浅谈回弹法检测混凝土强度的影响因素
2018-10-21赵国银李浩
赵国银 李浩
摘 要:回弹法检测混凝土抗压强度因其方便快捷、准确、经济及无损等特性已成为我国目前工程检测中使用最广泛的检测方法之一,准确分析检测过程中各方面影响因素,科学、准确的运用回弹法,确保检测结果的准确性和可靠性,从而达到合理监督工程实体的最为基本的要求。
关键词:回弹法;混凝土强度;影响因素;注意事项
1 引言
在现阶段的工程检测中对混凝土强度的检测主要包括两种方法:无损检测及局部破损检测。回弹法检测作为无损检测方法之一,因其快速、准确、经济及无损等特性,容易在较短时间内获取检测数据,在工程检测中越来越受到工程人员的青睐,得到了广泛的应用:工程监督抽检、缺少混凝土抗压试件或对混凝土结构的强度值有怀疑时均可采用回弹法进行检验。随着回弹法检测的日渐成熟,特别是有效结合测强曲线的使用,更提高了检测结果的准确性。
2 回弹法检测混凝土抗压强度原理
回弹法检测混凝土抗压强度主要根据混凝土表面硬度及抗压强度两者的关联性,从而研发出的混凝土强度测试方法。在检测过程中,使用规定动能的重锤弹击混凝土表面,使初始动能再分配,部分能量被混凝土所吸收,其他能量回传到重锤中,部分吸收的能量与混凝土表面硬度相关。若混凝土表面较低,那么受到弹击之后表面的塑性及殘余变形就会非常大,混凝土所吸收的能量就会较多,那么重锤中的能量就会较小。反之,混凝土表面较高,那么受到弹击之后表面的塑性及残余变形就会较小,回弹值就会较高,从而间接反映出混凝土的抗压强度。回弹法检测适用于自然养护且龄期(14~1000)d,强度在(10.0~60.0)Mpa的混凝土,不适用于表面与内部质量有明显差异或内部有明确缺陷的混凝土。
3 回弹法检测混凝土强度的影响因素
3.1 配合比
在相同碳化深度的条件下,不同配合比混凝土因其水泥用量和水胶比等不同,所得回弹值和抗压强度也不相同,但抗压强度与回弹值之间的相关关系是相同的,可以用一条曲线描述。因此,在制定混凝土回弹曲线时,可以不考虑混凝土配合比的影响。但由于中型回弹仪不适合用于高强混凝土测试,因此用中型回弹仪检测混凝土强度的最高界限应不超过C60。
3.2 成型工艺
混凝土经过密实成型后,人工插振成型与机械振动的混凝土回弹法测强曲线非常接近。但对采用离心法、真空法、压浆法、喷射法和混凝土表层经各种物理、化学方法处理成型的混凝土,其测强曲线应另行分析。
3.3 碳化深度测试取值
碳化深度值的测量准确与否跟回弹值一样会影响推定混凝土强度的准确性。碳化深度的测量应为垂直距离,且凿孔深度要大于碳化层的深度。测量前应要把孔洞内的粉尘清除干净,否则区分不清已碳化和未碳化的界线,给测量的准确性造成影响,清除粉尘严禁用水清洗,碳化深度尺应经计量检定合格,严禁使用目测的方式来取值。
3.4 混凝土表面不良因素
被检测测构件的表面应为原浆面,并应清洁、平整,如混凝土表面存在麻面、疏松层等情况,可在检测前用小型砂轮等工具把疏松的表面浮浆清除,否则采集到的回弹值会偏低,影响检测结果的准确性。另外,如果混凝土表面潮湿,采集到的回弹值也会偏低,从而导致检测结果产生较大偏差。因此,在进行混凝土强度检测前,应当确保被测构件达到检测要求后方可进行。
4 回弹法检测混凝土强度的注意事项
4.1 布置测区
测区指的是某个构件混凝土强度的评定最小单元,对于一般构件测区数不宜少于10个。当受检构件数量大于30个且不需要提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m时,测区数可以适量的减少,但是不能够小于5个,并应布置均匀。相邻两测区间距不应大于2m,测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m,且不宜小于0.2m。测区宜布置在构件的两个对称的可测面上,如不能布置在对称的可测面上,也可布置在同一可测面。测区要首先考虑混凝土浇筑的侧面布置,并且避开混凝土保护层附近的铁物及钢筋,还要保持测区表面的干净、干燥及平整,杜绝粉层、油渍及接缝等等。如果有条件,可以使用砂轮将上面的杂物及疏松层清除。测区的构件要有较高的稳定性及刚度,对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件,那么检测时候应该对其进行临时支撑和固定。测区还应该具有清楚的编号,并且记录测区的布置图。
4.2 回弹值的测定
在测定回弹值时,要确保回弹仪垂直于检测面,弹杆落点要避开气孔等疏松部位和石子外露的区域,在测区内均匀分布,各测点间的距离不宜小于20mm。当测区布置在对称的两个测面时,宜在相对应的测面上各取8个测点,合并为一测区。当测区只能布置于同一测面上时,每一测区均匀选取16个测点。检测人员应经专门的技术培训,且应认真负责准确读取数值。
4.3 对混凝土碳化深度值的测量
测试碳化深度时,应严格按照标准规范要求进行测定。测试过程中应特别注意一种情况,当测试面受到水泥砂浆的充分渗透,会增加其表层含碱量,而进行碳化测试时使用的是酚酞酒精溶液,酚酞溶液遇碱就会变红,这种颜色会很容易让检测人员产生视觉误差,因此在检测已用粉刷砂浆覆盖的构件碳化深度时,极易给人以其碳化深度值很小的错觉,这一点应特别注意。
4.4 注意回弹值的修正
在运用回弹法检测混凝土强度时,必须要事先了解到施工单位浇注混凝土的方式,并注意修正。测试时回弹仪应始终与测面相直垂,每一测区应读取16个回弹值,每一测点的回弹值读数至1。测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距离不宜小于20mm;测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm;测点不应在气孔或外露石子上,同一测点应只弹击一次。另外,当检测非泵送混凝土时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土侧面时,一定要先按非水平状态检测时的回弹值进行修正,然后再按角度修正后的回弹值进行不同浇筑面的回弹值进行修正,这种先后修正的顺序不能颠倒,更不能用分别修正后的值直接与原始值相加或相减,否则将造成计算错误,影响对混凝土强度的推定。对于检测泵送混凝土强度时,测区应选在混凝土浇筑侧面,此时该回弹规程不存在底面或者表面修正问题,这时可参照地方性标准进行检测。
4.5 回弹法检测混凝土抗压强度的可靠性
根据对于回弹检测具有异常值进行验证,可以了解到,可能是因为操作人员的不规范导致回弹值异常,还有可能是因为混凝土强度较低导致回弹值低,在泵送混凝土或者强度为C40和以上的混凝土回弹过程中也会出现回弹值较低的情况。因此科学、准确的运用回弹法检测混凝土抗压强度是具有可靠性的。
5 结语
综上所述,混凝土工程质量是结构工程的重要组成部分,控制好其质量是建筑工程相关责任单位应有的责任。为了提高回弹法检测混凝土强度的准确性,检测人员应充分考虑回弹法检测过程中各方面影响因素,采取相应的技术措施或方法,加以修正或验证,做到严格按照技术规程灵活使用,从而确保检测结果的准确性和可靠性。
参考文献:
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