工程混凝土材料强度检测技术和应用

发表时间:2021/7/21   来源:《工程管理前沿》2021年第7卷3月第8期   作者:1贾平凹 2兰乾刚 3王鑫
[导读] 技术的发展以及城市化建设的推进,让混凝土材料强度检测技术的技术类型、技术成本、效果、复杂程度、稳定性等方面逐渐多元化
        1贾平凹   2兰乾刚  3王鑫
        1身份证号:61032419900926****
        2身份证号:61032419910921****
        3身份证号:62010519791114****
        摘要:技术的发展以及城市化建设的推进,让混凝土材料强度检测技术的技术类型、技术成本、效果、复杂程度、稳定性等方面逐渐多元化,因此建筑企业应当结合实际需求来进行选择,而众多技术当中较具代表性的有四种,分别为超声波检测技术、回弹检测技术、回弹-超声波检测技术、钻芯技术,这四项技术的应用最为广泛,因此本文研究将着重围绕四者开展。本文主要分析工程混凝土材料强度检测技术和应用。
        关键词:工程;混凝土材料强度;检测技术
引言
        混凝土原料的质量对建筑工程的综合质量有重要影响,所以项目管理者应重视混凝土原料质量的管控工作,采用科学的检测方式,以精确掌握混凝土原料的质量情况。在混凝土原材料的检测及控制过程中,会涉及较多计算以及各类标准,检测人员需熟练掌握计算公式,并能通过各组分的性能参数,确定组分对混凝土拌合的适用性。混凝土原材料的检测及控制对提升建筑工程质量具有重要意义。
1、建筑工程混凝土强度检测的重要意义
        当前大多数的建筑工程项目都是钢筋混凝土结构,而混凝土结构的质量直接影响着建筑工程的整体质量。在设计阶段,设计人员进行力学分析时,要按照设计好的混凝土强度进行力学验算,以保证建筑结构的安全性。但是在实际施工中,由于影响混凝土的强度的因素较多,会导致混凝土强度达不到要求而引发结构安全问题,所以要重视混凝土的强度检测工作,这样不仅可以及时发现建筑工程的质量隐患,还能结合众多检测数据对混凝土的配比、施工过程进行分析,得知影响混凝土强度的主要因素,以便在后续的施工中可以采取有效措施规避这些问题,从而保证混凝土的质量满足要求。
2、混凝土材料强度检测技术的类型及特点
2.1超声波检测技术
        超声波检测技术是混凝土材料强度检测中的常用技术,该技术以超声波为检测手段,通过超声波在混凝土中产生的反射波形来判断混凝土的实际强度。具体技术路线为在混凝土强度检测过程当中采用超声波发射器向检测目标发出20kHz~200kHz的超声波,当超声波接触到混凝土表面后会沿着表面向四周进行扩散,如果混凝土表面存在有缝隙,那么在扩散过程中超声波就会沿着缝隙进入到混凝土内部进行反射,并以此产生反射波形。操作人员根据反射波接收器便能够了解超声波在混凝土内反射波的路线、速度、强度等数值,这些数值的大小取决于混凝土的强度,所以操作人员便可根据数值表现了解到混凝土的强度。除了对混凝土材料的强度进行测试,超声波检测技术还拥有对混凝土材料进行探伤的作用,根据混凝土表面超声波进入混凝土内部的情况,操作人员可以掌握到混凝土材料存在有多少缺口、缺口大小与深度,并根据这些信息对混凝土材料的强度做出综合性判断。
2.2回弹-超声波检测技术
        回弹-超声波检测技术是指将回弹检测技术与超声波检测技术结合运用的一种混凝土材料强度检测技术,通过两种技术,检测人员可以同时得到材料的回弹值和超声波反射波形,所以相比使用回弹检测技术或者超声波检测技术中的单独一项技术,回弹-超声波检测技术的精度更高,检测结果更准确,很多实验当中,该项技术都表现出了良好的性能优势,不过由于需要的硬件设备较多以及操作上的复杂性,回弹-超声波检测技术的应用还不普及,在现代建筑工程混凝土检测当中并不常见。
2.3钻芯技术
        钻芯技术是一种非常特殊的混凝土材料硬度检测方法,和回弹检测技术、超声波检测技术与回弹-超声波检测技术有非常大的区别,这种检测方法并不是依靠对材料数值的获得与计算来测出材料强度,而是直接从检测目标上取下一部分作为样品实施检测,从而得到检测结果。

