趙國銀 李浩
摘 要:回彈法檢測混凝土抗壓強度因其方便快捷、準確、經濟及無損等特性已成為我國目前工程檢測中使用最廣泛的檢測方法之一,準確分析檢測過程中各方面影響因素,科學、準確的運用回彈法,確保檢測結果的準確性和可靠性,從而達到合理監督工程實體的最為基本的要求。
關鍵詞:回彈法;混凝土強度;影響因素;注意事項
1 引言
在現階段的工程檢測中對混凝土強度的檢測主要包括兩種方法:無損檢測及局部破損檢測。回彈法檢測作為無損檢測方法之一,因其快速、準確、經濟及無損等特性,容易在較短時間內獲取檢測數據,在工程檢測中越來越受到工程人員的青睞,得到了廣泛的應用:工程監督抽檢、缺少混凝土抗壓試件或對混凝土結構的強度值有懷疑時均可采用回彈法進行檢驗。隨著回彈法檢測的日漸成熟,特別是有效結合測強曲線的使用,更提高了檢測結果的準確性。
2 回彈法檢測混凝土抗壓強度原理
回彈法檢測混凝土抗壓強度主要根據混凝土表面硬度及抗壓強度兩者的關聯性,從而研發出的混凝土強度測試方法。在檢測過程中,使用規定動能的重錘彈擊混凝土表面,使初始動能再分配,部分能量被混凝土所吸收,其他能量回傳到重錘中,部分吸收的能量與混凝土表面硬度相關。若混凝土表面較低,那么受到彈擊之后表面的塑性及殘余變形就會非常大,混凝土所吸收的能量就會較多,那么重錘中的能量就會較小。反之,混凝土表面較高,那么受到彈擊之后表面的塑性及殘余變形就會較小,回彈值就會較高,從而間接反映出混凝土的抗壓強度。回彈法檢測適用于自然養護且齡期(14~1000)d,強度在(10.0~60.0)Mpa的混凝土,不適用于表面與內部質量有明顯差異或內部有明確缺陷的混凝土。
3 回彈法檢測混凝土強度的影響因素
3.1 配合比
在相同碳化深度的條件下,不同配合比混凝土因其水泥用量和水膠比等不同,所得回彈值和抗壓強度也不相同,但抗壓強度與回彈值之間的相關關系是相同的,可以用一條曲線描述。因此,在制定混凝土回彈曲線時,可以不考慮混凝土配合比的影響。但由于中型回彈儀不適合用于高強混凝土測試,因此用中型回彈儀檢測混凝土強度的最高界限應不超過C60。
3.2 成型工藝
混凝土經過密實成型后,人工插振成型與機械振動的混凝土回彈法測強曲線非常接近。但對采用離心法、真空法、壓漿法、噴射法和混凝土表層經各種物理、化學方法處理成型的混凝土,其測強曲線應另行分析。
3.3 碳化深度測試取值
碳化深度值的測量準確與否跟回彈值一樣會影響推定混凝土強度的準確性。碳化深度的測量應為垂直距離,且鑿孔深度要大于碳化層的深度。測量前應要把孔洞內的粉塵清除干凈,否則區分不清已碳化和未碳化的界線,給測量的準確性造成影響,清除粉塵嚴禁用水清洗,碳化深度尺應經計量檢定合格,嚴禁使用目測的方式來取值。
3.4 混凝土表面不良因素
被檢測測構件的表面應為原漿面,并應清潔、平整,如混凝土表面存在麻面、疏松層等情況,可在檢測前用小型砂輪等工具把疏松的表面浮漿清除,否則采集到的回彈值會偏低,影響檢測結果的準確性。另外,如果混凝土表面潮濕,采集到的回彈值也會偏低,從而導致檢測結果產生較大偏差。因此,在進行混凝土強度檢測前,應當確保被測構件達到檢測要求后方可進行。
4 回彈法檢測混凝土強度的注意事項
4.1 布置測區
