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摘要:通过对所施工工程多栋楼泵送商品混凝土按《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)进行回弹检测的推定值与按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(JGJ/T384-2016)钻芯芯样检测的比对,其回弹推定值存在较大的误差,可直接导致结果的错误,从而提出回弹法针对于广西地区泵送商品混凝土的适用性问题。
关键词:混凝土强度检测;回弹法;钻芯法
1 引言
随着高层及超高层建筑的兴起,结构设计中越来越多的开始采用高标号混凝土。原来仅在超高层中为了减轻结构自身尺寸及自重才使用到的高标号混凝土现更多的用于常规建筑。高层住宅楼已经开始大量使用C60及以上标号的混凝土了,但在常规的结构验收及结构的验证性检测中,需要对结构实体进行相关的检测,其中针对于混凝土强度的检测在采用无损检测的要求下,基本上还一直沿用2011年发布的《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)。但在广西地区实际的检测中,针对于C45~C60标号泵送商品混凝土的检测,按回弹法要求得出的数据与实际结构混凝土本身的强度差较大,且存在较强的连续性,不能正确反应实体结构的质量。因此提出对于广西地区泵送商品混凝土强度实体检测采用回弹法的适用性。
2 检测方法简介
2.1回弹法
回弹法是采用回弹仪,通过回弹仪内的弹簧在弹簧形变到固定点时释放重锤,通过传力杆弹击混凝土表面,并测出重锤被反弹回来的距离换算后作为测点的混凝土强度指标,来推定混凝土强度的一种方法。由于测量在混凝土表面进行,所以它属于一种表面硬度法,是基于混凝土表面硬度和强度之间存在的相关性而建立起来的一种检测方法。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)中针对于测强曲线分为统一测强曲线、地区测强曲线及专用测强曲线。但广西地区目前还未能制定出地区专用测强曲线,仍然使用的是统一测强曲线。统一测强曲线由全国有代表性的材料、成型工艺制作的混凝土试件,通过试验所建立的测强曲线,具有全国范围内的代表性,理论上适用于广西地区。
回弹法适用于抗压强度为10.0~60.0MPa的混凝土构件。自然养护且龄期为14~1000天。
2.2钻芯法
钻芯法是一种半破损的现场检测方法。是利用专用钻机,使用专用的取芯钻头,从结构混凝土中钻取芯样以检测混凝土强度或观察混凝土内部质量的方法。由于它对结构混凝土造成局部损伤,故在一般的检测中应尽量减少使用。我国钻芯法现行标准主要是用中国工程建设标准化委员会标准《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(JGJ/T384-2016)。 用钻芯法检测混凝土的强度,具有直观、精度高等特点,能够真实的反应结构的情况。
3 回弹法在广西地区项目的使用情况
广西区疾控中心南宁市危旧改项目由于前期开工前按照危旧改项目的由于验收等相关的要求,需要对主体结构进行实体检测,其中一项便是结构强度的检测。在本项目2#楼-2~10层,1#楼4层的混凝土结构强度检测中,广西区检测中心首先采用了回弹法进行混凝土强度的检测,但在标号在C45~C60区间的混凝土强度均出现大量的不合格情况,随着标高越高,出现不合格的情况越明显。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但现场与结构浇筑混凝土时留置的标准养护试块及同条件养护试块均为合格。为此,建设单位提出针对于实体抽芯进行抗压强度的检测。在经过抽芯检测后,其结构混凝土强度达到设计要求,之前回弹检测为不合格的情况属于回弹检测法的试验误差。
回弹法检测2#楼-2~10层剪力墙、梁混凝土构件的强度363个,其中129个构件的混凝土抗压强度推定值不满足设计强度等级的要求。检测1#楼4层剪力墙构件20个,有14个构件混凝土抗压强度达不到设计要求。
针对于2#楼的结构按照规范采用了回弹修正法重新进行了检测,以每一层为一个检验批,针对于梁、剪力墙单独进行修正。1#楼剪力墙直接换用钻芯法重新检测。最后结果均为合格。
本项目1#、2#楼均采用泵送商品混凝土,混凝土供应商为南宁市知名企业,且连续多年被评为市优秀企业,混凝土质量稳定性较高,质量可靠。
4误差出现原因大致分析
4.1 配合比方面
使用的商品混凝土配合比经两个检测单位试配以后用于施工中,其计量设备及现场原材的检测均符合规范要求。
由于配合比在试配时均采用制作试块进行试压的方式进行,得到的配比可以真实的反应混凝土的抗压强度。
在混凝土的外加剂使用上,南宁能博AF-CA缓凝高效减水剂,具有缓凝和高减水功能,可在较长的时间内保持混凝土良好的塑性,降低收缩,减少徐变。适用于远距离运输、高温季节施工、大体积混凝土及外观质量要求高的清水混凝土工程。使用后增加了混凝土的流动性,利于泵送。同时混凝土的和易性和保水性增强,坍落度可以得到合理的提高。
但混凝土外加剂的使用,增加混凝土流动性的同时,也使得混凝土浇筑时的浮浆量有所增加。浮浆聚集在结构的表面,造成表面的强度有所减少,但实际混凝土的强度是符合设计要求的。这个在现场按标准要求留置的同养及标养试块抗压报告得以体现。
4.2 水性脱模剂使用
在本项目中,采用铝合金模板,为了成型后脱模方便,在模板表面涂刷有一层水性脱模剂。脱模剂在模板结构表面有良好的隔离性能,易拆模,拆模后可保持表面光滑平整,棱角完整无损。可极大减少气泡和表面缺陷的产生,并使混凝土外表光洁度高,无杂色,无污染。因脱模剂成分中含有滑石粉,拆模后在结构表面会留下一层极薄的滑石粉层。如果养护时没有冲刷掉,在回弹时因其强度较低,会直接影响回弹值。
4.3 表面微气孔影响
混凝土浇筑时振捣后,中心含有的气泡会流向边缘,其中由于墙、柱等构件由于单向尺寸大,气泡不会全部都由上部排出,未能排出的气泡会被振捣至边缘,附着在结构表面,拆模后会留在混凝土的表层。因为气泡的存在,直接影响到结构回弹时的数值。但混凝土内部气泡已经在振捣时基本排出,所以内部的强度符合设计的要求。
4.4 混凝土表面炭化影响
由于使用了混凝土外加剂,其成分中含有碱性物质,其本身也呈弱碱性,其本身对结构是没有影响的,还会对钢筋起到一定的保护作用。但在成型后的混凝土表面会与空气中的二氧化碳反应,变成中性物质,但随着深度的增加,其碳化速度会减弱,在长期的观测中,其厚度不会超过设计的保护层厚度,对混凝土的耐久性没有影响。
在回弹检测中,要对结构表面碳化深度进行回弹值的修正,需要测量碳化深度的影响。测量时是采用酚酞酒精溶液遇碱变红,测量颜色的分界线距表面的距离即为碳化深度值。由于外加剂促进了其碳化,其碳化值有会所增加,造成修正后的回弹强度减小。
5 总结
终上,由于多方面的影响,泵送商品混凝土有很多因素的影响下,回弹值不能体现混凝土结构的自身强度,回弹法检测混凝土强度在对泵送商品混凝土有一定的局限性。
参考文献:
[1]《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)
[2]《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(JGJ/T384-2016)
[3]《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004)
论文作者:鲍友谊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/28
标签:混凝土论文; 强度论文; 结构论文; 抗压强度论文; 表面论文; 广西论文; 曲线论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;