工程检测中回弹法测强问题讨论
2016-05-05林方赳
林方赳
【摘 要】上世纪末,我国开始采用回弹仪进行检测,在建筑工程施工过程中,应用回弹法检测混凝土强度,检测结果可靠性获得了一致认可,逐渐成为检测混凝土强度的首选方法。然而,随着回弹法的应用,在检测过程中,一些不确定影响因素也逐渐显现,这些因素对回弹法的可靠性造成了不良影响。本文分析了工程检测中回弹法测强问题的相关内容。
【关键词】工程检测;回弹法;测强
回弹法是常见建筑检测技术,可用于混凝土强度检测,判断混凝土强度大小。采用回弹法进行混凝土强度检测的过程中,会出现许多不确定性影响因素,这些因素均对检测结果的可靠性产生了不利影响。
一、原理
回弹法的检测原理为:通过弹簧对混凝土的冲击力度,测出弹簧弹出后的反弹距离,根据弹簧长度及反弹距离的比值来判断混凝土强度。这种检测方法适用于混凝土表面硬度检测,如果混凝土表面无缺损,但内部存在质量问题,或混凝土内外部质量存在较大差异,则不宜采用以上方法检测。也就是说,如果混凝土因化学侵蚀、冻伤或火宅等原因导致内部缺陷,无法直接采用回弹法进行强度检测。因为回弹法是一种间接检测技术,在检测过程中,容易受到各种因素的影响,不确定性较大,容易出现检测误差,降低检测结果的可靠性。
二、工程检测中回弹法测强问题
1.强度测量曲线。回弹法虽然经过了不断的完善, 但强度测量仍然采取传统的测强曲线来完成。测强曲线的建立必须满足以下条件:混凝土试件所选择的材料具有代表性。 经反复试验后,根据混凝土强度检测的物理量相关性和土立方体抗压强度进行建立。 因此,当建筑施工水平各不一致,或选择的混凝土配制材料不同时,测强曲线也会出现较大差异。 水工建筑物通常无法满足测强曲线要求,例如,对于老建筑物,由于其混凝土龄期较长,有的甚至长达数十年,那混凝土表面的饱和状态和潮湿程度会随着龄期的增加而变化。如果此时采用强测曲线来检测其强度,则会因为龄期 、潮湿度等因素影响检测结果 ,导致检测误差。 这样一来,所检测的混凝土强度的准确性也会降低,针对这一情况,应根据工程的实际情况,设计专用测强曲线,确保检测结果的可靠性。
2.碳化深度对回弹法测强的影响。回弹法是表面硬度法的一种. 混凝土的碳化是水泥在水化之后会生成 Ca(OH)2,再与空气中的 CO2作用生成CaCO3. 前者是碱性的,无色的酚酞试剂碰到它会变红,后者是中性的,酚酞试剂碰到它会无色,未变红的混凝土就是被碳化了,它到混凝土表面的距离就是碳化深度。规范要求按碳化层厚度修正,其原意是认为碳化层厚度越大,回弹值越大,去除碳化层后的回弹值应当比去除碳化层前的回弹值小,按碳化层厚度修正后的强度值应当和去除碳化层后的强度值一致. 对于普通混凝土检测结果大体上还比较客观,但实际工程中出现假碳化现象易对回弹测强结果产生误判.对于掺加粉煤灰二次水化之后,原本该生成 Ca(OH)2的,结果却不生成 Ca(OH)2 的,酚酞试剂根本就不能变红. 对于工地浇筑混凝土架立的模板,当采用了酸性脱模剂时,与模板接触的混凝土表面酸碱反应,混凝土表面失碱产生中性化现象,产生假性碳化现象,对于剔除粉饰层的构件进行检测时,测试其碳化深度,有时会发觉测试部位碳化为零,而在凿孔浅部红颜色深,往里观察颜色浅,这并不表明其碳化深度为零,究其原因是受到装修层的碱性物质影响。
3.回弹值的变化。在采取回弹法进行测量时,即使采取的回弹仪器相同,但由于检测人员不同,检测结果也会存在差异。而检测人员相同,所使用的回弹仪不同,检测结果也会出现变化。导致这种现象的原因主要包括两个方面,一方面是由于回弹法检测的区域不同。一方面是由于混凝土本身因素影响,混凝土材料分布不均匀。因此,当回弹到检测区域时,检测结果便会产生偏差。例如,回弹部位为石子表面,那么测量的硬度较高一点,如果回弹的部位为砂浆部位,那么硬度就低一点。
4.检测区域。采用回弹法检测混凝土表面强度时, 通常会受到混凝土表面状态、钢筋直径以及保护层厚度等的影响,回弹值也会随之变化。 如果存在较多的影响因素,单单采用回弹仪进行混凝土表面强度检测,以此判断其抗压强度,检测结果可靠性无法保障。测量区域对于回弹法强度测量具有较大影响。在实际测量过程中,如果测量人员为了追求便利,在墙体、柱子或是房梁等强度检测过程中,选取局部作为检测部位,也会对检测结果产生不可避免的影响。
5.混凝土养护湿度。有实验表明,在混凝土强度龄期与等级完全相同的情况下,如果养护方法不同,回弹法的检测结果也会有所差异。在混凝土潮湿养护期内,强度检测值明显降低,相对来说,自然养护期内的混凝土强度检测值较高。 由此可见,混凝土采用的养护方法会导致其湿度变化,从而影响回弹法强度检测结果。这是因为,混凝土的湿度可随着养护状态的变化而变化,两种不同的养护方法可导致混凝土出现不一样的含水率,表面硬度也会有所差异。养护湿度会对回弹法强度检测产生影响,混凝土的强度越低,所产生的影响越大,湿度影响可随着强度的提高而减少。因此在采用回弹法进行强度检测时,混凝土必须采用自然养护方法。 若混凝土采用的养护方法为潮湿养护,那么在强度检测时,应对其强度曲线进行检测。
回弹测强时,对砂浆层偏厚构件应避免进行简单回弹后评定,宜采用磨去浅层砂浆后重新回弹测强,磨平过程中应避免裸露石子,以免对回弹测值造成其他影响。回弹法测强的其他不确定性因素很多,当回弹测出的构件强度达设计要求时应综合分析各种因素,例如回弹仪质量、操作方法、材质等等,不要急于判定构件推定强度值不满足设计要求。
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