浅析施工现场混凝土强度检测

2016-03-16马伟

环球市场 2016年29期

关键词：芯法芯样龄期

马伟

银川市建设工程综合检测站

浅析施工现场混凝土强度检测

马伟

银川市建设工程综合检测站

高层建筑、路桥、桥梁和水利水电工程都需要混凝土，保证混凝土的质量是保证这些工程质量的基础。混凝土质量的关键指标就是混凝土的强度，利用现代化检测技术对混凝土强度进行检测具有非常重要的意义。

施工现场；混凝土；强度检测

一、科学制定施工现场混凝土强度检测计划

制定科学的施工现场混凝土强度检测计划，能够有效的保证检测质量。对施工现场的混凝土强度检测需要采取合适的检测方法，要根据工程的实际情况和工程的特点，选择最佳的检测方式。根据工程的特点，检测对象也不一样，可能是地基混凝土，可能是墙体混凝土。在选择混凝土检测对象时，要保证样品的混凝土配合比和施工工艺、龄期等因素一致，采取有效的检测方法进行检测。通过对样品的检测和分析，评定总体工程的混凝土强度和质量，对多个采样点进行检测，提高检测的准确度。样品的统计量的函数变化关系随着样品的变化而变化，不同的评定人员和检测样品所测的结果也不一样。所以，采取科学的检测计划，选择适合的检测方法，能够保障检测质量，对存在的问题做出及时补救措施，延长工程使用寿命。

二、建筑结构混凝土强度现场检测方法应用

1、钻芯法

钻芯法测定的强度比较真实地反映了结构中混凝土的实际强度。同时，由于下列因素的存在，会带来负面影响：一是存在取芯位置、方向等局限性；二是钻芯过程扰动了芯样，产生了损伤累积等原因，都将影响对混凝土强度的判断，在高强混凝土中，这种差异更为显著；三是取芯本身伤害结构，还可能降低结构的承载力。

钻芯法是利用专门的钻芯设备从结构实体中钻取圆柱形芯样进行芯样的抗压试验，直接测定混凝土的抗压强度。

1.1 取芯前的准备工作

按照有关规范，采用钻芯法检测结构或构件混凝土强度前，宜具备下列材料：①工程名称及设计、施工、监理、建设单位名称等；②结构或构件种类、外形尺寸及数量；③设计采用的混凝土强度等级；④检测龄期和抗压强度试验报告；⑤结构或构件质量状况和施工中存在的问题的记录；⑥有关的结构设计图纸和施工图等。

1.2 钻芯位置的选择

按照有关规范，芯样应在结构或构件的下列部位钻取：①结构或构件受力较小的部位；②混凝土强度质量有代表性的部位；③便于钻芯机安装与操作的部位；④避开主筋、预埋件和管线的位置，并尽量避开其它钢筋；⑤用钻芯法和非破损法综合测定混凝土强度时，应与非破损法取同一测区。

为适应上述原则，笔者认为检测人员在现场检测工作中必须注意：(1)必须掌握结构设计的某些规律，如柱的布筋在主框架方向比非框架方向密集，其上下两端为箍筋加密区，楼板面以上1～1.5m 范围往往是钢筋接头部位，布筋较密集；柱身受力一般为两端大，中间小；取芯时宜选在非主框架方向，在距楼面1.5m 以上结构受力较小位置。梁的受力图形为余弦波状，中间部位截面上部受压下部受拉，其两端L/4 ( 范围内剪力较大，上部受拉且常有抗剪变筋，取芯时宜选在距梁两端L/4 ) 和梁身中下部。独立基础或条形基础一般仅底部有单层钢筋，可在上部直接用取芯机钻取芯样；片筏基础或箱型基础因上表面钢筋较密，故需从侧面选取钻芯位置。(2)取芯前应根据结构图纸，并借助磁感仪等查明钢筋、预埋件和管线的位置，以确定取芯位置。(3)在混凝土结构构件中，受施工、养护或位置等影响，各部分的强度并不均一，因此选择钻芯位置时应考虑这些因素，使取芯位置的混凝土强度具有代表性，条件许可时一般应先进行非破损测试，然后根据检测目的确定钻芯位置。

2、回弹法

回弹法对混凝土有一定的要求：①所用材料、拌合物用水应符合有关标准；②不掺外加剂或仅掺非引气型外加剂；③采用相关标准规定的模板；④采用普通成型工艺；⑤自然养护或蒸气养护出池后经自然养护7d以上，且混凝土表层为干燥状态；⑥抗压强度为10～60MPa；⑦龄期为14～1000d。

回弹法要求被检测混凝土的表面应具有代表性，且混凝土的抗压强度和龄期不应超过相应技术规程限定的范围，回弹法是利用回弹仪检测混凝土表面硬度与强度之间的相对关系来推定混凝土抗压强度的一种方法

2.1 超声回弹综合法

超声回弹综合法是采用超声仪和回弹仪，在结构混凝土同一测区分别测量声时值及回弹值，然后利用已建立起来的测强度公式推算该测区混凝土强度。

超声回弹综合法的最大优点是能较全面地反映构成混凝土强度的各种因素，并且还能抵消部分影响强度与物理量相关关系的因素，提高了混凝土强度检测的精度和可靠性。但超声回弹综合法不适用下列情况的结构混凝土：①遭受冻害、化学侵蚀、火灾、高温损伤；②被测构件厚度小于100mm；③结构所处的环境温度低于0℃或高于40℃。

2.2 回弹法检测

我们在采用回弹法检测混凝土强度时，一般都使用现行有关规范提供的测强曲线，近年在惠州大亚湾地区的大量工程实践也证明该曲线是适用的，只要按规范要求进行检测，其精度应是有保证的。但我们遇到极少数这样的工程，即无法单凭回弹法检测结果确定混凝土的强度，而必须采用钻芯法加以修正。其原因是大亚湾区属亚热带气候，夏天炎热且日照时间长，混凝土构件特别是低强度构件(如出现上述情况的混凝土其设计强度均在30℃以下)若养护不好，则碳化深度会迅速增长，而对于这种短期大碳化的混凝土构件，仅用回弹法评定其强度，检测结果将出现较大偏差，无法反映混凝土的实际强度，需要用钻芯法修正。2002年4月我们在检测惠州某山庄11栋楼时就遇到这种情况，检测时9层的柱和梁混凝土龄期为164d，碳化深度却达6.0mm 以上，使用钻芯法修正后得到的修正系数分别为1.33和1.26，也即回弹法检测的误差达33%和26%。

3、后装拔出法

后装拔出法是指在已硬化的混凝土表面钻孔、磨槽、嵌入锚固并安装拔出仪进行拔出试验，测定极限拔出力，根据预先建立的拔出力与混凝土强度之间的相关关系检测混凝土强度。后装拔出法要求测试面应平整、清洁、干燥，对饰面层、浮桨等应予清除，必要时进行磨平处理。