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建筑工程混凝土强度检测技术探讨

2017-09-10廖艳城

环球市场 2017年17期
关键词:混凝土强度检测技术探讨

廖艳城

摘要:本文通过在具体工程的检测中使用回弹法、超声回弹综合法、钻芯法三种检测方法的应用与比较分析,围绕三种混凝土强度检测方法的精确度、如何选用混凝土强度检测方法等问题进行了探讨。

关键词:建筑工程;混凝土强度;检测技术;探讨

1 钻芯法及在工程检测中遇到的问题及解决

1.1 外界影响。在钻芯前,应根据结构图并借助仪器查明钢筋、预埋件和管线的位置,以确定钻芯位置。现在常用的是电磁感应法检测,比较适用于配筋稀疏和混凝土保护层不太厚的钢筋检测。钢筋位置在同一平面或在不同平面内距离较大时,测得的结果比较满意;但在上下双层钢筋间距较小、钢筋之间间距较密、保护层过厚或因施工质量不良,导致钢筋粘结在一起时,电磁感应法检测时电磁场干扰严重,必须多次进行往返探测确定位置。多次往返探测结果仍有较大偏差时,应在构件表面开槽,直接找到钢筋确定钻芯位置。靠近或安装有电视、电讯发射塔的房屋,由于电磁波干扰,磁感仪根本无法正常工作。此时应在构件表面开槽,直接找到钢筋确定钻芯位置。

1.2 掺有粉煤灰的商品混凝土强度检测。我国目前使用的商品混凝土普遍掺用了粉煤灰,由于粉煤灰质量的差异、掺量的不同都会对混凝土强度造成很大影响。掺有粉煤灰的混凝土强度增长较慢,存在早期强度低,后期强度高的特点。新建工程在工期要求范围内的混凝土强度检测结果通常偏低,往往引起质量判断上的失误。在对某办公大楼的商品混凝土检测中,混凝土设计强度为C40,第一次钻芯抽样检测结果普遍偏低,混凝土供应商表示质疑要求再次检测,第二次检测与第一次检测间隔26d,而且特意再次检测相同构件,检测结果却大不一样,比第一次检测结果有较大提高。

建议在目前没有相应完善的规范、标准的情况下。对掺加粉煤灰的混凝土进行检测时,如第一次检测结果不合格,先不要出报告,隔一段时间(最好超过30d)再做一次检测。这样能够更真实的反映混凝土的实际强度,避免检测结果失误。

1.3 钻芯机的固定。在实际检测过程中,钻筒高速的运转使混凝土产生强烈磨擦抖动,使钻芯机渐渐变松,钻筒与结构面不垂直,造成所取的芯样容易出现芯样裂缝、缺边、少角、错位、倾斜及喇叭口变形、端面与轴线的不垂直度超过2度等缺陷,甚至打断钻头的钢齿。带有缺陷的芯样会造成混凝土檢测强度与实际强度偏差较大,影响对结构作出真实评价,甚至出现误判。所以,在固定钻芯机时,一定要注意施工现场周围的具体环境、所钻取的混凝土强度的范围(不宜在强度低于10MPa的混凝土上钻芯,因为钻芯机较难固定),在钻芯机主轴的旋转轴线与被钻芯样的混凝土表面相垂直的情况下,才能进行钻芯样工作。

2 回弹法在工程检测中遇到的问题及解决方法

回弹法检测混凝土强度具有非破损、仪器轻便、操作简便、测试范围分布广的优点,因此得到检测单位的广泛应用。但回弹法是以构件混凝土的回弹值来间接地推算混凝土强度的,当混凝土表面质量和内部质量有差异时,测试结果误差较大。例如随着商品混凝土的普遍应用,商品混凝土中的粉煤灰、外加剂对回弹值有较大影响,给回弹法测强结果带来较大误差。

2.1 施工中采用不同的模板对回弹值是有一定影响的,会引入较大误差。例如一般使用钢模或使用模板内加铺设防水膜成型的构件混凝土回弹值普遍偏高,钢模的保水性较好,对表面10mm内厚度的表面强度和表面密度都很有提高,但实际内部混凝土强度并未提高。而木模由于木料本身的吸水性,表面的强度发展就远不如钢模。

2.2 构件表面平整度对回弹值有较大的影响,由于模板漏浆或振捣在混凝土构件表面形成蜂窝孔洞、微小的气泡,表面不平整将大幅降低其回弹值。

2.3 商品混凝土中粉煤灰等掺合料以及高效减水剂的普遍应用,大大提高了混凝土的工作性能、泵送性能、降低了水化热。但是这些掺合料、外加剂会造成混凝土表面硬度降低,对混凝土的回弹值均有一定影响。商品混凝土若掺加了较多的粉煤灰和缓凝剂,或者施工单位在施工中振捣时间过长造成粉煤灰颗粒集中于表面,也会出现混凝土凝结缓慢,造成强度偏低。

3 超声回弹综合法在工程检测中遇到的问题及解决办法

超声回弹综合法是根据实测声速值和回弹值综合推定混凝土强度的检测方法。使用超声回弹综合法测定混凝土强度,既能反映混凝土的弹性,又能反映混凝土的塑性; 既能反映表面状态,又能反映内部构造,内外结合,故能较全面反映结构混凝土的质量。但实际现场操作中,特别是已建结构的检测中使用超声回弹综合法测强,对检测人员要求较高,操作稍有偏差就会给检测数据带来许多影响。

3.1 碳化深度的影响。在回弹法测强中,碳化对回弹值有显著影响,因而必须把碳化深度作为一个重要参量。但是,试验证明,在综合法中碳化深度每增加1mm,用回弹值、声速关系推算出来的混凝土推定强度仅比实际强度高0.6%左右。为了简化修正项,在实际检测中基本上可不予考虑碳化因素。

3.2 测试面的位置及表面平整度的影响。采用钢模或木模施工时,混凝土的表面平整度明显不同,采用木模浇筑的混凝土表面不平整,往往影响超声波发射头的耦合,因而使声速偏低,回弹值也偏低。但这一影响与木模的平整程度有关,很难用一个统一的系数来修理,因此应对不平整表面必须进行磨光处理。

在混凝土浇筑上表面或底面进行测试时,由于石子离析下沉及表面泌水、浮浆等因素的影响,其声速与回弹值均与侧面测量时不同。若以侧面测量为准,上表面或底面测量时对声速及回弹值均应进行修正。已建工程(即既有房屋)中限制条件多,根据规范每个构件必须铲出10个测区,现场操作反而难度较大,特别是已经装修的房屋,业主几乎均不同意选择一定数量的构件铲出如此多的测区面。

4 结束语

钻芯法、综合法、回弹法等是用物理量间接推算强度的方法,所推算的强度标准差包含两个部分:一部分来自混凝土本身因质量变异所带来的标准差,另一部分来自用物理量间接推算强度时,基准曲线所固有的误差。因此,标准差应比预留试块所计算的标准差偏大,也就是说推定强度偏低但是偏于安全。

参考文献:

[1] 国家建筑工程质量监督检验中心.混凝土无损检测技术[M].北京:中国建材工业出版社,2009.

[2] 梅新忠, 王振德, 孫福印.混凝土现浇板厚度测试方法探讨[J].工程质量.2012,(08).

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