李君
中国建筑第八工程局有限公司上海200120
摘要:在多年的发展下,混凝土强度测试技术已经逐步趋于成熟,这种融合了多学科知识的技术,在应用过程中必须充分考虑混凝土的实际结构特点,从而形成特有的测试技术体系。因此,有必要对检测体系进行深度的研究,这是推动混凝土材料科学得以发展的必要途径。本文对工程施工中混凝土的强度试验检测进行探讨。
关键词:工程项目;混凝土施工;强度检测
一、混凝土强度检测的重要性
关于混凝土强度,其建立在混凝土材料的基础之上,基于特定的工艺方法得到相应的建筑结构,从而满足工程的荷载要求,并发挥各项力学性能。事实上,混凝土强度对工程整体质量有直接影响,一旦混凝土强度尚未达到工程标准,会削弱建筑结构或构件的功效,甚至会对工程整体的安全性造成影响。为了精准获悉混凝土结构的强度,必须采取科学可行的方法进行检测,对其中存在误差的问题进行及时补救,避免对建筑质量造成更为严重的影响。由此可知,以混凝土为基础的强度检测工作至关重要。
二、钻芯取样试验
在构件上钻取适当大小的试块,借助压力机展开试压处理,由此获悉混凝土的实际性能。此方法在操作过程中便携性高,但对取样的规格以及数量均形成了明显的制约,只能在确保承重性能不发生改变的前提下进行,因此,具有明显的局限性。
1、取样方法
利用专门的芯样取样机展开取样工作,此外,使用细钢进行凿取也是可行的方式。以粗骨料的粒径为基准,所得试块边长应达到该值的3倍及以上,由此控制试验值的离散性。取样结束后,应使用放大镜进行检查,明确表面裂缝情况。在对试样进行试验之前,需要对其表面进行找平处理。由于试样中通常会含有钢筋材料,受其影响可以进一步增强试样的整体强度,由此避免出现横向变形现象;但钢筋与混凝土所弹性模量存在差异,加之混凝土具有一定的收缩特性,因此,会在钢筋下部产生空隙,进一步对混凝土的强度造成微量影响。但总体来说,钢筋对最终的强度值离散性并不会带来明显影响,同时要求试块中的钢筋数量最多为2根。
2、试样的抗压试验
参考现场取样条件,在此基础上确定立方体试样的边长。基于方便计算的目的,选定了7组边长值,对其分别进行试压处理并进行转换,进一步得到抗压强度。具体的分组以及换算系数详见表1。
表1试压结果换算系数
本文以边长50mm的立方体为例展开分析,由于其得到的抗压强度为R任=32.4N/mm2,在此基础上参考表1的内容可以得知对应的转换系数为0.78,此时可以进一步推算出标准值为R标=nR任=25.3N/mm2。
三、非破损检验
在国内工程项目中,非破损检验是极为重要的一种检测方法,其不会对构件造成任何形式的破坏,同时,检测成本也相对更低,甚至可以对同一构件进行多次测试,由此明确不同龄期状态下试件的质量情况。当前行业内可行的非破损检验方法较为丰富,具体分析如表2所示。
表2混凝土非破损检测方法
本文主要讨论力学法,目前国内最常用的是回弹法,其需要使用特定的回弹仪。回弹仪冲击头可向混凝土表面施加冲击能量,此时试验人员可以通过回弹仪表获悉实际回弹值。经验表明,伴随着混凝土强度的增加,对应的表面硬度也相对更大,此时所带来的回弹值也明显变大。
1、回弹法测强公式
当采用回弹法对构建的强度进行测量时,可以通过仪表数值得知对应的混凝土强度值,二者可以通过式(1)反映出来。
式中,fcu.k为混凝土所具备的强度值,N/mm2;N为反馈出的回弹读数;A为常数;B为回归系数。事实上,对混凝土强度造成影响的因素极为丰富,诸如所使用的水泥规格以及后期养护工作等均会对其造成影响,比如,A、B两个指标会受实际情况的影响而发生变化。
2、回弹法测强的适用范围
基于回弹法,可以进一步得知构件的抗压强度,但需要建立在同一试块的基础之上,此方法具有可行性,但具有明显的局限性:
1)可使用的标准试块数量相对较少;
2)试块质量并不具备很强的代表性;
3)试块试压结果与当前行业内的相关规范存在一定差别。
3、回弹法测试要求
1)对于任何1个测试构件,所对应的测区数量至少应达到10个,彼此之间的间隔需保持在2m以上,此外,测区与构件边缘的间距至少应达到5cm;
2)做好测区的选择工作,以该浇筑侧面为宜;
3)单个测区所设置的回弹测点数量以16个为宜;
4)保持测区长期处于洁净、干燥的状态;
5)单个测区弹击16点,彼此间距至少应达到3cm。
4、回弹值的校验
以测强回归方程为基准,在此基础上得到回弹值以及对应的硅强度,但这只有在回弹仪达到标准状态时方可使用。当回弹仪所使用的强击次数达到6000次时,则需要对核心零件进行换新处理,同时,应将回弹仪送至指定部门进行检验,确保无误后方可继续使用。利用标准试块进行回弹仪的校验也是一种可行的方式,具体内容有:划分为若干个试验组,要求对应的试块强度处于不同水平,采取标准养护措施,在此基础上使用回弹仪进行测定,进一步得出试块的平均回弹值。利用压力机进行试压处理,进一步明确其抗压强度,由此获悉回弹值与抗压强度标准之间的关系,并获得关系曲线。应当注意的是,诸多因素均会对回弹值造成影响,常见的有碳化深度、现场气温等,在实际测量中显然无法全面顾及各类影响因素,因此,采用回弹法得出的精度必然受到影响。
结束语
综上所述,基于本文的分析,提出了一些可行的混凝土强度检测方法,可以为实际检测工作提供参考。在实际工程中,需要以实际工程状况为基准,综合考虑检测精度、成本等多方面因素,由此确定最为可行的检测方法。
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