袁軍
(中設(shè)設(shè)計集團股份有限公司, 江蘇 南京 210000)
檢測混凝土結(jié)構(gòu)實體的混凝土強度的方法一般有回彈法、鉆芯法和超聲回彈綜合法三種檢測方法,通過對不同階段的混凝土試塊進行不同方法的檢測,比較其結(jié)果,本次研究旨在利用不同的檢測方法對不同階段、不同設(shè)計強度的混凝土結(jié)構(gòu)實體進行檢測,對檢測結(jié)果進行比較和分析,得出混凝土試塊強度評定與結(jié)構(gòu)實體強度檢測的相關(guān)性,為實際中工程實體強度檢測工作在選擇檢測方法方面提供一定的理論基礎(chǔ)。
本次評定根據(jù)現(xiàn)有的混凝土強度等級結(jié)合工程實際與檢測方法,共需要 168組形狀、規(guī)格、質(zhì)量等其他影響因素完全相同的混凝土試塊。以現(xiàn)階段的14個混凝土強度等級對其進行分組,每組12個混凝土試塊,通過采用三種不同的檢測方法,對混凝土的四個齡期的試塊強度分別進行檢測。試塊制作完成之后,還應(yīng)該進行統(tǒng)一的養(yǎng)護,保證所有的試塊不受其他因素的影響,最后對檢測結(jié)果進行分析總結(jié)。
為了保證制作混凝土試塊的物料規(guī)格統(tǒng)一,排除物料方面的影響因素。統(tǒng)一采購市場上較為常用的水泥,保障水泥的型號統(tǒng)一;砂料選取中砂,保障砂料的細度模數(shù)范圍;統(tǒng)一采購粒徑在一定范圍的石料;其他物料則統(tǒng)一采購礦渣粉或者粉煤灰;選用萘系外加劑。
選取預(yù)設(shè)的混凝土試塊,進行相應(yīng)的檢測,記錄檢測結(jié)果。
測定回彈值,選擇相應(yīng)的混凝土試塊,對試塊進行多次檢測,記錄其檢測結(jié)果,剔除三個最大值和最小值,取其平均值作為最終的檢測結(jié)果。根據(jù)12組不同的混凝土強度以及4個齡期,得到48組檢測數(shù)據(jù)以及48個檢測結(jié)果。
測定超聲回彈值,其中回彈值的檢測與回彈法試驗同樣,得到48組檢測數(shù)據(jù)以及48個檢測結(jié)果;而聲時值也利用類似的方法進行檢測,由于聲時值較為穩(wěn)定因此對每個試塊測得3組數(shù)據(jù)即可,計算其平均值。
測定極限破壞荷載值,測量完回彈值和聲時值,將試塊放在壓力機上,增加壓力直到試塊被破壞為止,得到極限破壞荷載值,計算其抗壓強度。
現(xiàn)階段的工程施工中現(xiàn)場檢測混凝土試塊強度的方法有非破損和微破損兩種方案。在不破壞混凝土結(jié)構(gòu)的情況下,通過使用回彈法或者超聲回彈法對混凝土結(jié)構(gòu)進行檢測,根據(jù)檢測結(jié)果判斷混凝土的強度以及缺陷,這就是非破損方案,其操作十分簡單,因此可以在工程檢測中大量使用。但是由于其它因素的干擾以及檢測方法本身的特性,使檢測結(jié)果的誤差較大,從而導(dǎo)致產(chǎn)生對混凝土質(zhì)量誤判的現(xiàn)象。因此在工程中適當(dāng)?shù)氖褂梦⑵茡p方案對混凝土質(zhì)量進行檢測,可以有效地保障工程質(zhì)量。通過利用鉆芯法對混凝土結(jié)構(gòu)實體進行抽樣檢查,可以得到較為準(zhǔn)確的檢查結(jié)果,然而其對混凝土結(jié)構(gòu)的破壞性較大,而且所需的檢測周期較長,無法滿足工程的進度需求,因此無法在工程施工過程中大范圍的使用。
根據(jù)混凝土試塊28d齡期的評定結(jié)果,比較其計算理論強度和實際抗壓強度,進行分析。
