葛洲坝集团试验检测有限公司 湖北宜昌 443002
摘要:近些年来,随着我国科学技术的发展和新型建筑施工技术的改革,出现了很多的强度检测方法,回弹法作为一种无损检测方法具有操作简单、检测方便、效率快等特点,在桥梁工程混凝土强度检测中被广泛使用。但在实际的桥梁工程混凝土强度检测中,部分操作人员并未经过系统培训,往往造成回弹法检测混凝土强度的可靠性存疑,因此本文将对回弹法检测混凝土强度的检测要点进行简要探讨,对增加回弹法检测混凝土强度的可靠性具有工程意义。
关键词:回弹法;桥梁工程;混凝土强度检测;作用
1桥梁工程中混凝土强度检测的重要性
1.1帮助工作人员了解桥梁工程混凝土的损伤程度
桥梁的检测工作在桥梁维修巩固阶段起到至关重要的作用。对桥梁工程中混凝土进行检测工作,工作人员能够通过对检测工作的数据信息进行研究分析,明确混凝土的实际损伤程度,同时帮助工作人员找出造成损伤的原因以及出现损伤的地点,有效提升工作人员维修加固工作的效率以及质量,还能够为桥梁运输后期的发展及人们日常的出行奠定强有力的基础及保障。
1.2保障桥梁工程的通行安全
在我国当前运输行业有着突飞猛进的发展,桥梁的质量也成为运输行业发展的重点。但我国当前桥梁工程混凝土施工过程中存在的问题有混凝土质量达不到标准、混凝土存在一定的安全隐患、相关的桥梁检测工作人员没有对混凝土进行检测等,这些因素都直接导致了桥梁工程中混凝土的质量大幅度下降。因此,相关的工作人员要在日常混凝土质量检测工作过程当中,规范自身操作,保证桥梁工程中混凝土检测工作各项数据的准确性,同时,加强桥梁工程中混凝土检测工作的力度,保证桥梁工程中混凝土施工质量。
1.3提升桥梁工程的经济效益
桥梁工程中混凝土如果长时间不进行维护保养工作,桥梁工程的质量及使用时间就会受到严重影响。同时还会威胁到过往车辆及人员的安全。同时,如果桥梁工程长时间存在问题的进行使用,混凝土会在一段时间后报废,而相关的部门只能够重新修建桥梁。造成一些不必要资金的开支。因此,相关的工作人员要在日常混凝土检测工作过程当中,找出混凝土中存在的质量问题,并进行彻底的根治,从而提高桥梁的经济收。
2回弹法分析
2.1回弹仪等级分类
按照回弹冲击能量大小来划分,回弹仪可分为轻型、中型、重型普通混凝土抗压强度不大于50时,通常采用中型回弹仪,普通混凝土抗压强度不小于60时,宜采用重型回弹仪。
2.2回弹法的作用原理
在桥梁混凝土强度检测中,回弹仪法主要是根据弹性物质回弹值的大小与表面硬度有关的原理设计的。在获取混凝土抗压强度与其表面硬度之间存在的某种相关关系的基础上,确定结构整体混凝土的强度等级。混凝土表面冲击杆接受重锤冲击后易出现重锤反击。在检测的过程中,应先确定反弹距离,再了解和掌握混凝土强度回弹值、桥梁表面强度及碳化深度值等与检测相关的重要指标,之后预测混凝土强度。另外,要按照检测的具体数值搭建混凝土强度-回弹值关系模型,在分析模型的基础上,推测混凝土强度等级。影响桥梁混凝土强度检测质量与诸多因素有关,其中,回弹仪零件的质量性能、尺寸大小、桥梁检测的位置、混凝土原材料的种类、质量和性能、混凝土配合比及混凝土碳化深度等是较为常见的影响因素。
3回弹法在桥梁工程混凝土检测中的作用
3.1浇筑面的测量
在桥梁工程实际应用回弹法的过程中,由于浇筑的桥梁构建表面粗骨料较多,并且粗骨料会增加混凝土构件表面的强度,这样的现象会使回弹法的检测结构高出原定数值。同时,桥梁工程顶面的水灰比较高,而向下偏移水灰比会逐渐减小,在这样的条件下利用回弹法检测混凝土表面,会导致检测结果低于原定数值,因此,检测桥梁的顶面及地面的回弹值与侧面的回弹值会存在一定的差异。在实际桥梁工程回弹法检测时,需要修整混凝土浇筑面,使顶面、地面、侧面保持一致,以此来减少混凝土强度测量的误差。
3.2检测角度及回弹值
用回弹法检测混凝土强度时如果仪器未与检测面保持角度垂直,将会严重影响检测结果的准确度,由于回弹仪在锤击混凝土表面时,会受到重力影响,使同一测点在不同角度出现不同回弹值。因此,在利用回弹法检测桥梁工程混凝土强度质量时,需使回弹仪的轴线始终垂直于混凝土检测面,并应缓慢施压、准确读数、快速复位[1],每个测区应该测量16个回弹值,并每个回弹值应精确至1。相邻两测点距离不宜小于20mm,且测点不可分布在气孔或石子上,同一测点只可弹一次。
