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摘要:在建筑工程中混凝土结构是作为主体结构而存在的,也就是说混凝土结构的施工质量与建筑工程的整体质量具有直接联系。这就要求相关单位除了要注重对建筑主体的混凝土结构施工质量之外,还需要加强对应的强度检测技术,只有这样才能保证混凝土结构的实际质量安全。为了使建筑工程的整体质量能够得到保障,我们对混凝土结构实体强度现场检测技术的应用进行探讨。
关键词:混凝土结构;实体强度;现场检测技术;应用
在进行工程验收时涉及很多内容,结构质量验收、工程加固鉴定和对工程质量进行分析时均离不开对混凝土结构强度的测定,混凝土的结构强度与工程的使用性能和使用寿命息息相关,为此,在进行工程验收时,是将混凝土的强度做主要检测内容,而作为检验混凝土结构强度的现场检测技术的应用情况对建筑工程的整体质量也具有重要意义。在我国的相关建筑工程质量标准中对结构安全问题和混凝土结构的性能问题给出了明确的规定,指出在进行工程验收时,需要对建筑工程的整体结构安全和混凝土结构做现场抽样检测,进而保证建筑工程投入使用之后的使用性能。
一、凝土结构工程强度检测实际应用
建筑工程的使用性能和使用寿命与混凝土结构的施工质量和结构强度具有直接影响。要想提高混凝土结构的强度和质量,保障建筑工程的整体质量,除了要在施工的过程中对各个施工环节进行质量控制之外,还需要在施工完成之后采用科学合理的质量检测方法,来测定混凝土结构的实际强度,只有检测结果可靠才能发挥出质量检测的实际意义,为建筑工程的质量安全保驾护航。目前,我国的混凝土结构现场检测技术可以从强度上分成两大类,一类是非破损性、一类是微破损性。其中的非破损检测方法可以分为回弹法和回弹超声法,而微破损检测可以分为钻芯法和拔出法。下面就对几种检测方法的实际应用进行分析:
1、回弹法
回弹法在检测混凝土强度时,对仪器质量和运行环境的要求较高,为此,要想保证回弹法测量的质量就必须对下面几点内容加以重视。第一点是在检测之前需要对回弹仪装置的运行状况进行了解,确保其能够根据混凝土结构的强度变化做出正确的反应,也就是确保回弹仪装置的正常使用;第二点是在检测时需要将回弹仪的运行环境温度控制在零下 4℃和零上 40℃之间,一旦回弹仪装置运行环境的温度超出这个可控范围,就会造成测量数据不准或者无法正常运行的现象;第三点是在使用回弹仪进行检测的过程中,需要保证回弹仪装置的轴线与构件呈90度直角,这样才能保证回弹仪反馈数据的准确性。
2、超声波法
超声波法在检测混凝土结构实体强度方面的应用主要借助的是其对不同强度和质量的混凝土结构可以产生不同反应的原理来确定混凝土结构的质量。在实际应用中可以发现这种方式在检测时的优势和弊端是并存的。此种检测方法的优势主要表现在对混凝土进行检测之后混凝土不发生改变,还是检测之前的状态和形式,而弊端表现在对混凝土结构质量的检测仅是片面的,并不能其中的全部结构形式进行彻底检测,为此,超声波法检测的准确性并不高,仅能为工程检测提供一定的参考。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆虽然超声波法无法检测混凝土结构中存在的全部问题,但是在现场金策技术中也是一项必不可少的技术类别,对提高现场检测技术起到不可替代的推动性作用。
3、钻芯法
在采用钻芯法进行现场检测混凝土结构实体强度时,需要在混凝土结构上直接钻取采样,因会对混凝土结构形成部分破坏,为此,称之为微破损检测法。在使用钻芯法进行现场检测时,需要先选取混凝土结构中的承力较小的部位进行取样,当钻芯的直径为100-150mm时,可以直接测量出150mm立方体积的混凝土结构的强度,无需采用其他换算方式。下面就对钻芯法检测是需要注重的问题进行分析:
(1)在进行钻芯操作之前需要先使用非破坏检测技术对其强度进行初步确认,并依据非破坏技术的强度检测结果确定最终的钻芯区域,为了提升检测的效率,可以确定多点钻芯;
