回弹法检测混凝土强度技术问题探讨论文_黄维东

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中铁二局第三工程有限公司 四川成都 610031

摘要:回弹法在不断发展的过程中理论研究和实际探讨都得到了良好进步,在建筑工程中采用回弹法来检测混凝土的抗压强度,具有精准、高效的特点,因此其得到了广泛的应用。本文主要介绍了回弹法的检测原理以及其在混凝土强度检测中的实际应用。

关键词:回弹法;混凝土强度;检测原理

前言:混凝土结构中影响安全的重要因素之一就是混凝土强度,对其的检验是结构实体检验的重要内容,也是保证建筑质量安全可靠的重要方法。在质量检测、控制以及监督等多个环节中对混凝土强度检验,有较多可行的方法,但就目前来看,回弹法的应用最为广泛,其具有操作简单、使用方便、经济迅速等诸多优点。

1.回弹法的检测原理

相关研究和大量的工程经验已经表明,混凝土表层上的硬度与其抗压强度之间有着直接关系,回弹法就是对表层的硬度进行直接检测。应用回弹法检测混凝土强度的过程中,需要采用回弹仪将弹击锤打在混凝土表面上,弹击锤具有一定的弹力,在接触到混凝土表面后会回弹至一定的高度,再利用回弹仪能够实现对弹击锤回弹高度的记录,进而对回弹高度进行全面分析和计算,就能够得出混凝土的抗压强度[1]。

2.回弹法检测技术探讨

2.1回弹法检测的适用条件

回弹法在对混凝土抗压强度的检测中,由于其使用简单、设备简单、成本较低以及不会对混凝土的正常使用造成破坏,使得回弹法成为了测定混凝土抗压强度的主要方法。在具体使用回弹法进行检测时,需要确保被检测的混凝土表面质量是否具有代表性,除此之外,还应当确保混凝土的抗压强度在规定的范围内。当混凝土构件潮湿、火宅、冻伤、混凝土表层与内部质量遭受化学腐蚀以及内部存在缺陷时,回弹法检测混凝土强度不再适用。

2.2回弹仪的检验

回弹仪进行使用之前,应该先对回弹仪进行严格检验,保证检测数据的有效性、准确性。检验分为三步,分别是:(1)调零螺丝,在机芯的弹击拉簧进行整机调零后,应让尾盖上的调零螺丝处于紧固状态。(2)固定拉簧,按照相关要求对拉簧的两端进行固定,使一端固定在座上,另一端固定在弹击锤上。在固定工作完成后,在中心导杆位置装入三连件。(3)机芯同轴度,对弹击杆和弹击锤与中心导杆进行严格检查,使三者处于同一轴线上[2]。

2.3回弹法检测的准确性

回弹法检测过程中,有很多因素在一定程度上影响回弹法的准确性,包括操作方法、气候条件以及仪器性能等,其中回弹仪率定值和操作方法对检测尤为突出。为获得混凝土强度推定的准确性,应该根据混凝土强度设计等级选择合适的检验合格的回弹仪。回弹仪主要可以分为数字读取式和指针直接读取式两种。由于回弹仪大部分的使用时间都是在施工现场,而施工现场环境较差,会有部分扬起的灰尘落入到回弹仪中,在一定程度上影响测量的准确性,另外根据经验回弹仪自身组件尺寸的大小值以及回弹仪部件的质量,前者包括弹击锤的开始工作位置、弹击拉簧的拉伸长度大小也会影响回弹检测结果[3]。因此,掌握正确的率定方法同时加强对回弹仪的保养和校对,能够在一定程度上提高检测结果的准确性。另外,检测人员的操作水平也会影响检测结果,在实际过程中加强人员的培训,保证检测结果的可靠性。

3.回弹法在混凝土强度检测中的应用

3.1相关资料的准备

实际应用回弹法检测混凝土强度之前,需要做好相关资料的准备工作,具体包括:被检测工程的详细名称、设计单位以及数量等,同时还必须准备详细的施工图纸以及相关安全性检测报告等[4]。在具体进行检查的过程中,如果检测发现存在不合格现象,需要在相应的检测报告上予以详细说明,以此来防止后期事故发生造成责任划分不明确的情况存在。