根據(jù)計算結(jié)果和實際抗壓強度可以得到,當(dāng)混凝土試塊強度處在 20MPa到50MPa之間時,回彈法和超聲回彈法的抗壓強度數(shù)值基本相同、差值較小;當(dāng)混凝土試塊強度處在50MPa到60MPa之間時,回彈法與超聲回彈法測得的抗壓強度數(shù)值接近,而且比鉆芯法誤差大;當(dāng)混凝土設(shè)計強度處在60MPa到70MPa之間時,采用鉆芯法測得的抗壓強度精準(zhǔn)度更高。
根據(jù)混凝土試塊60d齡期的評定結(jié)果,比較其計算理論強度和實際抗壓強度,進行分析。
從記錄的數(shù)據(jù)中可以得到,回彈法和鉆芯法測得的混凝土抗壓強度小于混凝土的實際抗壓強度。當(dāng)混凝土試塊強度處在20MPa到50MPa之間時,超聲回彈法的誤差值更加均勻,其測量精度比回彈法和鉆芯法高;當(dāng)混凝土試塊強度處在50MPa到60MPa之間時,回彈法和超聲回彈法測量得到的混凝土抗壓強度與實際混凝土抗壓強度的誤差接近,但是超聲回彈法的精確度更高一些;當(dāng)混凝土試塊強度處在60MPa到70MPa之間時,利用鉆芯法得到的混凝土抗壓強度的精確度最高,與實際混凝土抗壓強度的誤差值最為均勻
根據(jù)混凝土試塊90d齡期的評定結(jié)果,比較其計算理論強度和實際抗壓強度,進行分析。
從記錄的數(shù)據(jù)中可以得到,回彈法的誤差值分布范圍較大,無法滿足檢測精確度,而超聲回彈法的誤差值較小,分布范圍也更加均勻,其檢測精度更高;當(dāng)混凝土設(shè)計強度處在20MPa到60MPa之間時,超聲回彈法的誤差值比鉆芯法的誤差值更加均勻,因此其檢測精度比鉆芯法高;而當(dāng)混凝土設(shè)計強度處在60MPa到70MPa之間時,利用鉆芯法測得的混凝土抗壓強度的精確度更加有保障。
根據(jù)混凝土試塊180d齡期的評定結(jié)果,比較其計算理論強度和實際抗壓強度,進行分析;從記錄的數(shù)據(jù)中可以得到,利用回彈法和超聲回彈法測得的抗壓強度數(shù)值離散程度較為接近,當(dāng)混凝土設(shè)計強度處在40MPa到60MPa之間時,其測量精確度基本可以接受,相比較超聲回彈法的精度較高;然而當(dāng)混凝土設(shè)計強度處在20MPa到40MPa之間以及60MPa到70MPa之間時,利用鉆芯法測得的混凝土抗壓強度,其精確度更加準(zhǔn)確。
將所有齡期的混凝土試塊利用不同的檢測方法測得混凝土抗壓強度的數(shù)據(jù)進行綜合分析,從混凝土強度測量數(shù)據(jù)與實際混凝土強度數(shù)據(jù)的誤差值及誤差范圍,可以得出在測量精度方面鉆芯法更為精確,其次是超聲回彈綜合法,回彈法的測量精度最不穩(wěn)定。然而鉆芯法對混凝土結(jié)構(gòu)的破壞性較大,不能大范圍的進行使用,所以應(yīng)該根據(jù)工程建筑的實際情況合理的選擇測量方法。
通過分析總結(jié)混凝土結(jié)構(gòu)實體強度檢測的全部流程,運用回彈法、鉆芯法和超聲回彈綜合法對不同條件的混泥土試塊進行抗壓檢測,得出混泥土試塊的質(zhì)量,找出混凝土試塊強度評定與結(jié)構(gòu)實體強度檢測的相關(guān)性,為施工工程中出現(xiàn)的混泥土塊質(zhì)量問題提供科學(xué)合理的解決辦法,根據(jù)不同的施工情況,采用最合理的結(jié)構(gòu)實體強度檢測方法,得到混凝土塊的實際強度,為工程的質(zhì)量安全提供基礎(chǔ)保障。