建筑施工评职范文回弹法检测混凝土强度的探讨

时间:2013-11-29 分类:建筑设计

  摘要:当混凝土试件没有或缺乏代表性时,要反映结构混凝土的真实情况,往往要采取非破损检测方法或半破损方法钻芯取样来检测混凝土的强度。文章对在混凝土检测中常用的回弹法进行了阐述分析。

  关键词:回弹法,混凝土检测,检测精度

  现场检测混凝土强度的检测方法很多。回弹法作为无损检测方法之一,主要用于检测混凝土的抗压强度;其检测结果只能是评价现场混凝土强度或处理混凝土质量问题的依据之一,不能用作评定混凝土抗压强度。回弹法检测混凝土抗压强度操作简单、易于掌握,因检测速度快捷而被广泛采用,是我国目前工程检测中应用最为广泛的检测方法之一。但回弹法是通过回弹仪器测定混凝土表面硬度继而推定其抗压强度的,影响回弹法测强精度的因素较多。

  一、回弹法检测强度值的影响因素

  回弹法是根据混凝土结构表面约6mm厚度范围的弹塑性能,间接推定混凝土的表面强度,并把构件竖向侧面的混凝土表面强度与内部看作一致。因此,混凝土构件的表面状态直接影响推定值的准确性和合理性。

  1、成型方法

  总体上,不同强度等级、不同用途的混凝土混合物,应有各自相应的最佳成型工艺。但是只要混凝土密实,其影响一般较小。喷射混凝土和表面通过特殊物理方法、化学方法成型的混凝土,统一测强曲线的应用要慎重。混凝土的浇筑和振捣是否良好,不仅影响其强度,还影响混凝土的透气性。当施工质量较差时,会导致混凝土内部产生蜂窝、孔洞或裂缝等缺陷,必然增加了CO2在混凝土中的扩散途径,促使其碳化速度加快,这样便造成混凝土表面疏松,形成一层低强度区。

  2、 养护方法及湿度

  当环境温度较小时,混凝土处于干燥或含水率很低的状态,碳化反应的条件不满足,故碳化速度缓慢;而当环境温度较高时,因表层混凝土的大部分气孔和微裂缝被水填充,阻碍了CO2气体向混凝土内部扩散,也使碳化速度变慢。混凝土在潮湿的环境或水中养护时,由于水化作用较好,早期和后期强度均比在干燥条件下养护得高,但表面硬度由于被水软化而降低。试验结果表明:环境相对温度在50%~60%时,混凝土碳化速度最快。混凝土早期养护不良,水泥水化不充分,会使表层混凝土渗透性增大,CO2容易渗入混凝土内部,从而加速混凝土碳化。试验结果表明:同一般配合比的矿渣水泥混凝土,湿养护3天比温养护7天者碳化速度快50%左右。不同的养护方法产生不同的湿度对混凝土强度及回弹值都有很大的影响。标准养护与自然养护的混凝土含水率不同,强度发展不同,则表面强度也不同。在早期,这种差异更明显。湿度对强度的混凝土的影响较大,但随强度的增加,湿度的影响逐渐减小。

  4 碳化及龄期

  水泥一经水化游离出大约35%的氢氧化钙,它对混凝土的硬化起了重大的作用。已经硬化的混凝土表面受到二氧化碳的作用,使氢氧化钙逐渐变化,生成硬度较高的碳酸钙,即发生混凝土的碳化现象,它对回弹法测强有显著的影响。

  碳化使混凝土表面硬度增加,回弹值增大,但对混凝土强度影响不大,从而影响混凝土强度与回弹值的相关关系。不同的碳化深度对其影响不一样。对不同强度等级的混凝土,同一碳化深度的影响也有差异。

  国外消除碳化影响的做法是磨去混凝土碳化层或不允许对龄期较长的混凝土进行测试。我国是用碳化深度作为一个测强参数来反映碳化的影响。虽然回弹值随碳化深度的增加而增大,但碳化深度达到6mm,这种影响基本不再增长。

  5 泵送混凝土

  根据试验研究,对于泵送混凝土用测区混凝土强度换算得出的换算强度值普遍低于混凝土的实际抗压强度(试件强度)值。换算强度值越低,误差越大,且正偏差居多。当换算强度值在50MPa 以上时影响减小。误差修正可以按表1执行。