3.3混凝土碳化深度值
水泥是组成混凝土的主要原材料之一,而水泥在水化的过程会产生化学反应,这样的混凝土硬化对桥梁工程回弹法检测数值有着巨大的影响。混凝土会与空气中的二氧化碳相结合,生成碳酸钙,这样的变化会提高桥梁工程混凝土结构表面的硬度,但当混凝土硬度达到固定数值后,将会无法继续提升,在此阶段后,混凝土硬度不会发生较大的改变,因此在利用回弹法检测桥梁工程混凝土结构时,需要对已经碳化的混凝土回弹值进行修正。回弹值测完完毕之后需要对不少于测点数30%的测点进行碳化深度值测量,并精确至0.25mm。取其平均值作为每个测区的碳化深度值,并精确至0.5mm,但当极差大于2.0mm时,应该对每一测区分别进行碳化深度测量。最后通过回弹计算公式得出混凝土推定强度值,即可视为混凝土强度值。
4回弹法检测混凝土的注意事项
4.1回弹仪性能
回弹仪是回弹法检测中最重要的设备,所以它的性能将会直接影响检测的结
果。所以检测人员在检测前后都需要对回弹仪进行率定,注意率定时应在室温在5℃~35℃的条件下进行,并保证在率定值范围内方可使用。在对回弹仪的精度进行检测之时,回弹仪重锤的起跳位置和实际的冲击长度会对检测的结果有着直接的影响,不过这些因素并不会影响钢砧上的检测结果,可是如果单单以钢砧上的校准测定值作为回弹仪性能的结果是不够的,所以在对于回弹仪的性能检测十分重要,同时需要做好回弹仪的维护工作,保证回弹仪时刻处于精准的应用状态,减小检测的误差。
4.2回弹仪使用环境
在使用回弹法对混凝土强度检测时,对环境也有着一定的要求,在使用时需要严加注意。通常情况下,适用回弹法进行检测的温度在-4℃~40℃的范围。在冬季时候,施工现场的温度往往会低于-4℃,因此不宜使用回弹法检测混凝土强度,不然会导致检测结果不准确。因为在环境温度超过零度的环境中,如果此时对回弹仪的精度进行检测,会发现此时回弹仪的校准测定值平均高于80,可是如果将这刚刚进行检测的回弹仪放在温度低于-10℃的环境中进行检测,发现回弹仪的校准测定值平均在76左右,这可以表示,回弹仪使用的检测环境会对回弹仪的精度有着影响,在进行使用的时候,就需要对环境加以注意,减少检测的误差。
4.3检测面选择
在使用回弹法对混凝土强度检测时,需要注意对检测面的选择,这也会对检测的精确度有着影响。在实际的检测过程中,选定所需检测的混凝土结构后,需要对此混凝土结构的表面进行检测,需要选择表面平整洁净的检测面,严禁检测面存在蜂窝、麻面的情况,不能有杂物覆盖在检测表面。如果检测需要,可以借助砂轮等设备,对混凝土的表面覆盖的杂物进行清理,同时不能残留有的大量的粉末。除此之外,在选择检测面的时候,需要保证所选的检测面为原混凝土面,不能留有附着物,这样所得的检测结果才是真实的混凝土检测状态。而且在应用回弹仪的过程中,需要保证所检测的混凝土结构的内、外质量不够有太大的差异,如果不一致,例如混凝土的内部存在着大量的缝隙,或者是外部受到火灾的高温灼烧,亦或是外部被腐蚀等,都不适用于回弹法作为检测,检测的结果并不准确。
5结语:现阶段,作为一种无损检测方法,回弹法在桥梁工程混凝土强度检测中应用非常广泛。但在实际检测中,要注重对回弹仪的维护保养,检测前后必须对回弹仪进行率定,且应该率定值范围内才可进行试验;需保证检测环境温度及混凝土检测面平整、干燥、光洁;需保证仪器轴线始终与混凝土检测面垂直;需对混凝土进行碳化深度检测,并进行修正后,通过公式计算后得出回弹强度值。只有在满足上述条件下,方可确保回弹法在桥梁工程混凝土强度检测结果的准确性。
参考文献:
[1]回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T23-2011)
[2]王西峰.回弹法在桥梁工程混凝土检测中的应用[J].四川水泥,2018(12):35.
[3]张妹.回弹法在桥梁工程混凝土检测中的应用[J].交通世界,2018(26):123-124.