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摘要:混凝土是建筑过程中使用的不可缺少的基础材料之一,在建设过程中必须对混凝土的抗压强度进行检测才能保证建筑的安全性。我国的混凝土检测技术不断发展并且逐渐成熟,其中回弹法检测混凝土抗压强度由于其经济简便和精度相对较高等优点,被广泛应用于工程检测中。回弹法的检测原理是根据混凝土表面的硬度去推算其抗压强度,导致了很多人对回弹法检测混凝土抗压强度的可靠性表示了怀疑,本文就着这种怀疑分析回弹法的检测原理,详细讨论检测过程中影响混凝土抗压强度的因素以及回弹值偏低等问题,并针对回弹法的使用原理和方法为检测混凝土抗压强度的准确性提出一些有效措施,以优化混凝土的检测方法,提高检测抗压强度的可靠性。
关键词:回弹法;混凝土;抗压强度
混凝土作为建筑体的基础材料受到外部荷载的作用,并且其自重也较大,所以必须要对混凝土的抗压强度进行检测才能保证建筑体的安全性和稳定性[1]。检测混凝土抗压强度的技术包括非破损检测法和局部破损检测法,与混凝土抗压强度有着密切关系的数据就是混凝土表面的硬度,在使用回弹法检测混凝土抗压强度时,也应该关注混凝土表面的硬度值,下面就回弹法的检测方式进行探讨。
1.回弹法工作原理及概述
回弹法通过弹簧驱动,用弹击杆弹击混凝土,弹击后重锤反弹回来,这个反弹回来的距离值就是混凝土表面的硬度值。检测时依据反弹回来的距离大小对混凝土抗压强度进行校对,就能计算出混凝土抗压强度的数值。回弹设备是上个世纪五十年代才被引入我国,一开始由于对设备的不熟悉使得回弹测试法的技术一直停滞不前,通过慢慢摸索,到了八十年代,我国才制定并颁布了《回弹法检测混凝土抗压强度技术规范》,之后还是出现了很多质疑和反对的声音,于是在2000年对其不合理的内容进行了修改,这才奠定了回弹法在我国工程建筑检测混凝土抗压强度方面的重要地位[2]。
2.回弹法的检测步骤
2.1布置对测区
需要进行测试的区域我们叫做测区,根据回弹法的要求,每一个检测地点需要十个以上测区,并且每个测区的面积需要能放置十六个回弹测点,每个测区需保证干燥整洁、无杂物。
2.2回弹检测
进行回弹检测时,测区里布置的测点位置要均匀,两个测点之间距离需大于二十毫米,测点与外部钢筋间的距离需大于三十毫米,测点避免设置于气孔或外露石子上。保持回弹仪与需要检测的混凝土结构表面垂直,慢慢进行施压,施压过程中准确读取数据,再迅速恢复原样。一个测点回弹一次,整个测区需进行十六次以上的回弹。在十六个回弹值中剔除三个最大值和三个最小值,取剩余十个数值的平均值就是回弹平均值。
2.3测量碳化深度
利用钻孔工具在测区表面钻出一个十五毫米左右的孔,再用毛刷对孔进行清洁。然后将浓度为百分之一的酚酞酒精溶液慢慢滴于孔中内壁的边缘,用碳化深度测量仪测量混凝土的碳化距离,并记录数值,测量三次以后取三次数值的平均值。
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3.回弹法检测混凝土抗压强度的影响因素
3.1成型方法因素
不同的建筑工程里混凝土的成型方法各不相同,混凝土在成型过程中一般都会保持较好的密实度。使用过化学添加剂的混凝土会对混凝土的成型产生影响,并且这类混凝土也不适合使用回弹法来检测抗压强度。所以在保证回弹法对混凝土检测抗压强度的可靠性的前提下,必须保证所检测的混凝土是否适合此方法,有效进行区别才能提高检测的精准度。
3.2养护方法因素
混凝土的养护方法有很多种,不同的养护方法会对混凝土的抗压强度产生影响,根据养护的手段分为标准养护与自然养护。不同的养护方法会使得混凝土自身的工程强度、耐久度、施工韧性产生差距,所以在选择混凝土的养护方法时要根据具体的测强类型和方法来决定。
4.提高回弹法检测混凝土抗压强度可靠性的措施
4.1保证检测仪器的标准化
