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摘要:由于回弹法检测混凝土抗压强度具有结构无损、设备便携、结果直观等突出优点,该方法是目前工程质量检测中验证混凝土强度最通用的检测方法。因此,对回弹法检测混凝土强度相关研究具有重要意义。下面笔者就对此展开探讨。
关键词:回弹法检测;混凝土强度;研究;
我国混凝土产量巨大同时混凝土作为常用建筑材料,其质量检测对于整个建筑行业都具有重大意义。回弹法检测混凝土抗压强度的原理是利用回弹仪在混凝土表面进行弹击,测出回弹仪中弹簧驱动重锤被反弹回来的距离,以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与抗压强度相关的指标,通过与传统强度立方体抗压试验对比建立的数学关系推定出对应的混凝土抗压强度值。由于回弹法检测混凝土抗压强度具有结构无损、设备便携、结果直观等突出优点,该方法是目前工程质量检测中验证混凝土强度最通用的检测方法。
1 基本原理
回弹检测法是一种无损检测方法,操作简单,且能较好的反映混凝土均匀性,属于表面硬度检测的一种。
当出现下列情况时,可以按照回弹法测定混凝土的强度,且作为评定混凝土强度依据:(1)对于同养或标养试件,试验结果不符合国家现行标准、规范规定的强度合格要求,并且对检测结果表示怀疑的时候。(2)同养或标养试件与其所代表的构件在混凝土的水灰比、配合比、各类胶凝材料的用量等方面存在比较大的差异,导致检测的混凝土质量不具有代表性的时候。(3)未按相关规定制作试件或者标养或同养试件的数量达不到规范、标准所规定的数量时。
2 超声回弹综合法检测混凝土强度
就目前的检测技术而言,采用超声仪和回弹仪进行检测是比较常见的,同一方向的混凝土分别测量回弹值和超声值,然后利用已知的测定强度的公式推算出测区的实测混凝土强度。这种方法能够比较准确的反映出混凝土的实际质量,受其它影响因素小,使用范围广。超声仪是超声检测的基本装置,系统组成。
3 钻芯法检测检测混凝土强度
钻芯法检测法是采用专用的钻机钻取芯样进行检测,是一种半破损检测手段。该方法最大的特点是直观、可靠。但经过相关的实验表明,这种方法具有一定的局限性,混凝土强度需大于10MPa,且钻心法破坏构架的整体性,综合检测成本较高。
3.1适用条件
3.1.1因施工等原因引发混凝土质量问题时。
3.1.2混凝土受冻、化学侵蚀、大火及其他损伤时。
3.1.3建筑物中混凝土龄期较长的混凝土强度。
3.1.4试块抗压强度测试结构有怀疑时。
3.2芯样强度计算
(1)
式中: -芯样混凝土强度换算值(MPa);Fc-芯样抗压试验最大压力值(N);A-芯样抗压截面面积(mm2)。
4 混凝土内部状况的检测
对混凝土进行内部状况检测,主要是为了避免施工过程因技术管理或一些疏忽造成混凝土内部出现空洞、疏松、裂缝等问题。通过内部检测可以及时对这些情况进行补救,如今采用的方法主要是超声测缺检测法,主要通过声速差异、接收信号中的频率成分的变化、首波幅度高低、接收的波形等参数来判断混凝土的内部状况。
5混凝土强度的评定
5.1回弹法检测混凝土强度
回弹法检测混凝土抗压强度的原理是利用回弹仪在混凝土表面进行弹击,测出回弹仪中弹簧驱动重锤被反弹回来的距离,以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与抗压强度相关的指标,通过与传统强度立方体抗压试验对比建立的数学关系推定出对应的混凝土抗压强度值。由于回弹法检测混凝土抗压强度具有结构无损、设备便携、结果直观等突出优点,该方法是目前工程质量检测中验证混凝土强度最通用的检测方法。
不确定度全称为测量不确定度,《计量技术规范(JJF1059.1 — 2012)》中定义为“根据所用到的信息,表征赋予被测量值分散性的非负参数”;是对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度,也是定量说明测量结果质量的一种参数,同步表示测量结果的置信区间。《检验检测机构资质认定能力评价:检验检测机构通用要求(RB/T 214 — 2017)》中规定检验检测机构应建立、保持、应用评定测量不确定度的程序;检测机构应建立相应数学模型,给出相应检验检测能力的测量不确定度评定案例。但是实际工作中,由于不确定度概念不易理解、数学模型不易建立、评定工作难度大,不少施工单位、监理单位与检测机构不能正确理解并运用不确定度,本文在实际工程混凝土回弹与碳化深度检测数据的基础上,通过分析影响检测结果的各种因素后,对回弹法检测混凝土抗压强度进行不确定度评定;以回弹法这种工程检测中最常见的检测参数为案例,介绍不确定度评定流程与注意事项,希望为检测机构带来举一反三的效果,为工程质量检验检测机构与施工单位项目自检时准确进行混凝土抗压强度回弹检测提供技术支撑。
5.2 超声回弹综合法
超声回弹综合法是将超声法和回弹法结合使用的综合检测方法。只使用一种方法检测混凝土会有一定的局限性。两种方法的综合使用不但发挥各自的优势,还能减弱单独使用的缺陷,既能够检测混凝土实体结构弹性和塑性性能,又能够了解混凝土内部的缺陷,因此能够更加准确检测出混凝土实体结构的强度。
超声回弹法是先采用超声波法测试混凝土性能,测量超声波在被检混凝土构件中传播的波速,然后再用回弹仪检测混凝土的表面强度,建立 f-v-R 关系。再根据混凝土强度、声速值和回弹值的测强曲线,推定出该混凝土构件的强度。
5.3混凝土芯样的钻取和强度计算
5.3.1芯样的钻取
取芯时的位置要合理选择,尽量不在边缘处或者靠近相邻的混凝土接缝出取样,并且取出的芯样不能带有钢筋,若带有钢筋极大的影响试验值。从现场取出的每个芯样立即做好标记。
5.3.2检查芯样
针对取出的芯样挨个详细的描述混凝土的等性状。如果有必要时应记录集料的种类、最大粒径、形状、空洞大小以及数量、粗细集料的级配和比例。
5.3.3强度计算
①抗压强度:
(5)
式中:Rb-该试块的混凝土芯样抗压强度(MPa);W-实测的极限荷载(N);A-实际受压面积(mm2);Dm-待测芯样截面的平均直径(mm)。
②劈裂强度:
(6)
式中:Ra-芯样的劈裂抗拉强度(MPa);W-实测的极限荷载(N);A-实际受压面积(mm2);Dm-芯样截面的平均直径(mm);Lm-芯样的平均长度(mm)。
结束语
综上所述,回弹法作为一种重要的混凝土强度检测方法,由于在实际操作中影响因素较多,使其检测精度具有一定的不确定性,在对混凝土结构评定中只能是参考作用。混凝土质量关系到结构的安全以及耐久性,是关乎人生安全的大事,其中混凝土强度的检测及计算分析是混凝土质量控制的重点,在利用检测手段对混凝土强度加以控制同时,有效的混凝土质量控制措施也是重中之重,因此后期的混凝土质量控制研究也将变得尤为重要。本文通过对混凝土质量控制的检测与分析介绍,以此达到为各大施工项目的混凝土质量控制起到抛砖引玉的作用。
参考文献:
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