方海峰
(合肥市天秤水利工程質量檢測有限公司 安徽合肥 230000)
回彈法在水利工程混凝土檢測中的應用研究
方海峰
(合肥市天秤水利工程質量檢測有限公司 安徽合肥 230000)
隨著我國水利工程建設步伐的加快,對水利工程整體質量也提出更高的要求。然而實際施工中發現,大多用于工程施工中的混凝土多存在質量問題,要求引入回彈法以檢測混凝土質量,確保水利工程整體質量得以提高。本文主要對回彈法的相關概述、水利工程混凝土檢測中回彈法的具體應用以及回彈法應用中需注意的問題進行探析。
水利工程;混凝土質量;檢測;回彈法
水利工程作為國民經濟發展的基礎性建設,其質量問題不僅體現在工程實用性方面,而且也關乎人民的生命財產安全。從現行大多水利工程現狀看,影響其質量的因素關鍵在于混凝土方面,若混凝土質量無法保證,將難以使水利工程達到安全性標準,所以需引入回彈法做好混凝土質量檢測工作。本文對混凝土檢測中回彈法的應用研究,有利于為實際工程施工提供重要參考。
水利工程施工中,對混凝土質量檢測的內容主要體現在原材料、半成品以及混凝土成品等方面。其中的原材料與半成品包括骨料原料、粉煤灰以及水泥等,而成品檢測則需分析混凝土的基本特性,如物理性能、力學性能以及耐久性能等。目前我國水利工程中用于混凝土質量檢測的方式主要體現在鉆芯法、回彈法與射釘法等方面。而其中應用最為廣泛的便以回彈法為主,其檢測的內容主要集中在判斷混凝土表面硬度、強度二者聯系方面。在應用原理上,回彈法需引入彈簧驅動重錘,利用其對混凝土表面進行重擊,這樣可使重錘反彈距離被測出,此時結合彈簧實際長度,計算出距離與長度的比值,該比值便可作為回彈值。完成回彈值測定后,混凝土強度也將隨之被推測出來。在回彈法實際應用中,也可發現通常影響回彈值大小的因素主要體現在回彈能量方面,而回彈能量又取決于混凝土彈塑性能。一般塑性變形會在混凝土強度提高的情況下逐漸減小,而且回彈距離會隨之增加[1]。
2.1 回彈法應用中前期準備工作
混凝土質量檢測中回彈法的應用首先需做好前期準備工作,具體體現在資料收集與準備要求明確兩方面。其中資料收集內容包括施工圖紙、施工單位信息、混凝土強度等級、混凝土類型、混凝土澆筑要求以及其他記錄資料等。而在準備要求上,應明確到回彈法檢測中的單個或批量檢測要求。其中在單個構件方面,檢測中主要需檢測每個構件質量,而批量檢測則側重于同類構件檢測上,如施工中應用的混凝土保持同樣的強度與生產工藝,且在齡期、配比等各方面都較為相近,此時便可進行檢測,一般檢測數量需保證在10件以上。需注意的是,相鄰檢測位置應保證超出2.0m檢測距離,避免檢測中使檢測結果受到影響。
2.2 回彈法應用中對碳化深度與回彈值的測量
對混凝土綜合性能檢測中,回彈法引入后應注意回彈儀的合理使用,以混凝土構件檢測面為標準,使回彈儀軸線與其保持垂直,且在施壓中應保證勻速進行,禁止出現突然沖擊情況。同時,
在檢測點方面,要求其以均勻分布的形式在檢測區域中設置,其中氣孔位置與外露石子處應避免進行檢測點設置,盡可能將使鋼筋預埋件、檢測點二者間距保持在30mm以上,且檢測點間距也要求超出20mm。檢測過程中對每個檢測點可進行一次彈擊。另外,在回彈值獲取方面,各檢測區域通常為16個以上,且以1作為回彈值讀數。確保回彈值精準的情況下,便可尋找具體的檢測點,完成碳化深度值的計算過程。
2.3 回彈值的具體計算
在回彈值計算過程中,一般需結合16個回彈值,首先將其中三個最小值與三個最大值選出,在此基礎上區剩余10個回彈值平均值。假若檢測中發現回彈儀并非水平方向,而且檢測的為非澆筑面,此時應考慮做好糾正工作,保證回彈平均值合理的情況下才可完成澆筑面的修正[2]。如圖1所示,為回彈儀應用下的澆筑面修正過程。

圖1 回彈儀應用下混凝土澆筑面修正
回彈法用于混凝土質量測量,除保證基本準備工作、回彈值計算、碳化深度等不存在問題外,還需考慮到其他影響回彈法應用效果的因素,包括儀器、人員以及檢測構件等方面。因此,回彈法應用下將這些影響因素逐一解決,以此達到混凝土質量檢測的目標。
