曾金
摘 要:利用回彈儀檢測混凝土抗壓強度的方法叫做回彈法,工程上它一般用來測混凝土或砂漿的抗壓強度。文章將通過對回彈法的原理,檢測強度的曲線和檢測的技術等方面來進行分析,探討混凝土抗壓強度中回彈法的實際應用,并且通過對回彈法的闡述,來為解決一些材料的質量問題奠定基礎和提供依據。
關鍵詞:回彈法;混凝土;抗壓強度;檢測
引言
建筑工程中,混凝土的強度直接決定了混凝土構件的受力性能,所以說混凝土強度的檢測至關重要,現在的建筑工程中有局部破損和非破損兩種方法對已有混凝土結構或構件的強度進行檢測,而回彈法作為一種操作簡單,容易被掌握,評定結果快速簡捷并且屬于非破損方法而被廣泛的采用,現如今的建筑工程中由于非破損技術越來越嫻熟被普及,尤其是回彈法具有與專門的檢測強度曲線相結合,使得測定結果準確度高更具代表性。
1 回彈儀的檢定和工作原理
1.1 回彈儀的檢定
技術人員在混凝土強度檢測的過程中,為了使得測定結果具有精確性,因此在每次測定之前,都要求技術人員對要使用的儀器進行調整和校對,并且定期的對儀器進行保養與檢查,確保儀器在標準狀態下工作。回彈儀的標準狀態是在洛氏硬度HRC為60±2的標準剛鉆上垂直向下彈擊三次,其平均率定值應為80±2,如果回彈儀不滿足上述情況,在使用時應進行校檢和調整。但是在實際使用時,周圍工作的環境和回彈儀各個組成部件的實際工作情況都會影響到它的檢測效果。當回彈儀的沖擊長度,指針摩擦力以及起跳位置等技術條件全部滿足標準要求時,在這種狀態下工作,才會使得測定混凝土強度的結果精確。
1.2 回彈法的工作原理
回彈法的工作原理是:在實際測試中,將具有動能的重錘撞擊在混凝土表面上,將重錘的動能分為兩部分,一部分被混凝土吸收,另一部分變成重錘相反方向的動力勢能,而混凝土所吸收的能量與混凝土的硬度有關,混凝土表面硬度小時,混凝土就會緩沖掉大部分的能量,所以轉化成重錘相反方向的動能就會變少,重錘的彈起高度變低,這樣的現象就會間接表明混凝土的抗壓強度。綜上所述,回彈法就是根據混凝土的表面硬度與重錘反方向彈起的高度以及混凝土表面硬度和它的抗壓強度之間的折算關系,從而間接的得出其抗壓強度,起到檢測的目的。
2 檢測強度曲線的建立
在混凝土抗壓強度檢測的過程中,為了讓檢測結果有一個參照對象,就必須規定一個標準數值,因此技術人員在檢測前都會先建立一個檢測強度的曲線。一般有三種檢測強度曲線即統一曲線,專用曲線和地區曲線。
(1)統一曲線:它主要使用在全國通用具有代表意義的材料上,經過塑造變成模型并且通過養護措施等制造而成的混凝土實驗塊,然后經過一系列的非破損以及破損實驗得出的數據,最后通過特定的處理才建立的曲線,它一般不用在沒有地區曲線和專用曲線存在的實驗中。(2)地區曲線:它是根據建筑工程所在地區的環境條件(氣候,空氣干濕度等),制造混凝土時用的原材料以及養護條件,然后通過大量的實驗修正和檢驗后所建立的曲線。它與第一種去相比結果更加精確,能較準確的反映當地混凝土強度的結果。(3)專用曲線:在測混凝土表面強度時選用與被測構件相同的材料,并且實驗模塊的制造與養護的條件都要與實際的完全一樣,然后經過多次的破損實驗與非破損實驗檢測才確立的曲線,地區曲線與以上兩種曲線相比檢測到的結果更加準確。
3 混凝土抗壓強度的檢測技術
3.1 基本要求
