海南省三亚市建设工程检验与房屋安全鉴定中心 572000
摘要:混凝土强度作为建筑物结构强度的重要参数,一直以来都是工程界中的重点控制对象,且是工程建设进程中需频繁、反复测试的关键环节。适应不同场景需求的混凝土强度检测方法众多,其中尤以回弹法与钻芯法为常用的检测方法。然而,钻芯法则带有一定程度的破坏性,操作复杂,需进行有限数目的特定部位取样,通常被认为更适用于建设单位工程验收或重点项目的验收工作,因其检测结果的直观性和精确度均较为出色。本篇文章将详细论述回弹法检测混凝土强度的理论背景及其适用范围,并结合具体实例探讨回弹法检测技术在混凝土强度测试中的应用及其实际效果。
关键词:回弹法;混凝土强度检测;应用;
在建筑工程领域,针对混凝土结构强度的精准测试,回弹法通常具备操作简便、检测速率较快等优点,已然成为工程施工过程中人们广泛使用的主要测验手段。然而,由于回弹法的物理原理依赖于混凝土表面的强度数值来进行推导,因而不可避免地存在一些局限性,在实践应用中必须充分考虑到各类影响因素并针对性地实施有效控制,才能充分提升其检测精度。
1回弹法检测混凝土强度的基本原理与适用范围
1.1 检测原理
回弹法检测混凝土强度的实质是通过敲击混凝土试件,使之形成冲击产生的回弹距离,进而根据回弹距离与混凝土硬度之间的关联式子推算出混凝土的实际强度值。具体流程是利用专用回弹仪对混凝土试块进行连续敲击,最后根据回弹距离的公式计算得出相应结论。
1.2 适用范围
根据回弹法的基本理念,回弹仪主要借助敲击混凝土试块产生回弹值的方式,从而获取其强度信息。然而,需要明确是,此强度数据所反应的实际上仅为混凝土表面的弹性状态。然而在实际工程应用中,人们往往更关注混凝土的内部强度数据或者整体强度数据。正因如此,回弹法虽然能够精确测定混凝土表面的强度,但要进一步反映混凝土的总体强度状况,还需做进一步探究。
通常情况下,对于长年暴露在自然环境中的现浇混凝土试件,并不适宜采用回弹法进行强度测试。例如,对于那些历史悠久的建筑物,由于混凝土表面受到环境因素的长期侵蚀,其强度更多地体现于更深层次的内部质料之中。因此,采用回弹法进行此类混凝土强度评估时,可能会出现较大误差。另外,对于那些养护时间不足的混凝土试件,其内部和外部强度尚处于发展阶段,化学反应的均匀程度可能存在差异,这也使得回弹法在这种情况下的测试结果可能不够准确。因此,回弹法只适用于已经经过足够养护期的混凝土构件。
在施工现场,施工单位运用回弹法进行混凝土强度测试的主要目的是进行验证性检查,即在主体结构验收完毕之后进行测量,同时,它也可以用于鉴定商品混凝土的质量水平的优良与否。
2 提高回弹法检测结果准确度的措施
要增强回弹法检测成果精确度的实现途径主要涵盖了两个层面:首先,需确保混凝土试件内部及表面强度的一致性;其次,应保证测试样本整体强度具有良好的均匀性。想要达到此目的,我们不禁需要重视对混凝土施工工艺以及强度检测操作技术两个重要领域的探究。
2 .1混凝土施工工艺的精密管控与实施
2.1.1 混凝土预制单元的构建
混凝土的均匀混合和紧密振动是保证混凝土品质的核心步骤,他们所起到的主要功能在于保障混凝土拌合物的精细均匀度及饱和度,以进一步确保混凝土内部及外围甚至各个部分上的强度保持高度的一致性。通过严谨细致的试验数据资料分析,我们发现相对于人工混合的混凝土而言,采用机器翻动的混凝土在强度表现上有着明显更好的稳定性,尤其是在较大尺寸的浇筑活动中更为显著。然而,在振动问题方面,其关键因素得看成型的需求而定,单层的混凝土可选用平板式震动器,而深层的混凝土则通常使用棒式震动器。在确保充足的震动实践的基础上,震动方式对强度的影响并不显著。根据以上的研究成果,为确保混凝土构件各部位强度的均匀性,我们建议采用机械搅拌的方式,并选择适宜的震动操作模式进行配合。
2.1.2 混凝土的养护阶段
混凝土的养护阶段是混凝土结构成型质量的关键所在,同时也对混凝土的强度均匀性产生着深远的影响。一方面,在养护期间的脱模过程中,如果脱模剂的用量过大或者产品质量不足,就可能会与混凝土表面发生润湿消散现象,导致混凝土表面呈现出碱性特征,从而使碳化速率明显上升;另一方面,如果养护期间的养护工艺质量不佳,那么混凝土表面就可能出现粉化、起泡、麻点等不良状况,从而导致强度质量无法满足标准要求。不同的养护方式对混凝土强度同样起着决定性的影响。举例来说,与细水喷淋养护相比,自然养护更适合于混凝土强度的回弹法检测,而高压蒸汽养护则并不推荐使用回弹法检测。原因在于,湿度相对较大的高压蒸汽养护可能会使混凝土强度低于常态水平,而自然养护则更贴合于混凝土内部的水化反应过程,它既可以使混凝土成型效果优良,又能提.