(2)为了加强混凝土结构实体强度现场检测的准确性,可以同时使用非破坏检测技术,并且将钻芯位置确定在非破损检测范围之内;
(3)为了保证混凝土结构强度检测的准确性,在进行取样时,需要确定好钻芯的直径,通常情况下要将钻头的尺寸控制在混凝土结构中最大骨料的两倍,条件允许的情况下可控制在三倍,这样才能保证强度检测的可靠性;
(4)钻芯采样时,钻芯位置的确定需要考虑到混凝土结构内的钢筋、预埋件和管线等的分布问题,需要将采样位置远离这些构建,设置在承力较小的部位,同时保证钻芯过程中不会对混凝土结构造成大面积的损伤;
(5)混凝土结构中钻芯数量的确认需要根据实际情况而定,对于体积和尺寸较大的混凝土构件需要确保采样在3份以上。若构件的体积较小,则可以适当的减少钻芯采样数量,这样即保证了检测的准确性,又将钻芯采样对混凝土结构的破坏率降至最低,符合安全施工的要求。
4、拔出法
拨出法是对混凝土结构中锚固件进行拔出之后,通过拔出的拉力值来换算出混凝土的压力轻度和拉力强度,锚固件可以是预留在混凝土结构内的也可以是在检测时现场安装的。通常情况下是将锚固件埋设在混凝土结构的一定深度内,在拔出的过程中对混凝土结构的破坏作用还没有权威的机构给出研究值,为此,此种方式在我国的建筑工程质量检测中的应用较少。现场安装的锚固件在进行拔出操作时,拉力强度值会受到安装强度、内部钢筋结构和人为等因素的影响,致使检测结果缺乏准确性,这也是拔出法在推广使用中所需要面临的重点问题,致使拔出法还停留在理论阶段,无法有效实行。
二、实例分析混凝土结构实体强度现场检测
为纠正技术人员在特殊环境下回弹检测技术和钻芯取样技术应用的错误,借助某水运工程混凝土施工进行研究。 研究选在 3 月上旬至 4 月中旬,根据研究现场的统计,当地混凝土生产及养护期室外环境平均气温只有 7.5~16.5℃ ,日平均气温在 12℃ , 气温相对较低; 施工现场生产的混凝土为普通混凝土,设计强度为 C30 。 技术人员连续 10d 对生产环境相同且龄期正好达到 28d 的自然养护混凝土进行一次结构实体回弹、钻芯取样抗压和标准条件养护的混凝土试块抗压检测。
在工程建设过程中,因为技术人员的素质差异,使得 28d标准养护混凝试块制作水平有所不同, 此时技术人员要尽量使用结构实体回弹或结构实体钻芯取样抗压测定结构实体的强度值。若只将实体回弹、结构实体钻芯取样抗压结果作为评估实体结构强度是否能够满足设计要求的保准, 可以表明该样本其代表的结构混凝土强度不能满足设计强度,结构实体回弹、钻芯取样抗压、标养试块抗压每种方法所使用的 10 个样本强度值都会有所不同;标养试块抗压强度也必须符合设计要求。 结构实体回弹、钻芯取样抗压强度值差异不大,结构实体回弹、钻芯取样抗压与标养试块抗压强度值差异较大。
实际工作中,研究人员为了保证检测数据的真实有效,需要在试验之前做好准备和调查工作,对试验进行合理规划,充分利用理论知识对试验中存在的影响因素进行分析和计算,实现对研究流程的有效控制。需要关注人为操作因素的影响,在研究过程中,混凝土生产、标准养护试块留置以及养护钻孔取芯及回弹、抗压都是由专门的技术人员负责的; 保证混凝土生产计量系统以及检测设备合格, 研究期间混凝土生产使用的原材料性能稳定,混凝土生产控制方法、试块制作试压方法、取芯试压方法、回弹方法要统一,标准试块所处的室内温度在 20℃ 左右。
参考文献:
[1]张德凯.后装拔出法检测混凝土结构实体强度的应用与探讨[J].城市建设理论研究:电子版 2013(36);
[2]陈国可.回弹法和钻芯法在混凝土结构实体强度检测中的应用[J].工程技术:引文版,2016(3).
论文作者:袁慧玲
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/19
标签:混凝土结构论文; 强度论文; 混凝土论文; 实体论文; 结构论文; 现场论文; 质量论文; 《防护工程》2017年第26期论文;