上海众合检测应用技术研究所有限公司 上海宝山区 200436
摘要:检测方法是工程检测领域中的重要构成,也是工程检测中不停讨论和更新的事物,为工程建设施工质量起着重要的保证作用,本文首先介绍了回弹法和取芯法这两种检测方法以及应用时应注意的问题与事项,通过案例来进一步研究各自方法的在实际应用中的作用,并且讨论了各种方法各自的特点以及在实体检测中的重要性,最后通过论述这两种方法在当前检测领域中各自的相关作用以及目前工程建设的快速发展,展望了以后检测方法的发展。
关键词:回弹法;取芯法;工程检测;问题;应用实例
引言
工程检测在城市以及基础相关设施的建设过程中一直起着重要的作用,比如原材料的出厂检测、室内的环境检测、房建的质量检测以及现场施工过程中的检测等等。通过检测数据来确定所检物品的好坏。随着社会建设的发展以及各种各样的新材料新工艺的产生,检测的方法和设备也在随着更新发展,发展出了更为准确和方便的检测技术以及设备,并且对于某种参数的检测可以通过几种方法进行质量的检测以及评判,而我今天要讨论的就是混凝土抗压强度的两种检测手段方法:回弹法和取芯法,以及这两种方法在检测中的应用。
回弹法在混凝土抗压强度相关检测中是非常便捷和快速的,但对比直观的取芯法准确度存在一定的误差,回弹法能够快速比较准确的反应出混凝土强度,当对回弹法测出的数据有疑问时又可以通过取芯法进行结果的验证,但取芯法要破坏主体结构,并且操作不便。而回弹法是非破损方法,更加的效率,所以这两种方法起着在混凝土抗压强度的检测中起着相辅相成的重要作用。
1.回弹法检测原理与注意事项
混凝土强度的检测有很多种,我们比较熟悉的几种方法:试块抗压强度检测、回弹法、超声回弹综合法、以及取芯法等,但在现场实体实体检测过程中最常用的检测手段就是回弹法,这得益于其检测设备灵巧,操作简单,并且通过大量的数据得出了比较准确的函数曲线。
回弹法的基本原理其实就是测构件表面硬度然后通过统一测强曲线转换为强度的一种方法。这种检测方法使用时间较长,从最开始单一的弹击构件然后手写记录数据发展到现在击-储一体机,更加说明该种检测方法应用的广泛性以及重要性。但使用该方法时我们应该注意一下几个问题:
(1)设备的校准以及率定问题;通过上海市工程建设规范«结构混凝土抗压强度检测技术规程»DG/TJ08-2020-2007,我们可以了解到具体的设备校准以及率定要求,这个对于能够维护设备的正常使用以及设备的使用寿命都有着重要的作用,所以我们要养成按照规范规定的要求去操作和养护的习惯。
(2)检测过程中有关回弹面、角度以及碳化修正的相关问题;回弹法检测构件强度时我们一般要求尽可能的弹击构件的侧面,尽量的较少修正,毕竟每次的修正都有一定的误差,但是也有很多事都所检测的构件不能够正常的呈现在我们的面前,这就要我们去做一个修正,我们需要判断出我们所弹击的测区是构建的表面还是底面,这对结果是有影响的。在回弹的过程中也需要对弹击角度进行修正。并且对于我们更要注意的是碳化的修正,因为碳化深度的检测需要正规的操作,在这方面我们需要注意碳化孔的大小以及深度,以及滴入酚酞试剂之前要把里面的灰尘清理干净,以及要用碳化尺正确的测量和记录。以上每一个步骤的不规范就带来结果的不准确,所以对于影响回弹结果的因素,我们都要认真并且规范的去操作和记录,这样才能让我们养成好的检测习惯以及得出准确的结果。
回弹法快速而高效,既可以对单个构件进行推定,也可以对批量的构件进行推定,可以对不同龄期的混凝土做出强度的推定,让我们了解到各个龄期混凝土强度情况,然后根据情况做决定是否进行下一个施工程序,这对于当前的施工质量把控以及减少施工质量问题都有着重要的作用。回弹法在工程检测领域应用很广,既在我们熟知的桥梁隧道,也在房建市政领域,以及水利设施领域等等,每个领域都有自己相应的规范,所以掌握好各自规范才能够正确的运用回弹法,得出正确的检测值。
但每种方法都用相应的误差以及局限,并不能够完全正确的反应出混凝土的真实情况,当对于回弹法的结果提出质疑时,我们就引入了另外一种检测手段:取芯法。
2.取芯法检测原理与注意事项
取芯法顾名思义就是通过取芯机钻取混凝土芯样并把芯样加工成规范要求芯样,然后通过压力机压得芯样强度的检测方法。取芯法是一种直接测混凝土强度的方法,这种方法测得的数据具有较强的说服力以及较大的准确性,但是这种方法属于破坏性检测手段,所以非必要我们检测中一般不用。
我们都知道芯样的加工要求很多,但是我认为取芯时对芯样垂直度的控制以及取芯过程中的稳定性对芯样的质量有着重要的作用,所以我们尽可能把取芯机垂直于所取构件的表面,并且在取得过程中把取芯机安装稳定,这样就减少了过程中的晃动,使得芯样直径大小不一,影响结果。
芯样取完后我们要注意对芯样进行编号以及记录芯样的位置轴线,接下来就是取芯法的重要步骤:芯样的加工。从上海市工程建设规范«结构混凝土抗压强度检测技术规程»DG/TJ08-2020-2007[1]中我们可以了解到,规范对芯样的要求做出了明确的规定,具体表现为(1)高径比控制在0.95-1.05之间;(2)直径偏差不大于2mm;(3)端面的不平整度在100mm长度内不超过0.1mm;(4)端面与轴线的不垂直度不超过1度。很多人对于芯样的加工操作的很少,我见过很多的切法,比如有些同事喜欢单刀切,但这种方法不易控制端面的平整;有些同事用切割机的双刀一次成型,但是这种方法也有一定的缺陷,容易比较破边,造成部分缺损;而我平时使用双刀的三刀切法,这样虽然比较慢,但是不易出现破损,容易加工成合格的芯样。
