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摘要:针对建筑墙体材料强度进行高水平检测是保障建筑工程质量的关键环节。本文主要以超声回弹综合法为例,针对建筑墙体材料强度进行检测,根据对检测结果的统计发现,在建筑墙体材料强度检测过程中超声回弹综合法具有良好应用效果,在实际工程检测过程中应应用误差处在10%范围内。具有良好推广应用效果。
关键词:超声回弹综合法;墙体材料强度;强度检测
1引言
墙体是整个建筑结构中非常重要的一个组成部分,而且属于整个建筑结构中的主要承重部位。对于普通的房屋建筑来说,墙体重量在建筑总重量中占比超过50%。由此可见,建筑结构的安全性在很大程度上会直接受到墙体材料质量的影响,因此在建筑工程施工过程中,墙体材料强度检测非常关键。
我国传统建筑施工过程中通常会使用黏土砖来作为墙体材料,但黏土砖生产过程中会对农田造成大量破坏。因此在建筑技术快速发展的形势下墙体材料改革也成为一个重要课题。墙体材料改革的主要目的是保护环境、节能降耗,而且高强度、轻质量、空心大块墙体材料是其主要的改革方向[1]。我国在新强基材料的应用和研究方面相对比较落后,但是经过多年发展目前也已经出现了加气混凝土板、空心砖、砌块等多种新材料,这些新产品材料在当地的建筑工程领域中也受到了广泛关注。
2 超声波回弹综合法对混凝土空心小砌块强度的检测
在当今的建筑领域中,混凝土空心砌块的在建筑工程施工实际中的应用非常广泛,混凝土空心砌块通常外形尺寸为390mm×190mm×190mm,砌块厚度为3cm,其体积质量处在1000~1200kg/m3的范围内,吸水率处在10%的范围内。
本文主要根据《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》的相关规范和技术要求,针对混凝土空心砌块利用超声波回弹综合法对其强度进行检测。针对不同组的材料分别使用声速、超声检测以及回弹方法进行检测,检测种空心砌块上面设置了多个点,并利用穿透法对点的声时进行检测,并根据声时来计算出相应的声速。同时针对检测点利用回弹仪进行回弹,回弹次数设置为16次,最终结果去除6个最高点和最低点数据取平均值。最后针对检测试样实施了抗压检测,针对检测数据进行计算机处理后得到拟合曲线。根据拟合曲线分析验证可以发现,混凝土空心砌块利用超声回弹综合法进行检测误差能够控制在10%的范围内[2]。
3 超声回弹综合法检测黏土砖的强度研究
3.1 实心黏土砖的测量
建筑工程项目运行过程中黏土砖经常会被用作墙体材料,粘土是其主要原材料,将粘土经过系列制作工艺后最终成型。针对粘土强度利用超声回弹综合法进行检测。
本次试验检测过程中使用的是上海市某公司所提供的黏土砖墙体材料,分别选择了7.5MPa、10MPa及15MPa三个强度等级级别的材料。检测流程如下:
(1)针对三个强度等级分别选择了10块黏土砖,根据回弹测试标准规范来进行回弹测试。
(2)对石块黏土砖进行编号后分为两组,每组5块。首先在砖墩凹角位置放置一组黏土砖,在放置过程中需要保障砖墩与黏土砖条面和顶面保持紧密贴合,同时使用杠杆和木垫块放置在黏土砖上部,并设置重锤。完成上述的工作后即可开始测试。
(3)针对黏土砖条面测试后将其翻转,对另一个条面进行测试。根据这一顺序对所有样品进行测试。需要注意测试过程中弹击次数需进行能够控制,针对每一个检测点必须将弹击次数控制在一次,并取平均值计算结果。
(4)黏土砖超声波波速测量。首先在黏土砖上设置三个测量点,针对声音传播时长进行转换后形成声音传播速度,并计算平均声速。
(5)黏土砖抗压强度测量。
黏土砖利用工具分成两半后在水中静置10分钟,随后取出按照端口方向相反进行放置,并利用水泥浆进行粘结,水泥浆厚度应控制在5mm的范围内,随后针对上下两面利用厚度不超过3mm抹平,完成试样制作后,进行4天养护作业,随后即可使仪器进行抗压检测。
