回弹法在建筑主体结构检测中应用研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-10
/ 2

回弹法在建筑主体结构检测中应用研究

廖东峰

重庆市建设工程质量检验测试中心有限公司 重庆市 400000

摘要:回弹法是建设项目质量验收中一种较为常用的测试方法,主要用于混凝土表层强度的测定。相比其他的检测方法,采用回弹试验方法,可以减小混凝损伤,并在试验过程中更加精准地测定混凝土的强度,保持了混凝土结构的基本完整性。由于回弹方法具有仪器简单、操作容易、快速、成本低等优点,因此该方法在野外也可以被广泛应用。但是,在当前的实际操作过程中,会对回弹法测定结果产生影响的因素很多,包括,设备性能、工作环境等。要想避免回弹法的测量误差,就必须将这些问题按照规范解决、处理。本文主要分析回弹法在建筑主体结构检测中应用研究

关键词回弹法建筑主体结构非破坏性检测损伤识别质量控制

引言

建筑主体结构的安全和稳定性是保障建筑物正常使用和人员安全的关键要素。为了确保建筑结构的可靠性,及时进行结构检测是必不可少的。随着科技的不断发展,越来越多的非破坏性检测方法被应用于建筑领域。其中,回弹法作为一种简单、经济、快速的检测方法,已经在建筑主体结构检测中得到广泛应用。回弹法基于材料力学的原理,通过测量物体表面回弹时的反弹速度或振动特征,来评估材料的硬度、强度和变形情况。在建筑结构中,回弹法可以用于检测混凝土梁、柱、板等构件的质量状况、损伤程度、裂缝存在与否等。

1、回弹法的概述

回弹法是一种非破坏性的检测方法,通过测量物体表面回弹时的反弹速度或振动特征来评估材料的硬度、强度和变形情况。在建筑主体结构检测中,回弹法被广泛应用于评估混凝土结构的质量、损伤程度以及裂缝等问题。回弹法的基本原理是根据反弹体的碰撞动能转化为振动能量的过程来进行测量和分析。在测试时,通常使用一个回弹锤,其具有一定质量并带有预轻的测量杆。测试人员将回弹锤从一定高度自由落下,锤头与被测表面发生接触,然后回弹起来。通过测量锤头反弹到的高度或锤头的振动特征,可以计算出被测材料的回弹指数,从而评估材料的硬度或强度。回弹法的优点之一是它操作简便、快速、经济,并且不会对被测材料造成任何破坏。此外,回弹法还适用于各种类型的建筑结构,如混凝土墙体、梁柱和板等。它可以用于建筑结构的初步评估、损伤识别和质量控制。然而,回弹法也存在一些局限性。首先,测试结果受多种因素的影响,如材料特性、测量位置、仪器的使用等。其次,相对于其他更精确的检测方法,回弹法的测试精度相对较低。因此,在实际应用中,需要根据具体情况综合考虑并结合其他检测手段进行综合评估和判断。

2、回弹实测与碳化深度确定

在设计内容的基础上,对建筑主体结构的回弹实测。检测过程中,回弹仪以垂直的方式对建筑主体结构检测面,确保检测面与回弹仪两者之间处于良好接触状态后,使用回弹仪在检测面上缓慢施加压力。此时,读取检测仪器上的数据,数据读取完整后快速进行回弹仪的复位。实测过程中要求,建筑主体结构中回弹法检测区域内两个相邻测点之间的净间距在20mm左右,测点与建筑主体结构外部预埋件之间的距离大于30mm。同时,区域内的测点应避免与外露石子、气孔进行重合。在操作回弹仪过程中,每个区域的测点只能对其弹击一次。完成上述工作后,进行建筑主体结构中回弹法检测区域碳化深度的测定。测定过程中,需要先使用合理、适当的操作工具,在测区表面上挖一个直径在13~18mm的孔洞。将孔洞内的碎屑、粉末进行清洁处理,注意在处理中不可用水进行孔洞内碎屑的处理。完成处理后,配制浓度为1%的酚酞酒精溶液,将溶液滴在孔洞的内壁边缘位置,使用专业的测量仪器,进行内壁边缘交界位置与混凝土表面之间的距离。注意测量次数大于三次。取测量后结果的平均值为碳化深度。按照上述方式,完成回弹实测与碳化深度确定的研究。

