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回弹法在混凝土检测中的应用分析

2015-11-04蒋世新

建材与装饰 2015年34期
关键词:测区碳化硬度

蒋世新

(贵州省公路工程集团有限公司 贵州 贵阳 550001)

回弹法在混凝土检测中的应用分析

蒋世新

(贵州省公路工程集团有限公司 贵州 贵阳 550001)

当工程中混凝土试件不存在或者缺少代表性时,如果想要反映和揭示混凝土的真实状况,通常都会采用非破损检测方法或半破损方法,并通过钻芯取样的形式来进行混凝土强度的检测。而回弹法是当今工程建设中使用最多的一项无损检测方式,其主要用于混凝土抗压强度的检测,且其检测结果也只能作为现场混凝土强度评价,或是混凝土质量问题的处理的依据之一,不能完全依靠其来进行混凝土实际抗压强度的评定。本文在此基础上简单介绍了回弹法检测的原理和特点,并对其在混凝土检测中的应用以及相应的影响因素做出了详细的论述。

回弹法;混凝土检测;应用

引言

从开始运用回弹法到现在,不管是对其理论的研究,还是其实践探讨,都获得了较大的发展。此方法有许多其他检测方法所没有的优势,但其也具有一定的缺陷,因此,为了更好的进行混凝土的检测,并保证结果的有效性和真实性,需在总结分析其影响因素的基础上,采取相应的措施进行回弹法检测效果的有效控制。

1 回弹法检测的原理和特点

在工程建设中,混凝土的抗压强度在一定程度上联系着其表面硬度,此外,当回弹仪的弹击锤击在混凝土表面进行击打工作时,回弹的高度与混凝土表面的硬度也存在一定的比例关系。所以能够通过回弹值来反映混凝土表面实际的硬度,然后再依据混凝土表面的硬度来进行其抗压强度的推算。虽然利用回弹法来进行混凝土抗压强度的检测,其所得出的检测精度不高,但其较为简单的设备以及快速的检测速度,使得检测操作相对便利,且实际检测费用也较低,同时还不会对混凝土的正常使用造成破坏,所以,回弹法能够在工程施工现场的检测中得到广泛的运用。但在实际中,回弹发的准确性受到多因素的影响,例如仪器自身的性能、操作方式的准确以及工程场地的气候条件等。基于这种情况,在进行回弹法的使用时,必须正确的掌握其操作方式,并时刻注意对回弹仪的保养以及校正,进而使得在检测工作中发挥正确的效果。

2 回弹法在混凝土检测中的应用

2.1检测前的准备

在通过回弹法进行混凝土的检测工作之前,应对混凝土表面的清洁程度、平整性进行仔细的检查,进而使得混凝土的表面不存在油垢、疏松、蜂窝或者麻面等状况,若有特殊需求,可在完全清理干净之后再开始检测,且检测面应为原状混凝土面。此外,若检测条件和测强曲线的适用条件存在较大的差距,可通过同条件试块或是钻取混凝土芯样的方式进行适当的修正。对于回弹测点,应将其均匀的分布在测区范围之内,且相邻两点之间的净距离要大于20mm,同时,测点与构件边缘或预埋件、外露钢筋之间的距离要大于30mm。最重要一点,测点不能在气孔或是外露于石子上,且相同的测点只允许弹击一次,而每一个测点必须记取16个回弹值,并将其读数精确到1。

2.2回弹值的测量

对于每一个测区的两个测面,应各自使用回弹仪进行8点的弹击操作,且相同的测区一共需要测出16个回弹值。并以水平方向为弹击基隙方向,若在进行弹击时,方向不是水平方向,应立刻停止弹击操作,并将其回弹值进行适当的修正。

2.3碳化深度的测量

在回弹值检测工作完成之后,应立即对其构件的碳化深度进行测量。这时,应利用凿子在测区的表面进行直径约为15mm孔洞的凿打工作,且在清除完碎屑、粉末之后,然后利用钥尺测量自测面到深部不变色边缘处的垂直距离,也就是测点的碳化深度。通常情况下,一个测区应选择一处测量碳化深度。

2.4检测数据的处理

在完成了对工程施工现场的检测工作之后,应对得到的数据进行统计和归纳。若水平方向不是弹击的方向,则应对其回弹值进行适当的修正,之后再开始非标准测面的修正工作,并通过这些操作得出测区的回弹值。具体的操作为:从每一个测区所测得的16个回弹值中删除3个最大值和3个最小值,并将剩余的10个回弹值的平均值作为整个测区最终的回弹值。并以测区内的各个测试点碳化深度的平均值作为整个测区的碳化深度。

