赵茂予
四川路航建设工程试验检测有限公司四川成都610000
摘要:随着我国经济的快速发展,建筑行业得到了前所未有的进步。大面积的房屋建设对所需材料的要求逐渐严格,作为使用最广泛的材料之一的混凝土对建筑物的整体稳定性起到了至关重要的作用,因此,建筑行业对混凝土要求十分严格,尤其是其抗压强度研究受到了人们广泛的关注。本文首先介绍了混凝土抗压强度检测的准备工作,然后结合实际案例分析了混凝土强度检测方法,希望本文的工作能为从事相关工作的人员提供一定的指导和帮助。
关键词:混凝土结构;建筑所需材料;安全性;混凝土材料;抗压强度检测方法
0引言
现阶段,建筑行业中使用最广泛的是混凝土原料,它具有成本低、运输方便、使用简单、性能良好等多方面的优点,其质量的好坏与建筑工程的质量安全有比较直接的关系,因此,对混凝土质量检测受到了国内外研究学者的关注,其抗压强度为混凝土检测重要的指标,该指标为混凝土结构和构件重要参数。实际的施工现场中选用的混凝土需要经过严格的抗压强度检测,只有合格后才能够进行使用,当然,实际的检测中还有比较多的不规范之处,最终导致混凝土的质量发生问题,为此为了提升混凝土的质量准则,需要及时更新混凝土检测方法,确保结算方法正确。部分施工单位为了节约施工成本,有时会刻意的放宽混凝土抗压实验,将一些不符合标准的混凝土应用在了工程实际中,这样将给建筑物的安全带来严重的隐患,严重的将导致人员伤亡和巨大的财产损失。
1试验前的准备工作
实验选用的原材料包括水泥、粗骨料、细骨料、水、各类膨松剂等,实验选用的仪器为回弹仪、超声仪、压力机,试件制作及后期的养护任务,实验中选用五个等级即C25、C30、C35、C40、C45,分别制作成14个标准块,凡是同一强度的均在一天内完工,并在室内放一天,然后将编号拆模后放入房间内,底部以“品”字形进行堆放。
2混凝土强度检测方法概述
2.1标准试块的强度检测
该方法是一种测量混凝土强度最直接的方式,需要现场浇筑混凝土养护试板,养护一个月以后,或者现场和结构体达到养护规定的时间后进行必要的检测工作。检测阶段,需要对试块在规定的时间内进行均匀加压,要不然将会对后期的检测精度产生一定的影响。试块抗压强度检测之时,需要根据混凝土的强度等级进行不断的加荷,一旦混凝土的强度高于C30,需要将加荷的速率定位0.7Mpa/s,凡是强度没有达到C30,其加荷速度应定为0.4Mpa/s,按照这个速度一直的进行负荷加压,直至所选用的试块被破坏为止,用这种方法来计算混凝土的抗压强度。
2.2混凝土结构实体强度现场检测
混凝土结构实体强度检测方法有以下几种:第一种,钻芯法。该方法首先需要对建筑结构取样,将芯样加工后进行抗压强度试验,试验过程和标准试块的检测步骤大致相同,凡是强度等级比C30大时,其加荷速度为0.6MPa/s,小于C30的则加荷速度定为0.4MPa/s,一直加荷,直到将所用的试样压坏为止,以此计算混凝土的抗压强度值。采用钻芯法检测需要注意的事项为,(1)严格按照检测方法的规章规范。(2)实验用的混凝土样芯应有一定的代表性,受力部位要小。(3)对于抽回的样芯应及时的进行补平操作。(4)将芯样试件强度的最小作为单构件或局部区域混凝土强度。第二种,回弹方法。选择该方法的步骤首先应将混凝土安置在压力机下,用40KN将其加紧,然后选用回弹仪敲击试块的两侧,实际的实验过程中,为了保证实验数据的正确性,对每个侧面的弹击次数不得低于8次,并将这些数据进行记录,删除3个最大值和3个最小值,剩余的10个数值计算出平均值来当做混凝土试块的回弹值。实验结果为了达到一定的精度,实验中需要重视以下两点,即试块平面应与回弹仪的轴线垂直,其次,测量点的选取应尽可能做到均匀,各试点与试块的边缘间距不得低于30毫米,临近的两个测点也应维持该距离。然而由于这种方法是利用弹簧驱动原理,其抗压强度需要用回弹值和碳化值来进行推算,实验中影响的因素比较多,将导致误差的出现,需要给与高度重视。