廖艷城
摘要:本文通過在具體工程的檢測中使用回彈法、超聲回彈綜合法、鉆芯法三種檢測方法的應用與比較分析,圍繞三種混凝土強度檢測方法的精確度、如何選用混凝土強度檢測方法等問題進行了探討。
關鍵詞:建筑工程;混凝土強度;檢測技術;探討
1 鉆芯法及在工程檢測中遇到的問題及解決
1.1 外界影響。在鉆芯前,應根據(jù)結構圖并借助儀器查明鋼筋、預埋件和管線的位置,以確定鉆芯位置?,F(xiàn)在常用的是電磁感應法檢測,比較適用于配筋稀疏和混凝土保護層不太厚的鋼筋檢測。鋼筋位置在同一平面或在不同平面內(nèi)距離較大時,測得的結果比較滿意;但在上下雙層鋼筋間距較小、鋼筋之間間距較密、保護層過厚或因施工質(zhì)量不良,導致鋼筋粘結在一起時,電磁感應法檢測時電磁場干擾嚴重,必須多次進行往返探測確定位置。多次往返探測結果仍有較大偏差時,應在構件表面開槽,直接找到鋼筋確定鉆芯位置??拷虬惭b有電視、電訊發(fā)射塔的房屋,由于電磁波干擾,磁感儀根本無法正常工作。此時應在構件表面開槽,直接找到鋼筋確定鉆芯位置。
1.2 摻有粉煤灰的商品混凝土強度檢測。我國目前使用的商品混凝土普遍摻用了粉煤灰,由于粉煤灰質(zhì)量的差異、摻量的不同都會對混凝土強度造成很大影響。摻有粉煤灰的混凝土強度增長較慢,存在早期強度低,后期強度高的特點。新建工程在工期要求范圍內(nèi)的混凝土強度檢測結果通常偏低,往往引起質(zhì)量判斷上的失誤。在對某辦公大樓的商品混凝土檢測中,混凝土設計強度為C40,第一次鉆芯抽樣檢測結果普遍偏低,混凝土供應商表示質(zhì)疑要求再次檢測,第二次檢測與第一次檢測間隔26d,而且特意再次檢測相同構件,檢測結果卻大不一樣,比第一次檢測結果有較大提高。
建議在目前沒有相應完善的規(guī)范、標準的情況下。對摻加粉煤灰的混凝土進行檢測時,如第一次檢測結果不合格,先不要出報告,隔一段時間(最好超過30d)再做一次檢測。這樣能夠更真實的反映混凝土的實際強度,避免檢測結果失誤。
1.3 鉆芯機的固定。在實際檢測過程中,鉆筒高速的運轉使混凝土產(chǎn)生強烈磨擦抖動,使鉆芯機漸漸變松,鉆筒與結構面不垂直,造成所取的芯樣容易出現(xiàn)芯樣裂縫、缺邊、少角、錯位、傾斜及喇叭口變形、端面與軸線的不垂直度超過2度等缺陷,甚至打斷鉆頭的鋼齒。帶有缺陷的芯樣會造成混凝土檢測強度與實際強度偏差較大,影響對結構作出真實評價,甚至出現(xiàn)誤判。所以,在固定鉆芯機時,一定要注意施工現(xiàn)場周圍的具體環(huán)境、所鉆取的混凝土強度的范圍(不宜在強度低于10MPa的混凝土上鉆芯,因為鉆芯機較難固定),在鉆芯機主軸的旋轉軸線與被鉆芯樣的混凝土表面相垂直的情況下,才能進行鉆芯樣工作。
2 回彈法在工程檢測中遇到的問題及解決方法
回彈法檢測混凝土強度具有非破損、儀器輕便、操作簡便、測試范圍分布廣的優(yōu)點,因此得到檢測單位的廣泛應用。但回彈法是以構件混凝土的回彈值來間接地推算混凝土強度的,當混凝土表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量有差異時,測試結果誤差較大。例如隨著商品混凝土的普遍應用,商品混凝土中的粉煤灰、外加劑對回彈值有較大影響,給回彈法測強結果帶來較大誤差。
