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摘要:钢筋混凝土结构主材是钢筋、混凝土,钢筋的物理性能是钢筋混凝土结构承受弯、拉、剪、扭等力作用的决定性因素,而钢筋受生产条件、元素组成的影响,物理力学性能也有所异同;而混凝土在结构中主要起承压、保护钢筋的作用,混凝土由粗骨料、各种集料、添加剂、水组成,各种成分的组成配合比不同,生产出来的混凝土抗压性能也会有较大差异,在对钢筋混凝土构件进行强度检测时,目前国内常见钢筋混凝土结构强度的检测方法主要有:回弹法、超声回弹法、钻芯法、回弹-钻芯法等;而回弹法因其使用简单、方便、快捷,在工程强度检测中应用范围最广。因此本文针对回弹法检测强度技术应用分析,以进一步加强回弹法在强度检测中的应用。
关键词:回弹法;强度检测;应用
1.回弹法概述
回弹法是通过采用回弹仪弹击混凝土构件表面得出回弹值,结合混凝土构件的碳化深度(高强混凝土不需要),查询实验得出的统一或地区专用测强曲线表格,得出测区混凝土抗压强度推定值,再结合数学统计分析方法、考虑样本容量、标准差等等,得出混凝土构件强度推定值或批构件强度推定值。回弹法因其灵活简单,是目前应用范围最广的一种检测手段,其主要依据的规范是《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T 23—2011(以下简称《回弹规程》),目前该检测方法最常用领域是在建工程;国内对工程的质量越来越重视,而回弹法对检测现场条件要求较低,同时具有仪器操作简单、得出结论快速等优点,相关人员可现场随时对混凝土结构构件进行回弹试验,可初步判断混凝土结构构件的抗压强度是否达到设计要求。因混凝土抗压强度是建筑工程质量监管中的一个主控项目,各地建设行政主管部门要求不仅仅是施工、监理对该项目进行实时监控,更需要委托有资质的第三方检测单位对新建工程进行混凝土抗压强度的检测,若检测强度不合格、达不到设计要求,则可能涉及停工、加固、拆除重建等一系列后续处理方式,不仅有可能导致巨大的经济损失,更涉及结构的安全,因此,合理、正确地使用回弹法检测混凝土抗压强度,是与之相关的工程人员必须掌握的一种技能。
回弹仪使用简单,非常容易上手,《回弹规程》总则1.0.3条规定,使用回弹法检测混凝土强度的人员,应通过专门的技术培训,该条款主要是为了消除数据检测中“人为”导致的偏差因素。其主要原因是未经过专门培训的人员,在日常实际使用中,仅知其然不知其所以然,仅知道怎么操作回弹仪,而不知道正确操作,在仪器使用过程中,不规范操作屡见不鲜,如回弹测试角度不水平(不垂直于表面)、构件表面不经打磨直接测量等,导致回弹值有较大偏差;另外一个就是碳化深度测量使用的1%~2%的酚酞酒精溶液,该溶液的百分比不准确的情况比较常见,溶液酚酞百分比含量偏高会导致现场试验时碳化界面不明显,全界面红色,从而得出碳化深度为0的结果,导致强度推定值偏大;溶液浓度偏低则不显示红色,而给出碳化深度>6的结果,导致强度推定值偏低;现场检测时为了方便,不使用碳化深度测量尺量测碳化深度,而是估计等,上述行为直接导致了原始数据测量不准确,最后的强度计算、推定更无法保证,因此从业人员必须经过专门的技术培训、持证上岗。
2.2回弹法应用方法
《回弹规程》明确规定:“回弹法主要适用于普通混凝土抗压强度的检测,不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土强度检测”,其主要是因为回弹法并不能全面准确地代表某待检构件真实的强度,其主要检测的是混凝土构件的表面强度,故对构件测区表面有严格要求,要求测区为混凝土原浆面,应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面等,而上述面层缺陷常见于早期现场拌制生产的混凝土,主要是由于现场生产条件不足、拌制不充分、混凝土浇捣不密实、模板安装前处理不当、后期养护处理不当等各种条件限制所致;现如今为了减少现场拌制混凝土的质量不合格、环境污染等相关问题,国家推行预拌商品混凝土的运用,随着大批量的预拌混凝土在工程中运用,我国因混凝土强度不达标而出的工程事故也在逐年减少,但更重要的是预拌商品混凝土出现问题后更容易溯源,前几年,某地楼盘因商品混凝土强度不达标而全部拆除重建,造成了严重的经济损失,相关混凝土生产公司也受到了应有的处罚并承担了相关责任。随着泵送预制商品混凝土的推广使用,根据其流动性大、浇筑的表面和底面性能相差较大的特点,《回弹规程》中关于泵送混凝土的检测部分更要重视,该规程中明确规定,“检测泵送混凝土强度时,测区应选在混凝土浇筑侧面”,该条款实际上对在建工程现场实体检测作出了明确要求,泵送混凝土板类构件不得采用角度修正、浇筑面修正的方式来修正回弹值,也即泵送混凝土板类构件不应采用在构件表面或底部回弹的方法来检测混凝土抗压强度。
2.3 回弹法的取值、计算
对混凝土构件表面进行回弹时,每个构件最少布置5个测区,一般需要10个测区,而一个测区16个测点,最后计算的时候每个测区读数要去除3个最大值以及3个最小值,但是要注意的是,该16个测点读数本身要是正常的,仪器操作人员在回弹时不能反复弹击一个测点,回弹时若弹击在混凝土骨料(石头)上或表面缺陷(浅孔)处时,该数值偏差极大,均应现场舍弃并补充弹击另外其它未被弹击过的部位,这点也是操作人员经常误解的地方,以为反正16个测点要分别去除3个最大、3个最小值,就不用在意这种异常数据而不现场舍弃,这也是导致回弹法测混凝土抗压强度不准确的一个因素。这里需要注意的是,测区数量的不同,取值方法也不一样,若测区数小于10个,构件强度代表值应取测区强度的最小值,主要是因为测区数量太少,取最小值能更大程度地保证构件强度在日常计算过程中保证安全;而当测区数大于等于10个时,即可能涉及同混凝土强度的不同构件推定时,须考虑标准差的影响,在不同设计强度下(C25为分界线)对应的标准差分别大于4.5MPa(C25以下)、5.5MPa(含C25以上)时,考虑可能是由于某些系统误差较大,如不同构件强度等级相差较大、非同条件养护、龄期相差较大等原因,已经不属于“同一批量”的范畴,故此,只能按照单个构件来取值或重新划分检测批。而不论测区数量多少,若经正常测试后测区中出现超过《回弹规程》规定的适用强度范围10MPa~60MPa,在此范围之外的不适用该方法,无法计算平均值、标准差,而是应查明超出范围的原因,若大部分数据均低于10MPa,则该构件强度取值取低于10MPa,若高于C60,则需要考虑采用其他规程如地方性的《高强回弹规程》计算取值。
3.结语
综上所述,回弹法作为一种简单、快捷的检测混凝土抗压强度检测方法,在混凝土抗压强度检测领域有着不可替代的作用。但是此种方法主要检测构件表面强度,不适应内部存在缺陷的混凝土的抗压强度的检测,由此而引申出超声-回弹综合法、回弹-取芯法等相关检测方法,其目的是通过不同检测方法的接合,更准备的检测出混凝土构件的真实强度,以避免因强度检测不正确导致后续可能及的加固设计、验算、复核等系列工作出现不该有的偏差甚至错误,因此结合工程检测实际需求,进行合理的选用。
参考文献
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