河北地区高强混凝土超声-回弹曲线试验研究

2015-05-11高骞

黑龙江交通科技 2015年9期

关键词：河北地区综合法幂函数

高骞

(河北工业大学土木工程学院)

河北地区高强混凝土超声-回弹曲线试验研究

高骞

(河北工业大学土木工程学院)

采用超声回弹综合法检测混凝土构件强度，可以利用其双参数评价的优势，准确性较单一评价指标的检测法要高，是目前是工程中最常用的混凝土强度检测方法之一。用超声回弹综合法对混凝土强度进行检测、监督是工程质量管理的常用手段。

超声回弹；双参数评价；检测精度；质量管理

超声-回弹综合法是利用超声法检测和回弹法检测的各自特点，将两种检测方法相结合的一种综合检测法。由于声速值与回弹值两项评价参数的结合，降低了单一指标评价时的影响因素对混凝土强度推定的影响程度，扩大了超声回弹综合法的适用范围，提高了其检测精度。

1 试块制备

试验按照最佳配合比制作强度等级为C50、C60、C70、C80的混凝土试块, 每一等级制作边长为150 mm 的立方体试块24组，共96组。试块制作完毕后，统一进行标准养护,分为3 d、7 d、14 d、28 d这4个龄期进行测试。制作混凝土的原材料采用河北地区常用的材料,水泥采用P.O.42.5和P.O.52.5强度等级的普通硅酸盐水泥,细骨料采用本地河砂,基本上以中砂为主,粗骨料采用河北地区的粒径在5～20 mm之间的碎石,水采用普通自来水。

2 试验方法及数据测试

试块养护到达龄期后，将试块浇筑方向的两个相对面放置于压力机上下承压板之间，然后加压至60～80 kN并保持此压力，如图1所示。

图1 回弹测点分布图

如图1用回弹仪在试件两对相对侧面上依次弹击16个回弹测试点，记录相应回弹值，精确至1。分别剔除3个最大值和3个最小值,取余下10个有效回弹值的平均值作为该试件的回弹代表值R，回弹值测试完毕后,先卸载,将试块回弹面放置在压力机上、下承压板间加压,以6～10 kN/s的速度连续均匀加压,直至试块破坏为止,得到试块的极限破坏荷载值,将其除以试块的受压面积,计算混凝土的立方体抗压强度。

测试试块声时值，取试块浇筑方向的侧面为测试面，在两个相对测试面上分别画出位置相对应的三个测试点，在测点位置涂抹适量黄油作为耦合剂(见图2)，将一对发射和接收换能装置方别置于相对应的两个测点上，并保持两个换能装置轴线位于同一直线上。逐点测试声时值t1、t2、t3，精确至0.1μs，计算各测点声速值v1、v2、v3，并取3个测点的声速值平均值作为该试块的声速代表值，即

(1)

式中：l为测点超声测距，精确至1 mm。

本试验基本属于简单重复试验，采用相同仪器对相同强度等级、相同龄期下的混凝土试块进行检测，所得到的试验数据符合正态分布。本试验数据属于标准差未知的情况，因此，选择格拉布斯准则法对异常数据进行检验和剔除。