2.1 施工中采用不同的模板對回彈值是有一定影響的,會引入較大誤差。例如一般使用鋼?;蚴褂媚0鍍?nèi)加鋪設防水膜成型的構件混凝土回彈值普遍偏高,鋼模的保水性較好,對表面10mm內(nèi)厚度的表面強度和表面密度都很有提高,但實際內(nèi)部混凝土強度并未提高。而木模由于木料本身的吸水性,表面的強度發(fā)展就遠不如鋼模。
2.2 構件表面平整度對回彈值有較大的影響,由于模板漏漿或振搗在混凝土構件表面形成蜂窩孔洞、微小的氣泡,表面不平整將大幅降低其回彈值。
2.3 商品混凝土中粉煤灰等摻合料以及高效減水劑的普遍應用,大大提高了混凝土的工作性能、泵送性能、降低了水化熱。但是這些摻合料、外加劑會造成混凝土表面硬度降低,對混凝土的回彈值均有一定影響。商品混凝土若摻加了較多的粉煤灰和緩凝劑,或者施工單位在施工中振搗時間過長造成粉煤灰顆粒集中于表面,也會出現(xiàn)混凝土凝結緩慢,造成強度偏低。
3 超聲回彈綜合法在工程檢測中遇到的問題及解決辦法
超聲回彈綜合法是根據(jù)實測聲速值和回彈值綜合推定混凝土強度的檢測方法。使用超聲回彈綜合法測定混凝土強度,既能反映混凝土的彈性,又能反映混凝土的塑性; 既能反映表面狀態(tài),又能反映內(nèi)部構造,內(nèi)外結合,故能較全面反映結構混凝土的質(zhì)量。但實際現(xiàn)場操作中,特別是已建結構的檢測中使用超聲回彈綜合法測強,對檢測人員要求較高,操作稍有偏差就會給檢測數(shù)據(jù)帶來許多影響。
3.1 碳化深度的影響。在回彈法測強中,碳化對回彈值有顯著影響,因而必須把碳化深度作為一個重要參量。但是,試驗證明,在綜合法中碳化深度每增加1mm,用回彈值、聲速關系推算出來的混凝土推定強度僅比實際強度高0.6%左右。為了簡化修正項,在實際檢測中基本上可不予考慮碳化因素。
3.2 測試面的位置及表面平整度的影響。采用鋼?;蚰灸J┕r,混凝土的表面平整度明顯不同,采用木模澆筑的混凝土表面不平整,往往影響超聲波發(fā)射頭的耦合,因而使聲速偏低,回彈值也偏低。但這一影響與木模的平整程度有關,很難用一個統(tǒng)一的系數(shù)來修理,因此應對不平整表面必須進行磨光處理。
在混凝土澆筑上表面或底面進行測試時,由于石子離析下沉及表面泌水、浮漿等因素的影響,其聲速與回彈值均與側面測量時不同。若以側面測量為準,上表面或底面測量時對聲速及回彈值均應進行修正。已建工程(即既有房屋)中限制條件多,根據(jù)規(guī)范每個構件必須鏟出10個測區(qū),現(xiàn)場操作反而難度較大,特別是已經(jīng)裝修的房屋,業(yè)主幾乎均不同意選擇一定數(shù)量的構件鏟出如此多的測區(qū)面。
4 結束語
鉆芯法、綜合法、回彈法等是用物理量間接推算強度的方法,所推算的強度標準差包含兩個部分:一部分來自混凝土本身因質(zhì)量變異所帶來的標準差,另一部分來自用物理量間接推算強度時,基準曲線所固有的誤差。因此,標準差應比預留試塊所計算的標準差偏大,也就是說推定強度偏低但是偏于安全。
參考文獻:
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