芯样切割完成后也需要我们进行打磨,这就又牵涉到两种方法:机磨和补平。机磨就是用专门的芯样磨平机进行端面的打磨,而补平则需要用硫磺胶泥、高强砂浆等在补平器中对端面进行补平,最终做出合格的芯样。
取芯法推定混凝土强度也分单个推定和批量推定,而我在平时检测中用到的方法一般为批量的推定,这样减少了较少芯样数量造成的误差。
总的来说,每种检测方法都有着重要的作用,无论是回弹法的快速便捷,还是取芯法的直观准确,都在工程检测领域中发挥着作用。
3.回弹法与取芯法在工程检测领域中的应用实例
3.1案例一:上海某工地主体结构非破损检测
3.1.1项目概况:
此项目为多层建筑,新建房建类项目。受业主委托,对工地房屋现浇结构混凝土进行主体结构检测,确定现场混凝土抗压强度。通过核对资料,混凝土设计值为C35。
3.1.2检测结果
选择混凝土浇筑龄期为1-2个月单体进行检测,随机抽取符合检测条件的10个构件,通过回弹法对现场进行了检测,具体结果如下表1
表1
本次检测是按单个构件进行推定,所以这次所抽检部位结果均满足设计值为C35的要求,这也是常规中回弹法在实体检测中的应用,通过回弹法快速并且比较准确的反应该单体所抽部位的强度。
3.2案例二:上海某工地主体结构非破损检测
3.2.1项目概况
此项目为高层建筑,新建房建类项目,为框架剪力墙结构。受业主委托,对工地房屋现浇结构混凝土进行主体结构检测,确定现场混凝土抗压强度。通过核对资料,混凝土设计值为C30。
3.2.2检测结果
在某工地中,设计值为C30的混凝土结构,在工地的日常抽检中怀疑该混凝土抗压强度,委托我公司进行现场进行抽检检测,现场中根据浇筑日期选择符合检测条件的部位进行检测,采用回弹法,具体结果如下表2
表2
从上表中可以看出所检测构件中有8个未能够达到设计值,但是回弹法有一定的误差,所以委托方希望一种更加直接相对更加准确的方法进行进一步的评定与复核,这时就选择了我们的取芯法,根据委托方要求,我们有对所检部位的同批混凝土进行了取芯,采用批量进行推定,根据现场情况,我们一共抽取了15个部位进行了取芯,之后对芯样进行了编号,加工制作,以及养护,最后进行了抗压检测。具体结果如表3。
表3
从结果中可以看出,最终得出的推定区间上限值为33.8MPa,推定区间下限值为29.0MPa,宜以推定区间上限值为混凝土抗压强度的推定値,结果满足了设计要求,达到了C30的强度,也最终得到了各方的认可。
3.3案例分析与总结
综上所述,回弹法测得的结果与取芯法测得的结果存在一定的差别,但两种方法都是对混凝土结构强度的真实反映,所以我们要分析与总结:
1)从其工作原理说起,回弹法测得是混凝土构件表面的硬度,然后转化为回弹强度,这种方法影响因素比较多,不能够反应出混凝土内部密实性以及缺陷情况,并且施工工程中外表面没能做好,或者有点潮湿都能够对其结果产生比较大的影响,所以在现场运用中一般都要严格按照规范要求条件进行检测以减少误差的产生。
2)回弹法有一定的误差,但是并不能掩盖其在实体检测中快速,方便,并且比较准确的反映出混凝土抗压强度结果的优点,以及能够及时的为施工方提供混凝土结构强度依据,为其后续工作提供保障。
3)取芯法是一种比较准确的混凝土抗压强度的检测方法,这种方法与石块的制作方法原理是相似,虽然形式不同,但都是直观的对混凝土抗压强度进行检测,对其反应混凝土真实强度,有着比较高的准确性。但是这种方法为破坏性检测,对于有些重要的结构以及密封性要求比较高的构件不宜用此方法,每个新做单体都不希望对其进行破坏,并且此方法操作比较复杂,耗费时间较长,所以非必要我们在检测中不用此方法。
4.结论与展望
回弹法与取芯法在工程实体检测中都扮演着重要的角色,这两种方法都是经过时间与经验的积累得出的。我们都需要准确的去掌握这两种方法的各种应用条件以及各自在工程领域中作用。通过此文我们了解到
1)回弹法在我们平时的实体结构检测中起着重要的作用,作为现场首选的抗压强度检测方法,我们要充分的掌握这种方法的技术规程,并且了解该方法的基本原理以及影响条件,在实际的检测中,更加准确规范的使用此方法;
2)取芯法作为我们实体检测中的另一种抗压强度的检测方法,我们要深入了解此方法在这个领域中扮演的角色与作用,其在对强度的复核与对回弹法结果的验证和对比中都用着重要的作用。
展望未来,随着工程领域的建设发展,检测领域也会随之发展,而我们每个检测人,都应该在这个快速发展机遇中共同进步。
总之,回弹法以及取芯法在工程检测中的应用,对工程质量的把控都起着重要的作用,这两种方法对于我们现场检测人员都是要熟练掌握的。我们要通过检测方法与技术的学习,总结,为以后创造出更加快速准确的检测手段做出自己的贡献。
参考文献
[1]上海市工程建设规范结构混凝土抗压强度检测技术规程DG/TJ08-2020-2007