在使用回彈法來測混凝土抗壓強度時需要注意以下幾點:在檢測前首先要將被測混凝土結構或構件的各個方面的信息進行全面的了解,比如制造混凝土時所用的原材料和設計參數等;其次要保證儀器能正常工作,還有在檢測的過程中,要檢查待測的混凝土結構或構件表面是否符合檢測要求,比如結構或構件表面是否光滑干凈以及平整,如果存在污漬油垢應及時處理,使被測混凝土構件滿足檢測要求,否則會造成檢測結果偏低的現象。同時,在檢測時要確保混凝土結構或構件處于干燥狀態,因為混凝土構件的含水率會影響混凝土表面的硬度,使檢測結果偏低。最后,就是對儀器的操作情況,操作人員必須使用均勻合適的力量,還有重錘落到混凝土表面時是否垂直,所以使用回彈儀時必須按照專門的操作規范。
3.2 檢測區域的選擇
因為規定檢測結果要具有代表性,所以在檢測前必須選好正確的檢測區,為防止這種現象發生,一般都會在被測構件表面選取十個左右的測區,如果被測構件的長度小于4.5m時,另一方向小于0.4m時,一般選取5-10個測區。所選的檢測區域必須滿足檢測要求,測區面積一般去400cm2,檢測區應離構件端部有一定的距離,并且要避開構件的關鍵部位。如果構件薄且小時,一般不適合不知檢測區域,因為重錘撞擊到構表面會造成構件的震動,從而使能量損失影響檢測結果,還有檢測區域布置在構件對稱面上效果最好。
3.3 回彈值的測定
在測定回彈值時,要保證重錘垂直的落在被測構件表面,不能將落點選在有氣孔或不光滑的地方,每個測區要最好彈擊十六個點,并均勻分布在對稱面上,如果只有一個檢測面那就只在這一個面上彈擊十六次,將彈點均勻的分布在每個測區,每個點只能彈擊一次,還要將彈點之間的距離控制在20mm以上,最后將每個測點的結果精確到1。
3.4 混凝土碳化深度的測定
用工具在混凝土中鑿成14mm的缺口,然后將缺口處理干凈,馬上用濃度為0.01的酚酞酒精溶液滴在缺口邊緣處,緊接著用直尺測出混凝土表面上沒有變色的深度,將結果精確到0.5mm后取平均值。在測混凝土碳化深度時要選擇大于0.03的測區數,在測量不變色深度時要用垂直距離即直尺垂直放置測得的結果,而不是鑿出的孔洞中所呈現的并沒有垂直的距離。
3.5 數據精確度的處理
處理數據時要去掉一些與實際數據相差偏大的數據,這樣可以避免誤差的產生提高數據準確度。對得出的數據進行修正時,可以采用使用出回彈法之外的方法測出的數據與回彈法測出的數據進行對比修正。
3.6 數據處理
(1)回彈值的計算,將所測的十六個數值,去掉最大的和最小的分別三個值外,剩下的十個值按照數學中的方法取平均值,結果要去精確后的結果。(2)回彈值的修正,修正要從回彈儀水平方向檢測的混凝土表面和不是水平方向測出的結果進行修正。(3)碳化深度的計算,對測出的碳化深度數據進行處理時,要注意用數學中統計的方法來進行計算,最后取精確處理后的數據。(4)檢測強度曲線的應用,根據待測構件的情況選取特定的曲線,如果沒有建筑地所在地方的專用曲線和地區曲線,可以參照規范中給出的檢測區混凝土強度換算關系來進行計算。
4 結束語
綜上所述,工程中檢測混凝土結構或構件強度的方法有很多,例如射擊法,超聲法,鉆芯法,回彈法等,但是回彈法因操作簡單,方法靈活,測定周期短并且檢測結果準確可靠等優點被廣泛使用。文章就回彈法在使用過程中要注意的問題,檢測強度曲線使用以及儀器正確使用的方法作出了分析,通過這幾點來介紹了回彈法在混凝土抗壓強度檢測中的應用。
參考文獻
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