即应用钻芯技术检测混凝土材料强度时,检测人员需要使用钻头来得到检测用的样品,然后将该样品送入试验室进行强度实验,通过实验结果直接得到混凝土的强度,这种检测方法的检测结果更加直观、可靠、准确,在操作上更加简便、快捷,但需要强大的技术力作为支持,检测门槛远远高于常规检测技术,因此在现代混凝土强度检测中并不常见。
3、提升建筑工程混凝土强度检测技术的有效策略
3.1编制完善的混凝土强度检测方案
        在进行建筑工程混凝土构件强度检测之前,一定要编制完善的检测方案。方案的内容要明确检测方法、取样部位、取样操作流程和取样的个数。然后综合考虑检测工作中可能存在的误差及各种影响因素,采取有效措施提升检测工作的准确性。例如在采用钻芯法进行混凝土强度检测时,按照规范要求,一般钻取的芯样直径不宜小于混凝土骨料最大粒径的2倍;选取的检测位置要便于钻芯机的定位和安装。在取完芯样后要对其进行保护,避免运输途中损坏芯样,影响其强度检测结果。在方案中明确这些内容可以有效规避不当操作所造成的检测值不准确,可以客观地对混凝土的强度进行检测评价。
3.2碳化深度测试
        和回弹值测量准确度类似,碳化深度值的测量准确性对混凝土强度的精确度有着直接影响。在测试碳化深度时需要选择垂直距离。在测量之前,工作人员要彻底清理干净孔洞内的粉末和碎屑,否则难以将炭化和未炭化区域彻底划分出来,容易出现误差增大的情况。要注意选用专门的测量仪器测量碳化深度,而不是目测。如果构件炭化深度已经覆盖了粉刷砂浆,那么水泥砂浆充填渗透会影响测试面的含碱量,含碱量高会导致分摊酒精溶液变红,从而会使检测人员产生视觉误差。通过对测试孔进行认真观察能够发现外表层比内部颜色深,混凝土的实际碳化程度应为颜色较浅部分的厚度。这是检测人员在检测炭化深度时需要重点注意的问题。
3.3引入先进技术及设备
        检测设备对建筑材料检测具有显著的影响,滞后的检测设备不利于维持检测结果的准确性,进而影响了检测人员的科学决策,出现了检测人员判断失误等情况。现代科技快速发展的今天,建筑材料检测技术也取得了较大的进步,全新的检测技术也广泛地应用在建筑材料检测中。科技的进步促使自动化检测成为当前市场主流的发展趋势,自动化检测的应用在提高检测精度的同时,也可改进检测效率。因此,为增强混凝土检测的准确性和可靠性,检测部门要积极引入先进的检测设备,应用新式智能检测系统做好混凝土检测工作,以此全面优化混凝土检测水平,为后续作业打下基础。
3.4建筑企业要及时规范取样标准
        在混凝土检测工作中,检测部门一方面要选择代表性较强的样本,另一方面也需合理把控取样的频率,进而优化混凝土性能。因此,混凝土取样的合理性对建筑材料的质量有着极大的影响。检测部门应制定明确且规范的建筑材料取样标准。如检测人员需提前制定混凝土检测取样计划,之后依照计划要求做好取样工作,从而增强取样的代表性,促进混凝土检测工作的顺利完成。为此,检测部门可向检测人员公布取样标准,最大限度地规避建筑材料检测中存在的误差。为了进一步促进建筑行业的健康发展,要不断提升建筑工程的整体品质。在建筑工程施工中,要加强质量控制,在建筑工程竣工验收交付使用前对工程的实体质量进行检测,以保证工程实体质量满足要求。
结束语
        综上,对超声波检测技术、回弹检测技术、回弹-超声波检测技术、钻芯技术的应用方法、应用效果及优劣进行了分析、总结。通过分析阐明了各项检测技术的特点、优劣表现、适用条件等,可为建筑企业技术选型提供参考,且有利于混凝土强度检测工作质量提升。
参考文献:
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        [4]朱肖.试论混凝土原材料的变化及外加剂的发展方向[J].建材与装饰,2019(34).
        [5]李晓艳,霍宏伟.电力工程混凝土原材料检测及质量控制措施[J].绿色环保建材,2020(6).
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