浅谈商品混凝土回弹强度的影响因素及质量控制方法
2019-02-15纪盛猛李东唐天佼
纪盛猛,李东,唐天佼
(沧兴控股有限公司,河北 沧州 061000)
0 前言
回弹法是针对混凝土强度检测的一种工作方法,一般应用以弹簧驱动的重锤,通过弹击杆弹击混凝土表面,计算反弹距离与弹簧初始长度之比分析混凝土强度指标。在混凝土所有检测方法中,回弹法原理明确、技术简单,而且作为一种无损检测有其独特的优势被广泛应用。回弹强度的高低取决于诸多因素,这其中包括混凝土生产过程因素、施工工法因素、养护因素、回弹仪器角度与测区选择因素等,下面就此展开分析。
1 混凝土生产对实体强度的影响因素
生产作为混凝土实体强度控制的源头,要严格按照 GB 50164—2011《混凝土质量控制标准》等标准规范,从原材料质量、配合比执行等方面加以控制。
骨料的含泥量对混凝土收缩影响严重,含泥量的存在增加了混凝土实体的不稳定因素,从而影响混凝土实体强度。
骨料级配(包括砂石本身的级配和配合比调整砂石的级配)、压碎指标对实体强度也会产生影响,级配合理、压碎指标低的骨料是形成实体合格强度的有力保障,相反则不利于实体强度的形成。
胶凝材料的稳定性、强度指标,是影响混凝土强度形成的基础。正规的商砼搅拌站试验室对胶凝材料的试验频次要符合要求,但是试验数据有一定的滞后性。所以选用一家经济合理、质量有保障的胶凝材料供应商是十分有必要的。按照相关规定严格把控规定龄期的胶凝材料试验数据,这是保证混凝土实体强度的理论基础。
配合比的制定和执行是考验商砼搅拌站试验室整体能力的基础,在控制原材料的基础上,加强配合比设计,适应市场需求,动态优化配合比相关原材料的比例。
2 施工工艺、流程对实体强度的影响因素
混凝土作为半成品流通于市场,存在着不确定性和很大的风险责任,所以商砼搅拌站要在把控好源头的基础上,更要加强与工地各方的沟通和交底,督促施工方规范施工、合理养护,以期达到混凝土优异工作性能和良好的强度指标。
混凝土施工要严格按照 GB 50204—2002《混凝土工程施工质量验收规范》等标准规范,从施工工艺、流程、振捣、养护、模板的安拆等方面加强控制。
实体回弹时存在一个普遍现象,同样一面墙,回弹的离散性很大,这主要和施工工艺方法的不规范有紧密关系。经过长时间对工地施工的观察与回弹强度的对比发现,振捣密实的实体部位回弹强度平均水平要高于欠振、漏振的实体部位。
混凝土浇筑时要根据实体具体情况选择分层分段浇筑,插捣次数要符合其所能振捣半径,插入振捣棒时要“快插慢拔”,减少收缩形成均匀密实的混凝土实体,增强混凝土密实度和稳定性,有利于增强强度,提高回弹合格率和回弹富余量。
混凝土浇筑过程中,还要注意要专人专责,严格控制来料强度等级的比对,严禁出现 “打错灰” 的现象。强度等级不同的混凝土,在其成型后会有明显的颜色差异,反映到实体强度上,回弹时还会有明显的差异,影响实体强度回弹结果。
3 混凝土养护对实体强度的影响因素
专门把 “养护” 作为单独一个对强度影响的因素,可见混凝土养护工作的重要性。混凝土的表观质量、碳化深度、强度指标等因素与养护有着极其密切的关系,正所谓 “三分拌七分养” 所突出的就是养护的重要性。
经过多年的回弹经验积累,发现一些不规范施工、监管不到位、产权关系模糊的建筑实体,对养护工作很不重视,反映到实体上,混凝土质量问题也就越多,回弹强度也就明显低于平均水平,甚至都达不到合格的标准。
混凝土养护要严格遵循 GB 50164—2011《混凝土质量控制标准》等标准规范中关于养护的条文。
养护主要以湿养护、覆膜为主,养护不到位的混凝土会造成水分蒸发过快,水泥水化不足,增大混凝土碳化深度,不利于混凝土实体的耐久性和强度的增长。一般混凝土连续进行 7 天湿养护,对掺用缓凝型外加剂或者有抗渗的混凝土,不得少于 14 天,这样可以有效降低收缩,减少应力对实体的扰动,增强混凝土实体强度。
如若混凝土实体在模板拆除后,不能得到充分养护,在天气干燥的情况下,混凝土水分散失,在表面形成一层气干层,导致混凝土强度增长无法达到预期,碳化数值大,回弹数值较低。
4 回弹仪器、角度及测区的选择对回弹强度的影响因素
回弹法作为无损检测,具有极高的经济合理性,若出现回弹不合格,就要钻芯取样,结果钻芯又合格,就会浪费施工单位的钱财。回弹时务必注意回弹仪器的精度、回弹角度和测区的选择。
回弹仪要按照规定的时间校核,保证回弹数值的准确性,如果在使用回弹仪时发现有强度回弹争议、回弹数值紊乱、偏差大等现象,一定要注意对回弹仪的校核,每次使用回弹仪之前要进行回弹仪的率定测试。
回弹检测中常常会出现高强度等级(大于等于 C50,有时候 C35 以上)混凝土回弹强度普遍偏低的现象,有甚者不到 100%,这时可以用重型回弹仪,回弹的结果比较切合实际。
回弹仪的实际操作过程中,测试角度会发生变化。从长时间积累的回弹数据表明:检测角度 90° 测试得到的推定强度值比其他角度检测得到的强度推定值与抗压强度值差值要小,在实际操作时间,务必注意回弹仪应保持与实体面的角度垂直。
回弹测区的选择也是极其重要的影响因素,现在的混凝土,加了大量的粉煤灰或矿粉,表层强度偏低,一般的都要低 3~5MPa,更有甚者,比这个还低。检测中,应做好测区表面的清理工作,确保测区平整性和干燥性。防止发生麻面、疏松层等情况。
回弹测区最好的状态应达到镜面效果下的完全垂直回弹。
5 结语
混凝土强度的形成是受多因素影响的系统性过程,想要使混凝土结构形成可靠的强度,回弹富余量达到标准,就需要针对这些影响因素作系统把控。回弹法作为经济合理又简单方便的混凝土实体强度检测方法,应该随着建筑业的高速发展得以优化,使得回弹法在未来的发展路上其检测精度更加准确,检测数值更加可靠,应用范围更加广泛,助推混凝土实体检测业的发展。