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3.2规范操作

尽管回弹法具有设备简单、操作方便等优点,能够被普通检测人员所掌握,但在实际的检测工作中,仍需注意操作的规范,严格按照相关文件规定进行。具体的检测环节中,严格遵循:(1)在对混凝土强度进行检测之前,应当保证建设、施工、监理和施工单位对检测方案进行了共同的商定,对检测方案的统一。(2)要求所有参与检测的人员都具持有相关的技术资格证书和过硬的技术条件。(3)所有检测人员的认真性和负责性,重视每一次检测。

3.3排除测试面的不利因素

为了保证检测结果的精准性,在使用回弹法对混凝土强度进行检测前对相应的测试面进行严格的检查和处理,避免测试面存在麻面和浮浆等不良问题,保持混凝土表面的清洁和平整。如果在实际检测过程中不解决这些问题,最终会导致测定的结果与真实情况差距较大,从而误判整个建筑工程的质量。另外,含水率也会在一定程度上影响混凝土的表面硬度,因此不仅需要排除混凝土测试面的浮浆等问题,还需要保证测试面的干燥性[4]。

3.4修正混凝土回弹值

就目前而言,建设工程建设中,使用泵送混凝土逐渐增多。泵送混凝土具有流动性大、成形构件混凝土的砂浆包裹层偏厚等特点,会导致表面硬度较低,在利用回弹法测量混凝土强度时,测定出的强度值会明显低于实际强度值。为了有效避免这一现象,首先需要对施工单位具体浇注混凝土的方式进行了解,再根据实际情况对检测结果进行修正,比如钻芯法和回弹法相对比对回弹检测结果进行修正。

4.工程实例

本文中以雅安某大桥为例,该桥为采用双向四车道,设计时速60km/h,宽度24.5m,荷载等级:公路-Ⅰ级;设计安全等级:一级;面宽度:2×12.05m,标准跨径25m,单幅桥梁为4片,梁间距2.917m,预制梁高1.4m,混凝土为普通混凝土,设计等级C50。

现场采用回弹法和钻芯法检测1-1#梁的混凝土强度。回弹仪率定值80,混凝土龄期62天,表面干燥、光滑、无蜂窝麻面,侧面检测。采用沧州申克试验仪器厂的混凝土钻孔取芯机,钻芯筒直径为100mm。

回弹法检测10个测区,回弹测区平均值分别为:37.7、38.8、40.2、40.4、38.9、39.7、39.3、39.0、40.6、40.9。由于龄期小于3个月,碳化深度取0.0,碳化修正0.0,角度修正0.0,测试面修正0.0,修正后测区回弹平均值分别为:37.7、38.8、40.2、40.4、38.9、39.7、39.3、39.0、40.6、40.9。测区混凝土强度换算值(MPa)分别为:36.9、39.1、42.0、42.4、39.3、41.0、40.1、39.5、42.8、43.5。强度换算平均值为40.7MPa,强度换算标准差为2.04,测区强度换算最小值4.07,强度推定值37.3MPa。

该梁片芯样三个,切割、打磨后芯样端面和外观质量均满足规范要求。芯样高度平均值(mm)分别为:100.0、100.3、100.1,直径(mm)平均值100.10、100.23、100.09:高径比均为1.0。破坏荷载(kN)分别为:273.4、281.5、300.8,抗压强度单值(MPa)分别为:34.8、35.6、38.2,抗压强度值为:36.2MPa。

结果证明,严格按照规范检测,回弹法和钻芯检测结果相差不大。

5.结语

综上所述,回弹法是目前检测混凝土强度的常用方法之一,具有操作简单等诸多优点,应用在实际检测工作中时具有一定的优势。但在实际应用时仍需考虑多种因素,这样才能不断提高检测结果的精准度,才能提高回弹法的应用价值。

参考文献

[1]陈鹏.回弹法在混凝土检测中的应用[J].住宅与房地产,2019(21):108.

[2]王笑天.回弹法和钻芯法在混凝土强度检测中的应用[J].四川建材,2019,45(05):32-33.

[3]李晓钰.建筑工程混凝土质量控制与检测[J].智能城市,2019,5(17):123-124.

[4]张则坚.混凝土检测中回弹法的应用研究[J].建材发展导向(下), 2017(10):109.

论文作者:黄维东

论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/15

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