在使用回弹法检测混凝土抗压强度的过程中,必须保证检测仪器的标准工作状态,回弹法所进行的检测都是对大批量结构进行检测的,工作强度相对较高,在保证仪器有效规范工作的同时,应尽量避免人为的操作不当给检测带来不利影响。工作过程中严格要求工作人员对回弹检测仪器进行标定和维护等工作,对使用回弹仪器的人员进行登记,以保证责任到人。
4.2确认回弹法的适用条件
前文提到并不是所有的混凝土结构都适用于回弹法进行抗压强度的检测,所以确认回弹法的适用条件是进行检测的首要工作。若未能按照国家相关规定制作试件时可以用《回弹法检测混凝土抗压强度技术规定》(JGJ/T23-2011)的检测代替。例如:工程施工人员采用回弹法检测混凝土抗压强度过程中,应当把温度控制在-4℃~40℃之间,另外,工作人员需要根据所测试的混凝土品种和测试类型以及现场的施工条件、碳化深度来界定回弹法的适用范围,避免回弹值出现过大误差而影响检测精确度。若确认了回弹法的适用条件,出现了允许范围内的误差,应及时进行修正,确保回弹法检测混凝土抗压强度的可靠性。
4.3保证测试区间选择的正确性
正确选择回弹法检测的测试区间也是整个检测过程中的重点之一,测试区间选择的正确与否直接影响着混凝土抗压强度数值的正确性。检测技术人员需根据测试的实际需要来布置测试区,而且每一个测试区的面积必须大于400cm2,遇到有长度大于3m的构件,其测区数量保证在10个以上;如果长度是小于3m的构件,则可以适当减少测区数量,但其总数保证大于5个。在选择测区时,技术人员要保证测区与回弹仪的方向关系是水平方向,针对实际情况无法满足时才可以把测区选择在构件的两个对称的可测面上,并保证位置均匀[3]。测区的正确选择还需使每两个相邻的测区的间距不超过2m,测区距离构件端部或施工缝的边缘的距离不超过0.5m且大于0.2m3。工作人员可以使用砂轮清洁疏松层保证测试区间的干净无杂质。
4.4高强度混凝土回弹值偏低问题
抗压强度大于或等于60MPa的混凝土被称为高强度混凝土。高强度混凝土为高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构所使用,是由于高强度混凝土有高抗压强度、高抗变形力、大密度、低孔隙率等优点。在检测过程中技术人员发现高强度混凝土以及一些强度大于或等于C40的普通混凝土存在回弹值偏低现象。这种现象产生是由于这类混凝土中添加了引气型外加剂、粉煤灰等矿物质掺合物,被改变性质的混凝土水胶比更小,骨料用量少,水泥浆料多,使混凝土的抗压强度与其表面硬度的机理出现差异,最后导致这类混凝土在进行回弹法检测时出现回弹值偏低的现象。针对高强度混凝土抗压强度检测时需依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》,选择合适的高强度混凝土测强曲线进行判断[4]。
5.结束语
回弹法检测混凝土抗压强度是我国建筑施工广泛应用的手段之一,经过工程技术人员几十年对原材料、配合比、养护条件、适用条件等各方面的不断实践,证明了回弹法具有简便、经济和快速的测定等特点,检测的数据有一定的可靠性和准确性。但用于评定混凝土的抗压强度还存在着缺陷,所以回弹法检测混凝土抗压强度的应用仍然有可提高和完善的空间。
参考文献:
[1]吴玉妹. 回弹法检测混凝土抗压强度的可靠性探讨[J].江西建材,2015,1(2):275-276.
[2]方永祥. 回弹法检测混凝土抗压强度的方法解析[J].中国新技术新产品,2015(02):202-203.
[3]赖春健. 普通混凝土抗压强度回弹法检测的思考[J]建设科技,2015(12):210-211.
[4]董延玲,于海霞.回弹法检测混凝土抗压强度的应用研究[J].建筑技术,2015(12):77-78.
论文作者:曹文婷
论文发表刊物:《基层建设》2016年9期
论文发表时间:2016/7/26
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