浅析混凝土强度检测方法

2015-10-21 17:16李晶
建筑工程技术与设计 2015年30期
关键词:适用范围原理

李晶

【摘要】随着混凝土结构在基本理论和设计方法等方面的深入研究,建筑物的结构设计和施工水平也有了很大的提高。与此同时,随着建设速度以及建设规模的日益增加,建筑质量问题日益突出。由于其突出的优越性,在被广泛使用的同时,人们对它的安全性、实用性、耐久性及强度提出了更高的要求。因此发展了多种混凝土强度检测的方法,比如试件法、回弹法、钻芯法、超声法、超声回弹综合法、雷达法等,阐述了各种混凝土检测方法的基本原理、优缺点以及适用范围。

【关键词】混凝土优缺点;强度检测方法;原理;适用范围

在建筑工程结构中,由于钢筋混凝土结构有很多优点,适用于各种结构形式,因而在房屋建筑中得到广泛应用,无论是钢筋混凝土结构,还是砖混结构的建筑或其他结构。由于其突出的优越性,在被广泛使用的同时,混凝土质量的好坏直接关系到整个建筑物的安全性,并关系到人们的生命财产安全,因此混凝土质量检测是整个检测工作中的重要环节之一。目前常用的结构混凝土强度检测方法主要有:试件法、回弹法、钻芯法、超声法、超声回弹综合法、雷达法等。

一 混凝土结构的优缺点

1.1混凝土结构的优点:1)强度较高,钢筋和混凝土两种材料的强度都能充分利用;2)可模性好,适用面广;3)耐久性和耐火性较好,维护费用低;4)现浇混凝土结构的整体性好,延性好,适用于抗震抗爆结构,同时防振性和防辐射性能较好,适用于防护结构;5)易于就地取材。

1.2 混凝土结构的缺点:自重大,抗裂性较差,施工复杂,工期较长。

二 混凝土强度的检测方法

2.1 试件法

试件法是施工时把拌制好的混凝体放入规定的试模内,然后按照标准养护条件(温度20±2、湿度95%)养护28天后,进行抗压试验。混凝土试件的强度在一定程度上反映了混凝土实体的强度优点:通过试验可以直接了解试件的强度,如果试件制作符合规范要求,且与构件同条件养护,那么试压的结果就可以代表构件的强度,这一结果是可信的。如果制作马虎,那么就不能代表实体强度,同时也有试件本身质量因素:试件尺寸的偏差,试件实际尺寸与公称尺寸相差较大;试件承压面与相邻面的垂直度;试验时加荷速率的控制等。

2.2 回弹法

回弹法是在各种检测方法中,操作最简单、费用最低廉、检测效率最高的一种检测方法,因而现场应用性极强。回弹法检测混凝土强度是以混凝土抗压强度与其表面硬度的物理量的相关性为基础,这种相关性受众多因素的影响,往往检测结果误差较大,需要在实际操作中注意檢测仪器、检测方法以及回弹修正等方面的问题。检测构件的抽取应严格遵守随机的原则,同批构件抽取数量不得少于总数的30%,且不得少于10 件;检测时必须为混凝土原浆面;测点不应在气孔或外漏石子上;对于回弹值要进行碳化修正;当检测时回弹仪为非水平方面且测试面为非混凝土的浇筑侧面时,应按规程对回弹值进行角度修正。

2.3 钻芯法

钻芯法是利用专用钻机和人造金刚石空心薄壁钻头,在结构混凝土上钻取芯样以检测混凝土强度和缺陷的一种检测方法。它可用于检测混凝土的强度,结构混凝土受冻、火灾损伤的深度,混凝土接缝及分层处的质量状况,混凝土裂缝的深度、离析、孔洞等缺陷。 该方法直观、准确、可靠,是其他无损检测方法不可取代的一种有效方法。

2.4 超声法

超声法是根据声波在混凝土介质中的传播速度、波幅、频率与其密度成正比关系而建立的一种无损检测方法。从理论上讲超声传播特性应是描述混凝土强度的理想参数,可反映出结构混凝土内部的强度及密实度,声速与混凝土的强度之间存在相关关系。混凝土越密实,声波在混凝土中的传播时间越短,声速越大,混凝土强度就越高;反之,混凝土越疏松,声波在混凝土中的传播时间越长,声速越小混凝土强度也就越低。因此可以通过测定声波在结构混凝土中的传播速度来推定混凝土的强度。

2.5 超声回弹综合法

超声回弹综合法是混凝土强度检测中的非破损方法之一。回弹法只能测得混凝土表层的强度,内部情况却无法得知,当混凝土的强度较低时,其塑性变形较大,此时回弹值与混凝土表层强度之间的变化关系不太明显;超声波在混凝土中的传播速度可以反映混凝土内部的强度变化,但对强度较高的混凝土,波速随强度的变化不太明显。如将以上两种方法结合,互相取长补短,通过实验建立超声波波速—回弹值—混凝土强度之间的相关关系,用双参数来评定混凝土的强度,即为超声回弹综合法。实践表明该法是一种较为成熟、可靠的混凝土强度检测方法。

另外,雷达法、冲击回波法、红外成像法、拔出法、超声波CT法等方法,在实际工程中也得到了很好的应用。

三 结束语

建筑施工现场的混凝土强度的检测要视不同的情况,选择合适的检测方式。混凝土的强度检测是建筑施工质量控制的重要方法与手段,混凝土的强度是否达标直接影响了整个建筑的使用安全。在实际的检验过程中,检验人员要充分地掌握相关的检测技术,用现代化的检测手段来对混凝土的质量作出准确的评价,保证建筑施工的质量。

参考文献:

[1]黄海棠.关于建筑工程检测技术的发展的探讨[J].科技向导,2010(7).

[2]刘少斌,陆守明.回弹法检测混凝土抗压强度影响因素探讨[J].河南建材,2009(01).

[3]李珂,徐博.钻取小直径芯样检测结构混凝土强度方法的研究[J].郑州经济管理干部学院学报,2009(4).

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