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摘要:建筑项目中的混凝土结构,因为其耐久性、耐火性、整体性、可模性和节约钢材等特征,让混凝土变成建筑项目中最重要的、最大用量的建筑材之一。它的质量直接影响到建筑构造的安全。保障混凝土的质量对于确保建筑施工质量具有关键的意义。衡量混凝土质量的指标有非常多,混凝土强度是其中最为关键的一项指标。所以,怎样检验混凝土强度变成人们关注的主要问题。
关键词:混凝土;强度;非破损检测方法;
前言
现阶段,在中国建筑行业中应用混凝土结构的比例相对高,对比与其它的结构来说,混凝土结构具备应用寿命长、耐火性好、经济成本低的优势。所以,对混凝土强度检测就特别重要,怎样在不破损混凝土基础上检验其强度,就变成现在建筑行业重视的一项重点内容。增强混凝土强度检验技术试验研究,增强控制混凝土质量已经变成建筑项目技术人员所面临的关键课题之一。大家都知道,混凝土关键质量指标历来是以标准试件的抗压强度为根据的,在全世界抗压强度试验已沿用多年,变成混凝土与钢筋混凝土结构设计、施工和验收的基本根据。
1、混凝土强度非破损检测理论
混凝土强度检验以非破损为前提,检测原理建设在混凝土强度与混凝土每一项物理量之间的互相关系上。简单而言,混凝土强度改变和混凝土物理量之间是存在较大关系的,而把两者之间的关系找出,就是混凝土强度检验的目的。
我国现在所使用的混凝土强度非破损检验方法有非常多,归纳为2种后,关键包含回归法与演绎法。生活中运用频率相对多的混凝土强度非破损检测方法坚持下面原则:第一,建设混凝土强度与混凝土应变性质、空隙率关系;第二,混凝土的强度通过混凝土的应变性质、空隙率来推断;第三,检验时要注意思考混凝土材料密度,由于混凝土材料密度也会对混凝土强度形成影响,简单的通过空隙率来推算强度并不合理;第四,混凝土原材料的强度、材料孔构造也会影响到强度。混凝土强度非破损检测中,只有把上述4项原则作了充分的、体系的考虑,检验得出的混凝土强度值才会更加准确,非破损检测才更有效。
2、混凝土强度非破损检测技术
2.1非破损检测方法
首先,回弹法。回弹法是经过回弹仪对混凝土表面硬度进行测定,然后推断其抗压强度的技术。回弹仪的结构和工作原理是:一个规范质量的重锤,在规范弹簧弹力的促进下冲击一个和混凝土表面接触的弹击杆,因为弹力的作用,重锤又回跳一定间距,并促进滑动指针,在刻度上指出回弹值N,者N值等于重锤回弹间距和起跳点原始部位距离的百分比值。混凝土表面的硬度用这回弹值表示,而材料的表面硬度又与材料强度相关,从而建设冲击回弹值和混凝土强度的有关曲线,混凝土的强度依据回弹值来推定。和别的检验方法对比,因为回弹法属于推算方法,并不高的科学严谨性,检验精确度也比较低,可是除去这一缺点以外,回弹法的运用优势非常多,比如方便、快捷的操作,不用配置大型设备、检验快速、更高的经济合理性等等。其次,超声法。超声法关键是运用波速来推断出混凝土的强度。通过多年的研究发现,波速与混凝土强度之间的关系并不明显,所以也影响了这种方法的应用;最后,射线法。混凝土的强度关键是这种方法运用Y射线的衰减程度来判断,在实践中这种方法应用的频率相对低,关键是由于射线存在辐射。
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2.2微破损检测方法