3.1 儀器應用問題
利用回彈法測試混凝土強度時,回彈儀是否具備較高的質量將影響最終測定結果。通常回彈儀在應用中,若其彈簧工作長度、指針摩擦力不合理,會使測定結果與實際值存在較多差異,或回彈儀中彈擊錘脫鉤處存在質量問題,也容易影響測定結果,甚至嚴重情況下將出現施工安全事故。因此,關于回彈儀的使用,要求適時做好定期檢測工作,若涉及批量構件檢測,由于檢測中回彈儀數量較多,還要求相關檢測人員利用鋼砧,做好回彈儀率定檢測工作,其目的在于防止檢測批量構件中出現回彈儀工作性能下降問題。若回彈儀利用中發現存在性能過低、老化問題,還需做好設備更新換代工作。為保證回彈儀在混凝土檢測中性能不受到影響,還要求操作人員掌握設備的基本原理與維修保養方式,有利于設備使用周期的延長。如圖2所示,為回彈儀構造圖。
3.2 人員設置問題
混凝土質量檢測中,回彈法的應用不僅需保證回彈儀的正確使用,其也涉及到較多測量計算內容。若檢測中相關人員難以達到專業技術知識標準與操作能力要求,便會影響測量結果的穩定性。因此,人員的專業素質能力極為重要。針對回彈法應用中的技術性較強部分如回彈值計算、碳化強度等內容,應在實際檢測前的做好培訓與技術交底工作,確保各項檢測工序能夠順利開展,減少回彈法應用中的誤差問題。
3.3 檢測構件問題
檢測構件方面需注意的問題首先體現在其表面狀態上。一般在表層檢測過程中,約有10~15mm厚度的表面,其能夠利用回彈值進行硬度的反映,當表面回彈值測定后便可得出具體的混凝土強度值。由此可見,回彈法應用下測定的結果很大程度取決于混凝土表面情況。從混凝土表層質量實際狀況看,通常對其表層情況影響的因素包括許多,如表面平整度是否較高、混凝土配比是否合理以及表面模板拼縫是否符合施工要求等。以其中的混凝土配比為例,若混凝土中的水泥比例不合理,便無法準確判斷混凝土結構破壞的時間,此時利用回彈法將無法進行有效測定。再如混凝土中的粉煤灰,該物質融入混凝土中可提升混凝土強度,但由于不同齡期下,粉煤灰會導致混凝土強度出現一定的差異,如齡期為28d時,將回彈法引入其中,測定的結果將表現出混凝土結構強度過低的現象。事實上,也有其他較多因素如外加劑或粗骨料等都會影響混凝土表層質量,要求回彈法測量中應充分考慮如何規避或解決這些問題。
另外,檢測構件方面的問題也表現在檢測部位方面。通常回彈法在構件檢測部位選取方面,要求結合施工中給定的相關材料如施工圖或混凝土相關參數等,在此基礎上完成檢測點的設置工作。如前文提及,檢測點設置需做好相關距離控制工作。目前為保證檢測點設置的合理性,可將網格法引入其中,其可使檢測點在分布上更為均勻。假若檢測中發現,部分檢測點位置的回彈值與實際值存在較大偏差,應考慮對不合理回彈值進行剔除,并進行重新測定[3]。

圖2 回彈儀構造圖
回彈法用于混凝土質量測量,是現代水利工程施工質量得以提升的關鍵所在。實際應用中應正確認識回彈法的基本內涵與應用原理,在此基礎上確保回彈法引入后做好前期準備工作,完成相關回彈值、碳化強度等一系列計算過程。同時需注意,回彈法應用下存在較多影響測定值的因素如設備問題、人員問題以及檢測構件問題,需采取相應的完善策略,以此使回彈法應用下得到的測定結果更為準確,保證水利工程施工中混凝土結構的質量。
[1]王紅霞.回彈法在水利工程混凝土檢測中的應用研究[J].北京農業,2015,06:155~156.
[2]司馬軍,劉書華,劉文平.回彈法在水利工程混凝土檢測中的應用[J].河南水利與南水北調,2010,01:52+54.
[3]王菲.回彈法在混凝土強度檢測中的應用研究[J].福建建材,2012,10:22~24.
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1673-0038(2015)46-0248-02
2015-11-2
方海峰(1989-),男,大專。