超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度試驗研究

游松

摘 要：隨著現(xiàn)代化科技的不斷發(fā)展，國家綜合國力以及國民經(jīng)濟(jì)都取得了顯著的成就。通過國內(nèi)外的研究數(shù)據(jù)表明，對再生混凝土的強(qiáng)度檢測方面涉及甚少，進(jìn)而沒有大量的理論實驗數(shù)據(jù)來說明再生混凝土的強(qiáng)度。為此，本文主要通過結(jié)合超聲回彈綜合法的概述，借助此方法完成再生混凝土的強(qiáng)度檢測試驗，從而為再生混凝土的強(qiáng)度檢測技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：超聲回彈綜合法；混凝土強(qiáng)度；回歸曲線；抗壓強(qiáng)度

1 簡要分析概述超聲回彈綜合法的原理及其影響因素

1.1 論述回彈法的實驗原理

回彈法主要依據(jù)的原理是：使用回彈儀設(shè)備上的彈簧裝置，借助彈簧助力桿來完成檢測。回彈儀設(shè)備的彈簧裝置在接觸到混凝土表面，會對混凝土的表面發(fā)生彈性形變，通過彈簧的形變與混凝土表面的形變數(shù)據(jù)記錄下來，并與初始的長度對比計算。通過使用回彈法的優(yōu)勢較多，但是也會存在一些問題。比如，回彈法的使用僅僅可以檢測混凝土的表面強(qiáng)度，而有一些混凝土的表面以及內(nèi)部質(zhì)量分布均勻，通過此方法可以對混凝土的抗壓力值作出精確的把握，但是在實際操作過程中，并沒有混凝土是理想狀態(tài)下，因此對測量值的結(jié)果存在明顯的差異。另外，設(shè)備的老舊以及人員的專業(yè)水平都會造成測量值與實際值存在差異，所以僅僅靠回彈法檢測混凝土的強(qiáng)度是不可行的[1]。

1.2 論述超聲法的實驗原理

超聲法的方法理論依據(jù)是借助超聲波脈沖的來回反射得到數(shù)據(jù)，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)來顯示混凝土的強(qiáng)度。超聲波設(shè)備的組成是通過一個信號接收設(shè)備和一個信號傳輸設(shè)備以及一個超聲波探測儀。在進(jìn)行測量時需要將兩個信號裝置放在混凝土的對立位置，一定要保持兩者在同一條水平線上，進(jìn)而完成測量工作。超聲波探測儀的作用是將采集到的數(shù)據(jù)做出分析，進(jìn)一步確定測量的結(jié)果。基于超聲法設(shè)備的測量可以實現(xiàn)混凝土強(qiáng)度的檢測，另外還可以將混凝土內(nèi)部的損壞情況作出分析。但是由于混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在測量時往往會受到傳播因素的影響，對超聲波的傳播造成衰減趨勢，從而降低了檢測的正確度。

1.3 論述超聲回彈綜合法的優(yōu)勢

通過將超聲波技術(shù)與回彈技術(shù)綜合應(yīng)用，可以消除兩者的不足，增加了實驗測量的準(zhǔn)確性。主要的優(yōu)勢如下：使用超聲回彈綜合法可以加快對混凝土強(qiáng)度的檢測，不會對混凝土的結(jié)構(gòu)造成破壞；盡可能的通過數(shù)據(jù)檢測直接得出混凝土的實際強(qiáng)度；針對混凝土內(nèi)部的破環(huán)程度作出詳細(xì)的研究，從而得到準(zhǔn)確的研究結(jié)果。基于超聲回彈綜合法的集中應(yīng)用可以對建筑物的后期加固以及在建過程都提供了準(zhǔn)確的理論依據(jù)。

2 采用超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度試驗探究過程分析

2.1 混凝土原材料的來源分析

由于建筑行業(yè)的發(fā)展，以及現(xiàn)代化科技的發(fā)展，一些廢舊的樓房都將會被拆除。因此就會產(chǎn)生較多的建筑垃圾。一方面，造成廢舊混凝土的原因可以是自然災(zāi)害的破壞，也會產(chǎn)生很多的建筑垃圾。另一方面，在建筑石料加工機(jī)構(gòu)，因為不合理的煅燒也會造成很多廢舊的建筑垃圾，所以需要將這些廢舊的石料進(jìn)行回收利用。本次實驗采取的是C20和C40的混凝土，作出天然骨料的配制。選取當(dāng)?shù)氐膹U舊混凝土，經(jīng)過對廢舊混凝土檢測分析得出強(qiáng)度為C40左右。再生混凝土是通過廢舊混凝土碾碎制作的。通過以下的數(shù)據(jù)表得出，廢舊的混凝土再生骨料與天然的混凝土骨料還是具有一定的研究區(qū)別[2]。