  6 混凝土表面缺陷

  根据检测经验,构件混凝土局部表面偶尔出现异常状态,强度异常低,在分析排除施工或材料异常的情况下,应考虑存在混凝土表面与内部强度差异较大的可能。造成表面强度局部异常的常见原因有施工振捣过甚,表面离析,砂浆层太厚,局部混凝土表面潮湿软化,构件表面粗糙,检测前未按要求认真打磨等操作失误或测区划分错误。混凝土表层强度几乎不影响构件的承载力和刚度,因此若仍按规程以测区强度最小值来推定,必然过于保守,可能导致错误决策,故有必要先进行异常值的判断,当判定属于数据异常时,有条件的可采取钻芯法进一步检测。

  二、提高回弹法测强精度的措施

  大凡需要用回弹法检测的混凝土结构或构件,往往是缺乏同条件试块或标准试块数量不足;或试块的质量缺乏代表性;或试块的试压结果不符合\"规范\"要求,并对结果持有怀疑。测试结果将作为评定混凝土强度的依据。因此,测试工作必须严格按\"规范\"进行。

  1、在实际检测中,检测人员应严格按照标准规定的技术要求进行检测操作,提高回弹法的检测精度。仪器使用完毕后,要及时对回弹仪进行必要和细心的养护。加强检测人员的职业道德素养,提高业务能力。需要检测人员具备较高的业务技术能力和良好的职业道德素养,只有如此,才能真正提高回弹法的检测精度。#p#分页标题#e#

  2、对于采用了其他品种水泥(或者掺加了20%以上粉煤灰等掺合料)的结构或构件,其混凝土碳化深度很可能比普通混凝土大,不宜直接按测强曲线来换算混凝土强度。建议:a.采用金刚石磨盘磨去一定厚度的碳化层后再进行回弹值测试(测试时应避开显露的石子)并进行强度换算;b.借助钻芯等其他检测方法对混凝土换算强度进行修正。

  3、碳化深度测量。测完回弹值后随即测量构件的碳化深度。用凿子在测区表面形成直径约为15mm的孔洞,清除粉末、碎屑后立即用1%的酚酞酒精溶液浦在混凝土孔洞内壁边缘处,用碳化深度尺测量自测面至深部不变色边缘处的垂直距离即为测点的碳化深度。一般一个测区选择一处测量碳化深度。对于具有良好浇筑、养护条件的工程,在检测同一批构件时,如果各构件、各测区的回弹值比较均匀,但部分构件或个别部位混凝土碳化深度较大,可考虑是异常碳化的问题。建议将该批所测构件的混凝土碳化深度取其平均值作为该部分构件混凝土碳化深度值,然后采用现行回弹法测强曲线进行混凝土强度换算。

  4、测区的布置和选择。\"测区\"系指每一试样的测试区域。每一结构或构件至少应取10个测区来评定该构件混凝土的强度。测区的大小以能容纳16个回弹测点为宜。测区尽可能均布,两测区间距不宜大于2m。测区应布置在与模板相贴的表面上,一个测区最好由两个相对表面上的对称测面组成。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区,并应避开预埋件。当遇到薄壁小构件时,则不宜布置测区,因为薄壁构件在弹击时产生的振动,会造成回弹能量的损失,使检测结果偏低。如果必须检测,则应加以可靠支撑和足够的约束力后方可进行。

  5、龄期较短或混凝土表面潮湿的构件,由于受潮湿混凝土的影响,回弹值一般偏低,尤其是强度较低的混凝土,这一影响更大。处理方法为:待混凝土表面干燥后再进行回弹测试:如果时间不允许,可采用钻芯法对其换算强度值进行修正。

  6、检测泵送混凝土结构或构件时,当按现行回弹法规程推定的混凝土强度达不到设计要求时,不可盲目下结论,而要考虑混凝土中砂浆含量偏大的影响,应采用钻芯等其他检测方法进行验证或修正。

  三、结语

  回弹法作为无损检测方法之一,主要用于检测混凝土的抗压强度;其检测结果只能是评价现场混凝土强度或处理混凝土质量问题的依据之一,不能用作评定混凝土抗压强度。回弹法检测混凝土强度具有方便快捷的优点,在工程检测中被广泛使用,但其也有局限性。回弹法不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测。为了提高检测的准确性,技术人员应严格按照技术规程操作,确保检测结果的公正性、客观性和科学性。

  参考文献:

  [1]耿力群。用回弹法检测混凝土强度必须严格执行技术规程[J]。工程质量,2000,

  [2]甄广常,刘代华,张树华。执行《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中的几个问题[J]。河北工程技术高等专科学校学报,2001,

  [3]文恒武、卢锡雷、魏超琪等。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)。

获取专业指导

最新文章

服务流程

关闭

悠悠期刊网