范秋波
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摘要:随着我国经济水平的不断提升,人民群众的生活水平有着质一般的飞跃。同时,人民群众对日常出行的道路及住房质量有着极高的重视。因此,为保障人民群众对日常出现道路及个人居住房屋质量,相关的工作人员要在工程施工过程前对混凝土的质量进检测及评定工作。从而保证人民群众出行及房屋质量的满意程度。
关键词:回弹法;混凝土抗压强度;强度检测
引言
现阶段,回弹法被广泛推广应用在混凝土抗压强度检测中,并得到了业内的认可和支持。这种检测方法通常需要在混凝土表面开展,构建科学合理完善的测量体系,这主要是建立在表面强度和硬度存在一定联系的基础之上。混凝土应用越来越广泛,对于其强度抗压检测工作也变得越来越重要。
1回弹法混凝土检测方法的基本原理
回弹法检测混凝土强度是指利用回弹仪,通过弹簧驱动弹击锤,使得弹击杆弹击混凝土表面产生瞬间弹性变形恢复力,在该力的作用下,弹击锤与指针出现回弹现象,并显示回弹距离,而后可以根据回弹的相关数值,对混凝土抗压强度做出分析。回弹法属于一种混凝土非破损检测技术,对混凝土的结构性能不会造成影响,主要通过回弹数值反映出混凝土表面的硬度,从而计算出混凝土强度。在应用这一检测方法时,需要确保混凝土回弹值能够准确反映出混凝土的强度,因此在具体应用过程中需要建立相应的校准公式,其中包括单一法、综合法两种,前者是根据数理统计与回归分析方法,建立混凝土物理力学性能Y与试验测得的混凝土某个物理量X之间的关系,也就是Y=f(X);后者是指根据混凝土某个物理力学性能Y以及其他综合特征,建立关于X1、X2、X3的多因素关系式,也就是Y=f(X1,X2,X3。
2应用条件
在混凝土抗压强度检测时,如果应用回弹法,在应用前,先确保结构构件外表层干净,避免麻面蜂窝、浮浆等问题的出现。在使用回弹法检验工作当中,如果结构构件出现麻面蜂窝,在应用前,需将砂构件磨平,并加强检测,看是否存在碎屑、粉末等,以确保检测结果的精度。同时,为了避免混凝土含水量发生变化而影响到混凝土外表硬度,需要加强混凝土表面的干燥检测,确保检测标准符合要求。同时,要避免混凝土泡水,以提升混凝土外表硬度。在回弹法应用过程中,如果混凝土外表过于潮湿,应先进行干燥处理后再进行下一步的检测,以免灼伤外层混凝土,提升检测结果的精度。
3回弹法检测混凝土的意义
在工程项目中,质量检测与监理部门为确保工程施工质量,将回弹法检测商品混凝土构件的结果作为评判商品混凝土质量的重要指标。但在实际施工过程中,施工方案、养护时间与条件等因素均影响商品混凝土整体性能。此外,回弹法受混凝土碳化强度及表面状况、检测人员专业水平和技术能力、回弹仪等各种因素影响,检测结果可能具有不确定性,检测结果的精准度受到工作人员的质疑。所以应正确认识回弹法不能够代替商品混凝土试块,应该将混凝土试块作为施工依据,将回弹法回归到本来的定义。
4表面硬度和强度存在的联系
混凝土的抗压强度检测工作变得越来越重要,所谓的混凝土表面硬度通常所指的是可以抵挡外部作用入侵力的能力。混凝土性能的检测方法数量较多,在其表面强度检测方面往往会应用回弹法。在表面硬度系数确定环节主要是依据肖氏硬度原理,在具体实施过程中主要是使用敲击棒敲打混凝土表面,然后再确定所产生的形变能量,通过相关的计算和分析获取表面硬度系数。所谓的混凝土强度,主要是指抵抗外力损坏的能力,其影响因素较多,例如骨料强度、水泥浆强度等。在一般条件下水泥浆强度通常会对表面硬度产生一定影响。虽然表面硬度和强度在概念论述方面完全不同,但二者具有一定的相关性,在各向同性弹性材料相关性方面的表现特别突出。混凝土实质上是各向异性非均质材料,其强度是评价其整体好坏的重要内容之一,表面强度通常具有一定的离散性特点,其抗压强度在一定程度上会随着回弹值的增大而增大,由此可见,表面强度和抗压强度通常具有相应的特定联系。
5回弹法应用优势
5.1具有一定简便性
在混凝土强度测试方面采用钻芯取样的方式较多,这种方式在实际应用过程中通常会对混凝土主体造成一定程度的破坏,在一定程度上会促使混凝土实用性程度降低,甚至可能会增加维护成本;其次,钻芯取样法在实际应用过程中操作流程繁琐复杂,实施难度较高,在实际应用过程中需要消耗大量时间。然而,通过回弹法的应用能够有效避开以上问题,在实际应用过程中主要是依照能量守恒,对敲击弹起高度进行有效的测量,回弹法在实际应用过程中通常具有适用性强、操作简单方便、成本投入降低、所消耗的时间较多等特点。
5.2测量结果直观,真实性高
我国建筑行业通常以预留混凝土试块的性能作为评估混凝土强度的指标之一,该方法的缺点在于预留的混凝土试块通常只在实验室中出现,且有特定的环境维护工作,导致它与施工现场的混凝土使用环境不同,强度与测试不一致。且混凝土试块的某些部件在成型条件和验收方面受到相关的限制,与现浇混凝土存在较大差异,最终测试的抗压强度容易产生变化。测试块测量仅可在某些条件下用作参考值,并不能反映混凝土的抗压强度值,最终的测试不能保证结果的准确性。但回弹法可以目视回弹距离,从一定程度上反映混凝土的强度,对于品质相差较大的样品,其测量结果十分直观。