測區指的是某個構件混凝土強度的評定最小單元,對于一般構件測區數不宜少于10個。當受檢構件數量大于30個且不需要提供單個構件推定強度或受檢構件某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m時,測區數可以適量的減少,但是不能夠小于5個,并應布置均勻。相鄰兩測區間距不應大于2m,測區離構件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m,且不宜小于0.2m。測區宜布置在構件的兩個對稱的可測面上,如不能布置在對稱的可測面上,也可布置在同一可測面。測區要首先考慮混凝土澆筑的側面布置,并且避開混凝土保護層附近的鐵物及鋼筋,還要保持測區表面的干凈、干燥及平整,杜絕粉層、油漬及接縫等等。如果有條件,可以使用砂輪將上面的雜物及疏松層清除。測區的構件要有較高的穩定性及剛度,對彈擊時產生顫動的薄壁、小型構件,那么檢測時候應該對其進行臨時支撐和固定。測區還應該具有清楚的編號,并且記錄測區的布置圖。
4.2 回彈值的測定
在測定回彈值時,要確保回彈儀垂直于檢測面,彈桿落點要避開氣孔等疏松部位和石子外露的區域,在測區內均勻分布,各測點間的距離不宜小于20mm。當測區布置在對稱的兩個測面時,宜在相對應的測面上各取8個測點,合并為一測區。當測區只能布置于同一測面上時,每一測區均勻選取16個測點。檢測人員應經專門的技術培訓,且應認真負責準確讀取數值。
4.3 對混凝土碳化深度值的測量
測試碳化深度時,應嚴格按照標準規范要求進行測定。測試過程中應特別注意一種情況,當測試面受到水泥砂漿的充分滲透,會增加其表層含堿量,而進行碳化測試時使用的是酚酞酒精溶液,酚酞溶液遇堿就會變紅,這種顏色會很容易讓檢測人員產生視覺誤差,因此在檢測已用粉刷砂漿覆蓋的構件碳化深度時,極易給人以其碳化深度值很小的錯覺,這一點應特別注意。
4.4 注意回彈值的修正
在運用回彈法檢測混凝土強度時,必須要事先了解到施工單位澆注混凝土的方式,并注意修正。測試時回彈儀應始終與測面相直垂,每一測區應讀取16個回彈值,每一測點的回彈值讀數至1。測點宜在測區范圍內均勻分布,相鄰兩測點的凈距離不宜小于20mm;測點距外露鋼筋、預埋件的距離不宜小于30mm;測點不應在氣孔或外露石子上,同一測點應只彈擊一次。另外,當檢測非泵送混凝土時回彈儀為非水平方向且測試面為非混凝土側面時,一定要先按非水平狀態檢測時的回彈值進行修正,然后再按角度修正后的回彈值進行不同澆筑面的回彈值進行修正,這種先后修正的順序不能顛倒,更不能用分別修正后的值直接與原始值相加或相減,否則將造成計算錯誤,影響對混凝土強度的推定。對于檢測泵送混凝土強度時,測區應選在混凝土澆筑側面,此時該回彈規程不存在底面或者表面修正問題,這時可參照地方性標準進行檢測。
4.5 回彈法檢測混凝土抗壓強度的可靠性
根據對于回彈檢測具有異常值進行驗證,可以了解到,可能是因為操作人員的不規范導致回彈值異常,還有可能是因為混凝土強度較低導致回彈值低,在泵送混凝土或者強度為C40和以上的混凝土回彈過程中也會出現回彈值較低的情況。因此科學、準確的運用回彈法檢測混凝土抗壓強度是具有可靠性的。
5 結語
綜上所述,混凝土工程質量是結構工程的重要組成部分,控制好其質量是建筑工程相關責任單位應有的責任。為了提高回彈法檢測混凝土強度的準確性,檢測人員應充分考慮回彈法檢測過程中各方面影響因素,采取相應的技術措施或方法,加以修正或驗證,做到嚴格按照技術規程靈活使用,從而確保檢測結果的準確性和可靠性。
參考文獻:
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