趙恩清
【摘要】 混凝土的抗壓強度在很大程度上決定了土木工程的穩定性和整體質量,必須要通過現場檢測確定混凝土的抗壓強度是否符合標準值。建筑行業常用的現場檢測混凝土強度的方法較多,應用較為廣泛的有鉆芯法、回彈法、超聲法等,其中回彈法由于具有操作簡便、測量迅速、無損檢測等優勢,受到了建筑單位和質檢部門的青睞。但是回彈法的測量精確度容易受到外界因素(使用方法、環境條件等)的影響,因此必須掌握正確的操作方法,提高測量精度。
【關鍵詞】 土木工程;混凝土;回彈法;質量檢測
引言:工程項目的現場質量檢驗能夠及時發現建筑工程存在的安全隱患和質量問題,進而通過一系列的整改和修復措施,保證了工程項目的質量安全?;炷磷鳛橥聊竟こ讨杏昧孔疃嗟牟牧现?,對其進行質量檢測尤為重要。文章首先概述了回彈法質量檢測的原理和特點,隨后介紹了影響回彈法檢測結果精度的具體因素,最后結合實際工作經驗,對回彈法的具體檢測過程進行了詳細分析。
一、回彈法的檢測原理及特點
(一)技術原理
傳力桿與重錘之間以彈簧相連,彈簧初始長度記為L。通過傳力桿上的控制開關,驅動彈簧彈射重錘,重錘在彈力推動下敲擊待測混凝土表面。根據牛頓第三定律可知,重錘在施加給混凝土向內作用力的同時,也會受到來自混凝土的外向彈力,將測量重錘被反彈的距離記為S。計算回彈值(L/S), 并將改值作為衡量混凝土強度的參考指標,通過多點取樣測量的方法,推斷出整個土木工程中混凝土的強度?;貜椃ㄅc鉆芯法、射擊法、拔出法相比,由于測量過程僅停留在混凝土的表面,因此屬于一種表面硬度法,要想根據回彈值推測出土木工程混凝土的整體強度,還需要借助于計算機分析軟件建立測強曲線,以增強質量檢測結果的科學性和精確性。
(二)檢測特點
特點之一是設備簡單?;貜椃y量土木工程混凝土的強度,只需要借助于回彈儀即可。目前市場上流行的回彈儀,不僅能夠滿足混凝土質量檢測的工作需要,而且添加了微型數控儀和PLC處理設備,能夠自動記錄測量數據;特點之二是操作方便。與超聲法、射線落球法相比,回彈法只需要借助于回彈儀即可完成質量檢測操作,不需要進行復雜的設備安裝和數據處理,大大降低了工作的復雜程序;特點之三是測試迅速。作為一種現場測量手段,需要利用盡可能短的時間獲取測量結果,以便于后續質檢工作的順利進行?;貜椃ǖ臏y試迅速,很好的滿足了上述需要;特點之四是不破壞混凝土結構。鉆芯法、射擊法雖然并不會影響混凝土的整體質量,但是也會在一定程度上破壞混凝土結構。而回彈法作為一種無損檢測手段,不會對混凝土造成結構破壞。
二、測強曲線的影響因素分析
結合實際工作經驗可知,在利用回彈法進行混凝土質量檢測時,多種外界因素都會在不同程度上影響最終的檢測結果。根據影響因素來源的不同,可以將這些其大體分為內部因素和外部因素兩類。
(一)內部因素
內部因素是指來自混凝土方面的影響因素,包括混凝土的原材料配比、碳化深度等。例如,混凝土的原材料主要包括水泥、砂、粉煤灰、細骨料等。如果在配置混凝土時,水灰比例偏高,那么混凝土 的整體強度就會偏低,回彈儀重錘的回彈距離就會相應減小。碳化深度對測強曲線的影響較大,甚至會在一定程度上影響回彈測量結果的精度。在測量混凝土的碳化深度時,通常采取“比色法”對比測量,為了保證測量結果的準確性,還可以采取多次測量求均值的方法,保證碳化深度測量結果的精確性。
(二)外部因素
主要是指環境因素、儀器性能、操作方法等?;貜梼x重錘的敲擊動力主要來自于彈簧。隨著回彈儀使用次數的增加,彈簧不可避免的會發生形變,包括彈簧初始長度增加、彈力減小等。這樣一來,回彈值的計算結果就會低于標準值,混凝土的強度測量結果失準。除了儀器性能的影響外,操作方法和儀器使用不當,也會在一定程度上影響質量檢測精度。
三、回彈法的檢測過程
(一)數據采集
在利用回彈儀進行回彈測試之前,應首先對土木工程的具體結構進行充分了解,包括混凝土的主要材料、設計參數等。隨后選取合適的檢測點,進行回彈測試。在選取檢測點時,應當采取“定向+隨機”的組合方式,首先定向劃定一塊采樣區域,其次在該區域內隨機確定回彈位置。同時在一個范圍區域的布置的測點要均勻,檢測區域為0.2×0.2m。根據規范規定,在一個檢查區域內應布置16個檢測點,取16個回彈值,測量結果精度為1。
(二)強度計算
(1)回彈值的計算。在檢測得到的16個回彈值中,取出三個最大值和三個最小值。接著剩下的十個回彈值計算它們的平均值,平均回彈值的精度取為0.1。(2)回彈值的修正。當采用回彈儀對非水平方向的混凝土澆筑側面進行檢測時,應對回彈值進行修正。對于平均回彈值的修正,應根據規范加上相應的回彈儀非水平方向檢測修正值。對于平均回彈值的修正應,根據規范加上相應的回彈儀水平方向檢測修正值?;炷帘砻婊蛘叩酌娴男拚涤兴煌渚唧w取值應根據規范進行選擇。
(三)異常數據的分析
混凝土的強度不是一致的,它是服從正態分布?;貜椃ㄟM行混凝土強度檢測時是進行多次反復測量的,其中可能會出現差別較大的異常數值,此時應去除不合理的數據。在進行數據的整理時,應根據具體情況劃定相應的超越概率或保證率,從而確定數據的合理范圍,對于超過合理范圍的數據予以去除。
四、結語
混凝土的抗壓強度是土木工程質量管理最后的重要內容,如果抗壓強度不達標,將會導致建筑項目不能通過驗收,給建筑施工單位造成嚴重的經濟損失。回彈法由于具有操作便捷、測試迅速等優點,在混凝土質量檢測中得到了廣泛應用。但是在實際檢測過程中也發現,回彈法的測量精度還有待提高,因此建筑施工單位必須采用正確的操作方法,排除外界因素的干擾,確保回彈法的質量檢測精度,從而為建筑施工單位提供數據參考。
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