(6)通过上述检验步骤就能够最终得到黏土砖声速、回弹和抗压、强度等三组数据,利用计算机系统对三组数据进行处理后形成强度宁则曲线。为了进一步验证拟合曲线准确性。在施工现场通过随机取样后来实施强度测量,根据检测结果可发现,7.5MPa实心黏土砖声速、回弹速度、强度分别为2.67、32、13.6,相对误差为0.91;10MPa空心砌块声速、回弹速度、强度分别为2.95、31.2、14.4,相对误差为8.13;15MPa空心砌块声速、回弹速度、强度分别为2.56、32.8、16.2,相对误差为5.5。根据检测结果统计可以发现,针对实心黏土砖利用超声回弹综合法强度检测结果能控制在10%的范围内。
3.2 空心黏土砖的测量
随着建筑行业的不断进步以及社会经济快速发展,人们对建筑物功能和环保性能提出更高要求,在这种形式下空心黏土砖的应用范围也越来越广,在建筑领域中也成为一种不可或缺的墙体材料,在本次研究过程中主要针对空心黏土砖利用超声回弹综合法对其强度进行检测。具体检测步骤如下:
(1)分别选择了7.5MPa、10MPa及15MPa三个强度等级级别的材料,针对三个强度等级分别选择了10块黏土砖,针对空心黏土砖检测方法采取与实心黏土砖同样方式来进行强度检测。
(2)回弹值测量。针对回弹值的测量首先需要在试样上设置10个不同的检测点,检测后取各项数据进行计算平均值。
(3)超声速度检测。超声速度检测首先需在试样侧面设置三个测量点,取三个测量点检测数据计算平均值。
(4)抗压强度检测。针对空心黏土砖抗压强度检测过程中主要依据(CECS 02:2005)标准的相关规范要求。首先选取空心黏土砖试样5块,采取坐浆法让试样加速成型。操作步骤如下:首先在一块玻璃板上铺上湿垫纸,并在纸上铺设3mm厚度的水泥浆,随后将经过浸湿处理的空心黏土砖放置在其上,放置过程中要保障空心黏土砖试样顶面和条面与玻璃板保持垂直,这样才能让专面压力得到有效提升,空心砖与水泥层粘结性也能得到有效提升,水泥浆凝固之后对另一侧进行坐浆,针对成型事项实施周期为4d的养护作业,在此基础上来进行抗压能力检测。并最终统计检测结果。得到砖块试样的声速、回弹值、抗压强度等检测数据后后,利用计算机对数据进行拟合形成拟合曲线,同样采取现场抽样实验方法对拟合曲线结果进行验证。根据检测结果,针对空心黏土砖利用超声回弹综合法强度检测结果能控制在10%的范围内[4]。
4 结语
(1)在建筑行业的快速发展过程中,混凝土空心砌块已经成为当前建筑新型墙体材料的主要发展方向,在社会生产技术进步的过程中,质量检测的重要性也逐渐凸显出来。在本文的分析过程中,针对混凝土空心砌块使用了超声回弹综合法来进行强度检测,通过建立砖块式样的回弹、超声和强度的关系曲线后发现发现,超声回弹综合法强度检测精度能够严格控制在10%的范围内,利用这种方法不仅能够实现混凝土空心砌块产品生产质量的有效控制,此外,由于在检测过程中使用的超声回弹综合法属于一种非破损检测方法,因此也能节约大量混凝土试块,完全能够满足建筑工程施工现场混凝土空心砌块强度检验的具体需求。
(2)在我国当前的建筑领域中粘土专业的生产和应用正在逐渐受到限制,但是其本身生产规模仍然较大,作为一种重要的建筑墙体材料质量检验仍然非常重要。黏土砖块通过无损超声回弹综合法进行检测也具有较高可见性,而且其检测精度也能严格控制在10%的范围内,对产品质量控制具有极大价值。
参考文献
[1]俞长隆.超声回弹综合法在混凝土强度检测中的应用[J].黑龙江水利科技,2020,48(10):140-142.
[2]刘婷,刘京红,张仕桦,周双双,刘子倩.超声回弹检测粉煤灰再生骨料混凝土强度研究[J].混凝土,2020(09):148-151+160.
[3]曹丹,刘涛.试论超声回弹法在桥梁检测中的应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(09):124-125.
[4]薛翔骏.回弹法和超声回弹综合法在水利工程建设中的应用[J].黑龙江水利科技,2020,48(07):180-183.