3、回弹法在建筑主体结构检测中应用策略

3.1测试位置选择

在应用回弹法进行建筑主体结构检测时,选择合适的测试位置是非常重要的。选择代表性的测试位置,以获取整体的结构质量信息。考虑到结构的复杂性和多样性,应选择不同类型的构件进行测试,如梁、柱、墙等。测试关键区域,如结构的承载节点、连接点、转换区等。这些区域通常承受着更大的力和应力,并可能存在结构问题,因此值得重点关注。对于已经发现问题或可能存在问题的区域,应选择相应位置进行测试。这将有助于确认问题的严重程度和确定维修加固工作的重点。测试受力集中的区域,如跨度较长的梁、悬挑部位等。这些区域可能承受较大的荷载,并对结构的整体性能产生重要影响。参考相关文献和结构检测规范,根据建议的测试位置进行选择。例如,一些国家或地区可能有针对特定类型建筑结构的测试位置指导。在选择测试位置时,最好咨询专业工程师或结构检测专家的意见。他们将根据他们的经验和知识,提供更具针对性的建议。

3.2测试方向和模式

在应用回弹法进行建筑主体结构检测时,测试方向和模式的选择对准确性和可比性非常重要。通常情况下,回弹锤应垂直于被测表面进行打击。这样可以更好地测量材料的硬度和强度,并保证测试结果的准确性。在某些特殊情况下,如悬挑结构、侧向受力较大的墙体等,可以考虑进行横向方向的回弹测试。这样可以更全面地评估结构的整体质量和稳定性。单点测试是最常用和简单的回弹测试模式。在单点测试中,回弹锤从一定高度落下,只在被测位置进行一次打击。单点测试可以快速获取不同位置的回弹值,供初步评估和预筛查使用。多点测试指在同一位置进行多次回弹测试,并取平均值来得到更准确可靠的结果。这种方法可以排除个别异常值的影响,并提高测试精度和可比性。某些情况下,需要更详细的回弹值信息来评估结构质量和损伤情况。在这种情况下,可以进行多点回弹测试,并将结果绘制成曲线图。曲线图可以提供更具体的信息,并帮助分析结构的特点和变化。

3.3多次重复测试

多次重复测试是应用回弹法进行建筑主体结构检测时的一个重要步骤。通过进行多次重复测试,可以提高测试的准确性和可靠性。选择同一位置进行多次回弹测试。在选择测试点时,应确保选择的位置代表性,并且具有代表性的问题区域。建议进行3-5次重复测试。测试次数的选择应尽可能进行足够多的测试,以获得更准确的数据。然而,测试次数过多也可能会导致不必要的浪费和时间延误。在连续进行多次测试时,应适当安排时间间隔。时间间隔可以避免测试结果受到先前测试的影响,并确保测试条件的一致性。对多次重复测试的数据进行分析和比较。观察测试结果之间的一致性和差异性,根据实际情况判断结果的可靠性和判断结构的质量状况。

结束语

为了进一步发展回弹法在建筑主体结构检测中的应用,今后的研究可以着重在以下几个方面展开:对回弹法的校准和标定方法进行更深入的研究和优化,提高测试精度和可靠性;探索更先进的回弹法技术和设备,提高测试速度和数据准确性;扩大应用范围,针对不同类型的结构和材料进行适应性研究。

参考文献:

[1]赖林峰.关于回弹法检测批量构件混凝土抗压强度过程中钻芯修正方法的讨论[J].福建建设科技,2023(02):65-66+84.

[2]沈建,周晓方,吴志球,等.回弹-取芯法检测钢筋混凝土结构实体抗压强度的探讨[J].工程质量,2023(03):18-21.

[3]于桓飞,武利强,叶飞,等.回弹仪型号对检测水工全级配混凝土抗压强度影响研究[J].水力发电,2022(10):113-117.

[4]张时维.普通回弹仪和高强回弹仪在50~60MPa混凝土回弹检测中的应用[J].福建建材,2022(02):26-28+35.

[5]王宏伟.水工混凝土抗压强度的回弹-钻芯专用检测曲线制定与应用[J].水利技术监督,2022,(08):33-35+100.