值得一提的是为了增加该技术的精度,实验表明应注意以下几方面,检测所用的回弹检测仪器需要选用鉴定合格的仪器,检测结果应严格按照相关准则进行制定,实际的检测阶段常导致混凝土表面出现变异的问题,模板的质量都会给实验产生影响,为此检测之前需要将混凝土的表面打磨,保证其表面的清洁度,当待检测的混凝土构件受潮或受冻时,应进行风干和解冻操作,只有这样才能保证实验效果。对于待检区域,应避免麻面或蜂窝的出现,测试区域应有一定的代表性,面积检测面积为400平方毫米,实验过程应缓缓施压,当弹击杆被反弹后来对相关数据进行读取。第三种,超声方法。这种方法需要建立在超声波和强度对混泥土传播系数基础上,计算相对比较复杂,但计算的结果也比较的精准。方法实施过程中需要运用一元回归分析法,用强度和应变参数理论来对混凝土的强度进行计算,计算过程中应建立声速和强度系数的一元方程。相对于回弹方法,该方法测点的选取比较简单,只需要对试块的两侧进行测验就行。第四种方法为超声回弹综合方法。虽然超声方法和回弹方法都需要通过计算材料的应力和强度关系进行强度值测定,然而两者存在明显的不同点,前者更加注重材料的性质,后者则更倾向于材料塑性性质,将这两种方法进行深度结合,可以保证测验材料弹性性质和塑性性质,对材料内部和表层的状态进行熟知,测验的结果推算出的试块强度显得更加的精确。
2.3各种方法的比较
大量的实践证明,选用任何一种方法测量的试块强度都会出现一定的偏差,将每种实验获得的结果进行详细分析,可以得到试块强度的偏差度,选用最小的误差作为检测的最佳方式。若混凝土的龄期和湿度有所变化,选用回弹法造成的影响较大,利用回弹法时依靠回弹值和声的速度进行试块强度测定,混凝土的龄期及湿度两个指标影响比较大。通常情况下,一定期限内,随着混凝土龄期的增长,回弹数值会偏于更大,声速值也就偏低;混凝土湿度越大、回弹值会比较低,相应的声速会增高。除此之外,依据实验获得的数据可以看出,混凝土的龄期和湿度对超声回弹方法没有大的影响,且超声回弹综合方法需要排除一切影响因素,能够真实的反映出混凝土质量,当混凝土的原始资料丢失以后,采用这种方法也比较安全可靠,然而,该方式会破坏掉混凝土结构,有些情况下不能进行应用,对于强度比C10低的混凝土来讲,钻芯法的破坏性时比较大的,且钻心法应由强大的经济作为支撑,如果进行大面积的取样调查,消耗的资金相对较大。任何一种方法都不能够完全准确的进行测量,有些方法测量精度准,但测量所需的资金偏多,总经过实践调查研究发现,上述所用的检测方法中,采用回弹法和钻心法更加的经济有效。
3案例分析
以内蒙古某施工单位为例进行说明,该单位设计的混凝土强度等级为C25,选用的水泥为乌兰水泥厂生产,其要求的塌陷度为8厘米,实际测量值为8.5厘米,出厂日期为2017年7月,下表为其具体的数据:
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4结束语
选用的混凝土试块检测的方法比较多,然而每种方法都会有一定的条件限制,在使用阶段应进行仔细选择,如灵活性、准确性、经济型、安全性等多方面。一般情况下,实验所用的技术手段不但要花费少,而且其准确度相对较高,且需要满足现场施工的情况。以上方法都有优点和缺点,均符合有关的技术规范。实际工程中,对混凝土抗压强度检测时应因地制宜选取科学合理的方法,工程现场中由于一种检测方法可能会出现偏差,因此应根据具体情况来选择两种或两种以上的检测手段进行检测,从而保证数据的正确性和准确性。
参考文献:
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[2]邵美玲,李清富.混凝土试件抗压强度检测存在的问题[J].岩土工程界,2015.09.
[3]史承明,胡兴民,邵士生,张陵.提高回弹法检测混凝土抗压强度精确度的措施[J].陕西理工学院学报(自然科学版),2017.03.
作者简介:赵茂予,(1989.03.08),男,本科,目前从事公路试验检测工作。