探究关于建筑主体结构检测中钻芯法与回弹法的实际应用

发表时间:2021/8/5   来源:《建筑实践》2021年3月(下)第9期   作者:孙世成
[导读] 本文我们主要讨论钻芯法和回弹法在建筑主体结构上的应用。
        孙世成
        武汉洪东方建设工程质量检测有限公司   湖北武汉   430200
        简要:混凝土是现代建筑施工的主要材料,可以这样说,混凝土的质量水平代表着建筑的质量等级。钻芯法和回弹法是两种常见的混凝土检测方法,本文我们主要讨论钻芯法和回弹法在建筑主体结构上的应用。
关键词:钻芯法;回弹法;建筑主体;应用
一 钻芯法和回弹法概述
        回弹法:是指在建筑主体结构中通过锤击法对主体结构的强度以及硬度进行检测。建筑主体结构对于动能无法成分吸收主要是因为结构内部的混凝土吸收小部分能量,因此建筑的表层与内部存在一定距离,形成回弹。超声波回弹法效率较高,因此在使用过程中可以将检验结构的传播时间和超声波的传播速度进行对比,可以得出回弹值,有利于提升砂浆的检测质量。回弹法检测混凝土强度一般只做参考依据,不能作为混凝土实际强度的表征。使用回弹仪前,要进行校正,并要进行角度修正,一般水平修正系数为1,即不需要修正。影响回弹法检测混凝土强度精度的主要因素有: 回弹法检测的适用条件;是否采用正确的方法对混凝土回弹值进行修正。
        钻芯法:钻芯法检测混凝土强度的目的是检测混凝土构件的强度。在以下场合中使用,1.没留标养或同条件试验试件;2.对试验试件有怀疑;3.对试验数据有怀疑;4.需要知道混凝土构件的强度。钻芯取样一般都是因为回弹强度不够,如果取样后强度还是达不到要求的话,该工程部位就会被判定为不合格,会被炸掉。
        两者比较:回弹是在结构表面进行的,是无损检测;钻芯是钻入结构内部,是破坏检测。回弹可以大范围布置测区,全面反应整体质量,但是对检测深度有限,一般认为只能反应表面5厘米左右的强度。钻芯因具有破坏性,不能大量布置测区,钻芯数量很少,但是反应混凝土整体质量,尤其是深层的质量。一般会两种方法结合使用,先使用回弹法检测,如无问题可不进行钻心检测;如有问题或疑问,再进行钻心检测。
二 钻芯法检测混凝土质量
        总思路:看芯样高度直径,然后看他们的比值确定换算系数。力除面积然后乘以换算系数。即破坏力除以截面积算出其强度。但是请注意,标准要求混凝土芯样的尺寸是直径100mm,高100mm的,如果做不到的话可以采用其它尺寸,但要保证其高径比为1±0.05,直径最小不能小于70mm。
        钻芯法检测强度的关键问题是芯样制作,芯样的的平整度、垂直度最为关键。处理不好,就算是高等级的混凝土,压出来也可能出现低数值,造成实验结果与实际结果偏差太大,形成误判!我们做过几组实验,切面处理好的,和处理不好的,结果最多相差20+MPa。数据取舍,已最低值为准。当然一般不会出现一组芯样偏差太大的情况,除非芯样有缺陷。需要使用专业的取样工具进行取样,需要保证样本表面平整,没有凹陷或其他缺陷,四端垂直,最好是90°,达不到的话误差不超过5°。因为对试样的要求比较多,故取出来不能直接试验,需要经过处理之后才能使用。


        试验之前将芯样的垂直度和平整度进行测量,并在记录注明,尤其应注明芯样内是否有超粒径的大石子或钢筋,这些都会影响检验的最终结果,尤其是修平的方法磨平或补平都需要有一个置信范围。最后你再根据检验结果和每个芯样的具体情况进行分析吧,钻芯法检测混凝土抗压强度比较检验检测人员的技术水平。它不是靠简单的仪器抗压试验结果来评定混凝土抗压强度的。
        钻芯法检测混凝土强度时,规范只给出了样本批的计算方法和推定区间,而且计算附表上只有样本量在15以上时有推定系数K1和K2的数据,那样本量在15以下的K1和K2如何确定,还是将芯样平均值或最小值直接作为混凝土的推定值另外,样本数量在15以上时,混凝土强度的推定值是否以相本批的上限值作为推定值。
        若做的灌柱桩因为混凝土试块强度不足,需要钻芯法检测,一般一根桩抽取三个芯样,这三个芯样如何来推定桩身的混凝土强度,是以最小值还是以平均值作为桩身的混凝土强度。
三 回弹法检测混凝土强度
        混凝土回弹试验步骤:1.回弹前准备:根据实际情况调整回弹仪的技术指标数据,确认率定值,确认回弹构件是否满足回弹技术要求,对不满足要求的构建及时进行更换;2.混凝土回弹操作:确认待检测构件满足要求之后,需要确认检测区,对对检测区进行表面处理,最后进行回弹操作;3.测定碳化深度;4.修订及确认强度数据,将强度数据同标准对比,查看是否满足要求。
        拿着回弹仪用力的在混凝土上顶下去,然后在读数窗口读取数据就可以了。但是要注意,回弹仪弹出来的数据并不等于混凝土强度,要经过修正;网上也有很多修正用的软件,可以直接上网查找,也可以查找书籍;另外,由于仪器原因,回弹仪的测值也可能不准,这就需要在标准的钢块上回弹数据并记录,比对标准强度进行修正。这些都在刚才的规程里有所提及,并大多被引述到了回弹仪的说明书中。
        回弹值测量完毕后,应在有代表性的测区位置上测量碳化深度值,测点不应少于构件测区数的30%,取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值;当碳化深度值极差大于2.0mm时,应在每一测区分别测量碳化深度值。检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法,由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系,而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上。
四 结语
        从上文我们可以知道,回弹法和钻芯法各有优劣,在使用时需要根据实际情况进行选择。钻芯法会对建筑主体结构造成一定的伤害,故一般适用于建筑主体结构施工之前,回弹法属于无损检测的一种,可以随时进行检测。建筑主体结构是建筑的核心,它的质量必须得到保证,否则整个建筑都会受到影响。钻芯法和回弹法是检测建筑主体结构质量水平的有效工具,我们应该大力推广这两种检测手法。同时,各个建筑类企业需要对质量检验员进行定期的培训,以确保他们可以流畅、熟练的使用这两种检验方法,及时检测出建筑存在的问题,保证建筑主体结构的质量。
参考文献
[1]夏黎炯.回弹法和钻芯法检测结构混凝土抗压强度的探讨[J].中国建材科技.2016,25(05):17-18.
[2]姚楚炎.回弹法和钻芯法在混凝土抗压强度检测中的应用[J].广东建材.2013,29(11):30-32.
[3]姚楚炎.回弹法和钻芯法在混凝土抗压强度检测中差异性浅析[J].建筑监督检测与造价,2013,6(06):41-43.

       
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