高溫后混凝土的超聲波檢測

摘 要：利用超聲波法對高溫后的混凝土進行了無損檢測，采用相對波速和損傷度對混凝土抗壓強度進行擬合。試驗結果表明：隨著溫度的升高，混凝土抗壓強度呈現先增加后減小的趨勢；利用超聲波法可以較好地對高溫后混凝土的抗壓強度做出預測。

關鍵詞：混凝土；抗壓強度；超聲波法；相對波速；損傷度

中圖分類號：TU528.34 文獻標識碼：A

國內外對混凝土損傷進行診斷的方法有：表觀檢測、鉆芯法、超聲波法、電化學法、紅外熱像法等，其中，超聲波法是一種非破壞性檢測方法，可避免對結構造成二次傷害，檢測方便且成本低廉[]。本文利用超聲波法對硅粉混凝土的損傷進行評價，為高溫下硅粉混凝土的研究提供參考。

1 試驗概況

1.1 原材料

2 試驗結果與分析

2.1 試塊表觀特征

高溫后混凝土呈現出了不同的顏色，具體特征如下：試件在300℃以下時，外觀與常溫下的混凝土基本相同；400℃時，開始泛紅，表面有少量裂縫；500℃時，顏色加深，為紫紅色；600℃以上時，顏色呈灰白色，外層極易脫落。

2.2 混凝土的抗壓強度及其無損檢測

2.2.1混凝土的抗壓強度與受熱溫度的關系

圖1為混凝土抗壓強度與溫度的關系，由圖1可知，混凝土抗壓強度隨著溫度的升高而先增大后減小，這是因為混凝土在200-400℃時，自由水蒸發形成大量水蒸氣，未被熟化的水泥顆粒的水化反應在蒸養條件下被加速，使混凝土強度有所增加；400℃以后，混凝土內部的Ca（OH）2、CaCO3和C-S-H凝膠逐步受熱分解。[6]

2.2.2混凝土抗壓強度與相對波速和損傷度的關系

圖2所示為混凝土抗壓強度與相對波速和損傷度的擬合曲面，回歸方程見式（5），由圖2可以看出，實測數據與擬合曲面基本重合，并且擬合優度達到0.93。

3 結論

（1）隨著溫度的升高，混凝土抗壓強度呈現先增加后減小的趨勢。

（2）利用超聲波法可以較好地對高溫后混凝土的抗壓強度做出預測。

參考文獻：

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[5]GB/T 50081—2002.普通混凝土力學性能試驗方法標準[S].中華人名共和國城鄉建設部，2002.

[6]曲海坤，周林聰，王麗，等.不同冷卻方式下高溫混凝土性能研究[J].新型建筑材料，2017，44（8）：119-122.

作者簡介：劉真（1993-），江蘇徐州人，碩士，研究方向：新型混凝土材料。