①钻芯法是一种简单、直观,检验精度相对高的局部破损的检验方法。该法是运用钻芯机在结构混凝土上直接钻取芯样,之后实施抗压试验,结构混凝土强度以芯样强度评定。因为钻取芯样要对构造或构件导致局部破坏,因此不能在相同的结构中大面积应用。现在,国内外常常把钻芯法和别的非破损检验方法结合应用,首先是运用非破损方法检验混凝土结构的均匀性,以使钻芯数量减少;其次是又运用钻芯法来修正非破损检验结果,以提升检测精度。②拔出法是 70 年代以来关键由美国研究开发出来的一种方法。它经过测定被埋入混凝土表层锚件在拔出时的抗拔力,混凝土的强度依据抗拔力和混凝土强度的关系来推定。它比钻芯法易行简便而且费用相对低,可是其离散性相对大,要低于钻芯法的可靠性。③射钉法是国外开发的一种相对新的方法。它运用千分表测出直径 3.6mm,长30.5mm 的测钉被锤式轴压入混凝土中的深度,混凝土的强度依据深度来推定。用这方法以前需要通过很多的试块破坏试验,来确定测定值和混凝土强度的相关关系式。随着社会的发展,人们对这一种的检验方法的研究也在持续深入。当前的微破损检测方法在持续完善与改进,新的检测方法也持续涌现,在这就不再一一介绍。在中国运用相对普遍的是钻芯法与拔出法,己经拟定了相关的技术规程。这种方法的特征是以局部破坏性试验得到结构混凝土的实际抵抗破坏托恩管理,相对可靠直观,容易被人们所接受测试结果。其缺点是导致了结构物的局部破坏,要实施修补,不能用于大面积的全面检验。
2.3超声回弹综合法检测
超声回弹综合法是通过对声速与回弹值进行分别测量来综合推算检验区的混凝土强度,它互补了回弹法不能检验内部缺陷的问题,同时又互补了超声法容易受水泥种类等原因影响的问题,其比较简单的方法而言,检测精度获得大大的提高。这种检测方法最大优势就是思考了混凝土强度的各类影响原因,并抵消一些原因的影响,如部分减少混凝土龄期与含水量的影响。能够预测超声回弹综合法将变成代表混凝土强度非破损检测技术的方向。
尽管超声回弹综合法精度高,可是这精度是建设在适合条件与正当操作下,依据这种检验法在建筑项目中的运用体会,关键归结为:实际现场操作中,尤其是已建构造的检测中应用这检验技术测强,对检测人员要求相对高,操作稍有偏差就会给检验结果导致相对大影响;在低于-4℃或高于60℃的环境温度状况下不适宜应用这种检测技术,对遭受冻伤、化学腐蚀等损伤的混凝土不能应用。只要回弹法或超声法不能检验的项目,也不能应用综合法;现场操作时,要在同一个测区的回弹值测试面上布置超声的测试点,可是探头安放部位不能和弹击点重叠。测区相对面上的收、发探头要在相同轴线上。只有在同一个测区内所测得的回弹值与声速值才可以作为推算强度的综合参数,不一样的测区测值不能混淆。
3、几点必须重视的问题
3.1 检验规程和验收标准的对应关系要相同。标准从设计、施工、验收到检验一定要是互相协调、互相对应、互相统一的,假如最后检验的规范提高,在执行的时候将会出现矛盾、引发不必要的争议。上述不同保障率的差异、标准强度和结构芯样强度的不同问题要明确详细的解决办法,如同《港口工程混凝土非破损检测技术规程》(JTJ/T272―1999)取芯法,用统一计算公式加以表述,防止检验规程执行的时候由于理解不一样而发生因人而异的情况。这样,既能让检验规程和验收标准相统一,又能直接用强度推定值和设计强度等级实施比较评定,达到标准检验行为,统一判定规范的目的。
3.2 对于混凝土高于20MPa强度的芯样,其端面修整建议使用磨平法,并切除保护层,让芯样试件保持“原有构造的密实性”而更具有代表性。
结语
总体而言,混凝土强度非破损检测技术的产生对于混凝土材料在建筑项目中的运用具有关键的意义,既保证了混凝土材料的强度,同时又使混凝土结构的破损减少了。所以,增强混凝土强度检测技术试验研究,增强对混凝土质量控制已经变成建筑项目技术人员所面临的关键课题之一。
参考文献:
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论文作者:管海峰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/23
标签:混凝土论文; 强度论文; 超声论文; 综合法论文; 关键论文; 检测技术论文; 建筑论文; 《基层建设》2018年第7期论文;