6回弹法在混凝土强度检测中的影响因素
在建筑混凝土结构检测中使用回弹法进行检测,可对混凝土表面的强度进行估算,如果表面强度与内部强度一致,就会影响到其估计值的准确性。当水泥发生水化时,就会释放35%的氢氧化钙,这有利于混凝土的固化。在二氧化碳的作用下,若发生混凝土硬化,其表面与氢氧化钙就会随着发生变化,进而形成碳酸钙,计算出回弹强度值。在项目施工时,混凝土回弹值易于受到保护层直径的影响。
若保护层厚度不大于20mm,回弹锤就会发生反弹,如波动较小,就代表它是无效的。另外,在混凝土强度检测时,可以不考虑钢筋的影响。
7回弹法在混凝土强度检测中的应用
7.1回弹仪的选用
为保证此次建筑工程的质量,相关的工作人员在建筑施工过程前,对设备仪器进行全满的调查,从中选取价格比较昂贵、功能齐全、检测数据较为准确的回弹仪来保证此次混凝土检测工作的质量。在购买设备仪器时,相关的工作人员要对设备仪器的功能、数据检测、试用、质量进行全面的调查,确保无误后在进行购买。由此可见,设备仪器的质量会直接影到混凝土检测工作的质量。只有选择科学、合理且完善的设备仪器,检测工作的质量才能够得到保障。
7.2检测区域的选择
在检测前,应优选检测区域,这也是确保检测结果精准度的前提。首先,应构件长度在构件表面选取测区,如果构件长度不大于4.5m,测区应为5~10个,以满足检测区域要求。测区面积一般为0.04m2。同时,要确保检测区与构件端部的距离,在构件的重要部位及薄弱部位应布置测区,避开预埋件。对于较小的结构构件,在结构表面受到重锤撞击时,为了避免构件震动损失能量而影响到检测结果,需对结构构件进行加固。通常情况,应将检测区布置于构件对称面上。
7.3控制回弹法测量混凝土的样品
回弹法检测的对象通常是混凝土结构的一部分,因此要确保测量结果的普遍性和可靠性,选取的部分应具有较高的代表性和普遍性,如果使用表面缺陷的混凝土部件用于测试,该部件不具有普遍性,影响测试结果的准确性。因此不可使用表面缺陷的混凝土构件作为检测对象,对其他特殊情况的损坏应采取特定的测试方法。
7.4测量区间线
在回弹法应用过程中一定要对测试样品区间进行科学选取,务必要将测试间隔控制在不低于5的范围,依据试验要求对试验区域展开科学的规划布局,在此环节对超过400cm2的构件有着一定的要求,主要是测量范围数量不低于10个标准,另外其长度不低于3㎝,测量范围的调整和优化则应充分结合具体实际情况。其次,为保证测试结果的有效性,那么一定要保证测试环境干净整洁,而且还需要对回弹设备水平性进行科学的调节,这项工作主要是在精确检测范围确定完成后进行。
7.5检测前的准备工作
在进行混凝土质量强度检测工作前,相关的工作人员要做好一系列的准备工作,具体有以下几点:①相关的工作人员在进行混凝土检测工作前,要对设备仪器进行全面性的检查工作,确保设备仪器不会在工作过程当中发生问题。②在进行混凝土检测前,相关的工作人员要对检测方案、检测流程进行全面的观察,从而保证混凝土质量强度的质量。③相关的工作人员在要对所采取的样本进行全面的保护工作,防止因外界因素对样本的质量造成一定的影响及损害。
7.6测量回弹值与碳化深度
回弹值的测量过程中,应始终确保回弹仪轴线与混凝土检测面相垂直,而后缓慢增加压力,在取得准确读数后迅速复位。测点的分布应保证均匀,相邻2个测点净距≥20mm;测点距离外露钢筋和预埋件的距离应≥30mm。同时避免将测点选择在气孔或石子位置。注意是对于1个测点只进行一次弹击,保障在每个测区记录16个回弹值,同时将各测点回弹值读数精确至1。在回弹值测量结束后,还进行了碳化深度值的测量,测点大于构件测区数30%。测量后将平均值作为构件每个测区碳化深度值。如果碳化深度值极差>2mm,需要在每个测区对碳化深度值进行测定。
7.7依据勘测数据计算混凝土强度
通过参考根据回弹法测试混凝土抗压强度的技术方法,总结出通过部分组件测量混凝土强度转换值的具体方法。如要测量特定区域或得到专用测试强度曲线,最好使用专用曲线表来获取适当的数据。在用于测试混凝土抗压强度的回弹法相关技术规范中,概述了适用于全国的载荷强度曲线,并且根据一般曲线表获得了混凝土强度转换表。通过长期的实际应用总结出以下结果:全国范围内使用的曲线的一般类型应考虑到各种原材料的条件,不同区域的某些材料以及在该地区的气候条件下更敏感的特殊曲线,应矫正补偿区域数据,使用校正曲线更好地得出该区域的对应的实际强度曲线。在计算部件的混凝土强度的平均值时,必须注意选择至少10组数据来计算强度值,削弱结果的偏差。若选区的数据小于10组,则规定混凝土强度值即是对应测试区的最小混凝土强度的转换值。而当所选测试区域的数量大于10组时,规定混凝土强度值将等于所有组件区域平均强度-1.645,再将结果与标准差相乘即得到最终结果。
结束语
回弹检测法被广泛推广应用在混凝土抗压强度检测方面,通常具有效率高、实施难度低、资金消耗少的应用优势,而且还具有较强的适用性,在实际应用过程中应高度重视相关的操作要点。
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