2.5检测结果评定

在进行混凝土强度换算值的计算时,如果采用全国统一的测强曲线进行计算,则被测的混凝土应满足以下条件:①应符合普通混凝土在材料使用以及拌合用水等方面的质量标准,且粗骨材料的直径必须小于60mm。②采用满足相关标准的模板。③检测的龄期要在14~1000d之间。④不掺外加剂或是只掺和非引气型外加剂。⑤采用普通成型施工工艺。⑥设计混凝土抗压强度为10~50MPa。同时,对于统一的曲线,其强度方面的误差值为平均相对误差δ≤±15.0%,且相对标准值Δy≤18.0%。

3 影响回弹法混凝土强度检测值的因素分析

3.1原材料的影响

①水泥品种和用量。不同品种或类型的水泥,其会因水化产物中所含的碱性物质含量以及混凝土渗透性质的不同,对混凝土碳化的速度造成不同程度的影响。此外,水泥用量的不同也会对混凝土的碳化速度造成直接的影响,例如,水泥用量较大,混凝土的强度就会较高,密实度也会较大,进而使得碳化的速度缓慢。②掺合料。将一定比例的掺和料添加在普通的混凝土中,水泥的用量就会减少,而混凝土早期的强度较低,但随着粉煤灰数量的不断增多,施工振捣工作会推动粉煤灰进行向上运动,进而使得混凝土的表面变得松散,密实度交叉,最终使得混凝土的碳化在短时间内增大,但是这种碳化的增加和混凝土表面的硬度不是正比的关系,进而使得混凝土的表面硬度得到进一步的降低。

3.2碳化的影响

水泥一经水化会游离出大约35%的氢氧化钙,其在很大程度上影响着混凝土的硬化。同时,已经硬化的混凝土表面在受到二氧化碳的作用时,会使氢氧化钙逐渐变化,进而形成硬度较高的碳酸钙,也就是发生混凝土的碳化现象,且其对回弹法测强具备显著的影响。碳化作用增加了混凝土表面的硬度,进而使其回弹值增大,但其对混凝土强度的影响却很小,这些条件使得混凝土强度和回弹值之间的相关联系受到一定的影响。此外,不同碳化深度带来的影响效果是不一样的。对于不同强度等级的混凝土,相同碳化深度的影响也会存在一些差异。

3.3泵送混凝土的影响

根据相关试验研究,对于泵送混凝土用测区混凝土强度换算得出的换算强度值普遍低于混凝土的实际抗压强度值。换算强度值越低,误差越大,且正偏差居多。当换算强度值在50MPa以上时影响减小。

3.4外部环境因素的影响

当外部环境温度较低时,混凝土会处于一种干燥或是含水量较低的状态,碳化反应的基本条件无法满足,这使得碳化的速度变得缓慢。而当环境温度较高时,因表层混凝土的大部分气孔和微裂缝被水填充,也使碳化速度变慢。

3.5回弹仪的影响

作为回弹法的设备,应按照国家计量检定规程《混凝土回弹仪》的要求检定合格和按《规程》保养、维护和操作。图1为目前被广泛使用的中型回弹仪的构造。另外,如果回弹仪处于非标准的状态,相关人员应仔细的检测其结构或构件,进而避免其对测试精度的影响。《规程》中对于回弹仪的要求是非常严格的,若回弹仪无法达到其标准状态,就不能用于测试。

3.6检测龄期的影响

统一测强曲线是在一定的混凝土龄期内获得的,如果超出了该龄期范围,必然会出现较大的检测误差。通常情况下,3年以上的混凝土结构是不适合通过回弹法进行检测的,这时应采用钻芯法以及其他的一些适宜的方法。大坍落度、矿粉或粉煤灰高掺量、使用外加剂等的商品混凝土,检测龄期对结果影响很大。

图1 中型回弹仪

4 结语

总而言之,虽然回弹法有着其他检测方式所没有的优势,例如较为简便的检测设备以及快速的检测速度等,但在其实际检测过程中存在一些问题,同时其检测结果还会受到一些因素的影响,因此,在采用回弹法进行混凝土的检测工作之前,应全面考虑其涉及的多种因素和影响,并通过经验的不断总结,技术上的不断实践提高检测的准确度,促进其更加广泛的应用。

[1]黄磊.回弹法在混凝土强度检测中的应用研究[J].农家科技(旬刊),2013(12):22~24.

[2]田焜.回弹法检测混凝土抗压强度在结构检测中的应用[J].山西建筑,2013,39(17):29~30.

[3]邱锦辉.回弹法在混凝土检测中的应用方法及注意事项[J].建筑工程技术与设计,2015(6):28~29.

TU755

A

1673-0038(2015)34-0131-02

2015-8-5

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