的影響，對于測試有一定的要求和規(guī)范。所以，相關(guān)檢測人員有必要了解回彈法的相關(guān)注意事項(xiàng)、影響因素、以及容易出現(xiàn)的問題。針對檢測容易出現(xiàn)偏差的地方，積極的采取措施防范，提高檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
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