鄧斌 王迪 柏光山
(貴州省建材產品質量監督檢驗院,貴州貴陽 550002)
混凝土強度檢測方法探討
鄧斌 王迪 柏光山
(貴州省建材產品質量監督檢驗院,貴州貴陽 550002)
對混凝土強度檢測常用的五種方法——回彈法、超聲法、鉆芯法、后裝拔出法、同條件養護試件抗壓強度法進行了分析,明確了不同檢測方法的適用范圍,為檢測人員合理選取檢測方法提供參考。
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混凝土是現代建筑中最為重要的部分,其性能(尤其是強度性能)對整個建筑結構起著不可忽視的作用。學者們對混凝土的強度性能做了許多卓有成效的研究,提出了許多檢測強度性能的方法。筆者通過對不同檢測方法進行梳理,明確了不同檢測方法的適用范圍,為檢測人員選擇適宜的檢測方法提供參考。
混凝土強度性能的檢測方法有許多種,但大體上可以分為微破損檢測和無損檢測兩種。其中微破損檢測主要有鉆芯法、拉拔法等方法;無損檢測主要有回彈法、超聲法等方法。
回彈法是利用混凝土表面強度不同其回彈位移也隨之變化的原理,通過記錄回彈值、查閱測強曲線得到混凝土強度推定值,最終對混凝土強度進行評定的方法。該方法具有簡便、快速、經濟等特點,是目前我國混凝土強度性能檢測過程中使用最為廣泛的檢測方法。我國幅員遼闊,混凝土成型所使用的原材料存在較大的差異,導致不同地區的混凝土差異較大,為此,我國許多地方都制訂了本地區的專用回彈測強曲線;而且JGJ/T 23-2011回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程中對測強曲線的選用順序做出了較為明確的規定,這些措施都對回彈法檢測混凝土強度提供了支撐依據。但回彈法只能針對混凝土表面強度進行判定,對混凝土內部強度則無法精確推定,對大體積混凝土的檢測數據偏差較大。而且在回彈過程中對操作者的要求較高,雖然所有的測強曲線都對回彈角度等做出了設定,但是不同檢測人員檢測的離散性仍然較高。另外,由于回彈法對每個構件采取的測區較多,每個測區中測點數量較多,而回彈計算過程又較為復雜,使檢測效率大幅下降,限制了回彈法測混凝土強度的發展。隨著其他檢測方法的日益成熟,回彈法開始作為其他方法的對照方法進行使用。
超聲波在均勻固體介質中傳播時聲時、波速等不會發生變化,但當遇到空洞、裂縫等缺陷時傳播聲時和波速會發生變化。所以可以被用來檢測混凝土的內部均一性。CECS 02∶2005超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規程從2005年底實施以來,取得了較好的成果,解決了回彈法無法檢測混凝土內部強度的問題,使檢測可靠性得到進一步的提高。
超聲法檢測混凝土強度也存在一定的缺陷,超聲波波速在混凝土內部傳遞過程中受到的影響因素較多,而且超聲波波速與混凝土強度沒有較好的相關性,所以單純采用超聲法檢測混凝土強度的方法不利于對整個混凝土結構進行綜合判定,目前一般將超聲波與其他方法交叉檢測,以達到理想的效果。
鉆芯法是選取有代表性的混凝土部位進行鉆芯取樣,芯樣經加工后測量其抗壓強度,以抗壓強度值評定混凝土結構強度的方法。鉆芯法可以較為準確的反映混凝土內部情況,可靠性高且適用范圍比其他方法廣泛。CECS 03∶2007鉆芯法檢測混凝土強度技術規程對混凝土芯樣的鉆取、加工、強度試驗等都作了較為詳細的規范,為檢測人員提供了技術支撐。
鉆芯法會對結構產生一定程度的影響,因此對鉆芯的位置、數量等有嚴格的要求,而且鉆芯法的勞動強度較大,檢測費用較高,不適宜大規模檢測,但可以作為其他檢測方法的補充檢測方法對混凝土性能進行最終評定。
后裝拔出法是通過測定被埋入混凝土表層錨固件在拔出時的抗拔力,根據抗拔力與混凝土強度的關系來推定混凝土強度的方法,此種方法較為簡便,但化學膠粘劑的選取對抗拔力力值具有決定性的影響,因此選用適宜的化學膠粘劑是此種方法中的關鍵影響因素。
GB 50204-2002混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)中推薦用同條件養護試塊的強度推定結構實體的混凝土強度。同條件養護試塊是在施工現場抽取混凝土立方體試塊,放置在與結構實體相同的條件下進行養護,達到規定養護齡期后進行抗壓強度檢測,并將測量值作為混凝土結構的推定值。此種方法不會對混凝土結構產生破壞,而且原料、配合比等因素也一致,所以被廣泛的使用于混凝土主體驗收中。同條件養護的混凝土試件在成型過程中受到的人為因素過多,而且與混凝土結構的養護制度也存在一定的差異,導致同條件養護的混凝土試塊的抗壓強度代表性較差,只能作為參考值使用。
混凝土性能由于原材料、成型工藝、養護制度等不同導致具有較大的差異,在實際檢測過程中要充分考慮到混凝土的實際情況,從而選取適宜的檢測方法進行檢測,還可以同時開展不同的檢測方法,從而提高檢測效率和準確度。
[1]吳慧敏.結構混凝土現場檢測新技術:混凝土非破損檢測[M].長沙:湖南大學出版社,1998.
[2]余紅發.混凝土非破損測強技術研究[M].北京:中國建材工業出版社,1999.
[3]舒志堅.養護條件對混凝土早起性能的影響[D].杭州:浙江大學,2007.
[4]朱 江,李麗娟,林鳳蘭,等.混凝土結構無損檢測實驗教學的實踐與探討[J].廣東工業大學學報(社會科學版),2010 (S1):121-126.
[5]潘偉行.超聲回彈綜合法測強度及其影響因素的研究[J].混凝土,2002(8):24-25.
[6]GB 50204-2002,混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)[S].
[7]CECS 02∶2005,超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規程[S].
[8]JGJ/T 23-2011,回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程[S].
[9]CECS 03∶2007,鉆芯法檢測混凝土強度技術規程[S].
Discussion on the strength detection method of concrete
DENG BinWANG DiBAI Guang-shan
(Guizhou Building Materials Product Quality Supervision and Inspection Institute,Guiyang 550002,China)
This paper analyzed the rebound method,ultrasonic method,drilling core method,post-install pull-out method,compression strength method under same condition cured specimen commonly used in concrete strength test,ensured the application scope of different detection methods,provided reference for testing personnel reasonable selection of detection method.
concrete,detection method,strength,reference
TU411
A
10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2013.10.009
1009-6825(2013)10-0039-02
2013-01-29
鄧 斌(1962-),男,助理工程師; 王 迪(1988-),女,助理工程師; 柏光山(1986-),男,助理工程師