2.2 回弹法检测操作控制
2.2.1 检测环境控制
使用回弹法对混凝土试件进行强度检测,必须按照有关规程规定,温度在-4~38℃之间,且不应有较大的粉尘等。试验表明,在-10℃和40℃环境中分别进行混凝土强度检测,其数据存在一定的差异性,且无效数据增多。这不仅是温度对仪器操作所产生的影响,对混凝土表面的性状也产生了一定的影响。为此,要选择适宜的环境进行回弹法强度检测。
2.2.2 碳化深度检测
碳化是混凝土的一种化学腐蚀作用,由于混凝土在制备、养护全过程中其水泥主要成分碳酸盐会参与水化反应。而通过混凝土外部孔隙,或振捣、搅拌时的拌合作用,会有少量的CO2吸入与之发生反应,俗称碳化。碳化对不同混凝土的作用优劣不一,但对于混凝土的表面强度有影响,会造成内外部强度的不一致。为此,在检测时,要测量碳化深度,从而将其代入最终的强度计算之中。为此,一方面要严格执行操作标准,确保混凝土试块表面深度及清理工作,另一方面加强检测技术人员的业务能力,对试验过程和原料制备严格要求。
2.2.3 检测操作控制
检测操作过程直接影响到检测数据的误差。主要是对试品准备、仪器设备、操作方法等方面的控制。
试品准备。一方面要做好混凝土试块的表面清理,由于混凝土表面不平整情况会导致回弹数据发生较大偏差,需要使用磨刀石或其他工具将混凝土表面磨平,对于表面存在蜂窝、麻面情况的,则判定为废弃试品;另一方面对潮湿混凝土必须进行干燥处理,由于潮湿环境会对混凝土表面的硬度产生一定的影响,使得内外部强度不一致,所以,对于潮湿混凝土试块,要先烘干,并保持均匀性,方可进行检测试验。
仪器设备。回弹仪型号众多,作为一种测量仪器,其本身必须要求在准确度检定范围内,并具备检定合格证书。条件允许的情况下,应对其率定值进行测试。例如:以钢砧HRC60进行测定,其率定值要控制在80±2为宜。
操作方法。一方面,使用回弹仪检测,测点应均匀分布,并考虑水平回弹的方向布置,使得试块侧面为检测面。当检测面为浇筑面时,必须考虑引入回弹的平均值和修正值,防止检测数据不准确。另一方面,检测数据的分析记录必须准确,对于结果的验算,在大型工程中,可通过钻芯法进行局部验证。
3结束语
混凝土强度是建筑工程结构安全性的基础,其强度检测必须具有较高的准确性。文章通过混凝土试块检测,验证其结果的准确性。在检测过程中,回弹撞击测点的平均分布,试块的碳化深度值极低,以及数据回归方程的闭合计算,充分反映出回弹法测试的准确性是基于对混凝土试块和检测过程的标准和工艺控制。
参考文献
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•[2]宋慧敏,何先治,聂洪远.回弹法检测混凝土强度专用测强曲线试验分析[J].人民黄河,2022,44(S1):218-219.