2.2 混凝土的配制比例設(shè)計以及實驗方法的研究

將實驗制備的混凝土設(shè)計分為十組，按照C20到C40的強(qiáng)度依次編號。另外，需要在實驗過程中，設(shè)置對照組，配合實驗的正常進(jìn)行。在設(shè)計再生混凝土的配制比例方面，需要增加水泥的用料，多次配制最終得出比例。因為再生混凝土骨料的吸水率要高于天然骨料，需要適量的增加用水量，合理的確保水泥灰的配制比例。實驗配置以后，借助一臺混凝土實驗的攪拌設(shè)備。嚴(yán)格的按照規(guī)定的研究數(shù)據(jù)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度的檢測。

2.3 針對實驗結(jié)果的探究與分析

①再生混凝土抗壓強(qiáng)度結(jié)果與超聲回彈綜合法測量值的關(guān)系概述

超聲波的傳播與再生混凝土的密度有關(guān)系，密度越大，傳播的速度就會越快。通過實驗數(shù)據(jù)表明，再生混凝土的超聲聲速可以隨著抗壓強(qiáng)度的增加而增加，與天然的骨料混凝土是一樣的。但是由于再生混凝土的縫隙率較高，隨著抗壓強(qiáng)度的增加而降低。回彈法的主要理論原理是根據(jù)回彈儀設(shè)備將混凝土的強(qiáng)度作出監(jiān)測分析。通過混凝土表面的強(qiáng)度和混凝土內(nèi)部的強(qiáng)度綜合計算分析，從而得出混凝土具體的強(qiáng)度。基于回彈法的優(yōu)勢是操作簡單易實驗，能夠保證實驗計算的準(zhǔn)確性。根據(jù)抗壓研究實驗數(shù)據(jù)顯示，再生混凝土的強(qiáng)度增加，導(dǎo)致回彈值增加。但是再生混凝土的強(qiáng)度值低于天然混凝土，主要是因為含有強(qiáng)度較低的水泥因素，導(dǎo)致回彈性較低。再生混凝土抗壓強(qiáng)度結(jié)果與超聲回彈綜合法測量值來看，借助回歸直線方程，所有的數(shù)據(jù)值都會分布在直線的附近，直線的擬合性較好，保證了實驗抗壓強(qiáng)度的準(zhǔn)確性[3]。

②再生混凝土的抗壓強(qiáng)度結(jié)果分析

采用超聲回彈綜合法的應(yīng)用可以有效的檢測再生混凝土的抗壓強(qiáng)度，并且能夠得到準(zhǔn)確的實驗結(jié)果。但需要注意的是天然骨料的測量曲線已經(jīng)不在適用于再生混凝土的測量。

3 總結(jié)

建筑行業(yè)發(fā)展的突飛猛進(jìn)，也產(chǎn)生了大量的建筑垃圾，如何對建筑垃圾進(jìn)行處理是本文研究的一大重點。可以通過對建筑垃圾的回收利用，進(jìn)一步將建筑垃圾做成再生混凝土，并應(yīng)用于建筑施工。雖然在實驗數(shù)據(jù)的研究上，單單使用超聲回彈方面的任何一個也是可以得到結(jié)果，但是得到的結(jié)果并不準(zhǔn)確。因此，需要借助綜合法，完成實驗的抗壓準(zhǔn)確性測量。

參考文獻(xiàn)

[1]崔士起，孔旭文，石磊，山東省超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度地區(qū)曲線試驗研究[C]第六屆全國建筑工程無損檢測技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文集.

[2]胡衛(wèi)東，祝新念，肖四喜.超聲回彈綜合法檢測岳陽地區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度曲線的建立[J].華東公路，2014（2）：95-97.

[3]周啟國，張亦飛，韓勤，超聲回彈綜合法檢測單一構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值的保證率分析[J].海洋學(xué)研究，2016，24（1）：97-102.