采用鉆芯-回彈綜合法檢測預(yù)拌混凝土強(qiáng)度

1、采用“鉆芯-回彈”綜合法檢測預(yù)拌混凝土強(qiáng)度肖貞鏡(閩侯縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站,350002)提 要 “鉆芯-回彈”綜合法通過將鉆芯法和回彈法的有機(jī)結(jié)合，有效修正了預(yù)拌混凝土中粉煤灰、外加劑等對回彈值的影響，以對結(jié)構(gòu)較小的破損，帶來檢測精度的大大提高，并能全面反映結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量。關(guān)鍵詞 鉆芯法，回彈法，綜合法，檢測，預(yù)拌混凝土The inspecton of pre-cast concrete strength by Core-Rebound Combinded methodAbstract:The Core-Rebound combined method integrate the reboun

2、d method and core metod for inspection of pre-cast concrete strenth.This method will effectively modify the influence of cast mold and suface of the pre-cast concrete that mixes the fly-ash or some kind of additive.It can improves the testing precision by the time gives less hurt to the construction

3、 structure,and reflects the entire structure concrete quality.Keywords:Core,Rebound,Combined method,inspection,pre-cast concrete1 序言回彈法檢測混凝土強(qiáng)度具有非破損、快速、簡便的優(yōu)點，因此得到廣泛應(yīng)用。但回彈法是以構(gòu)件混凝土的回彈值來間接地推算混凝土強(qiáng)度的，當(dāng)混凝土表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量有差異時，測試結(jié)果誤差較大。隨著預(yù)拌混凝土的普遍應(yīng)用，預(yù)拌混凝土中的粉煤灰、外加劑對回彈值有較大影響，給回彈法測強(qiáng)結(jié)果帶來較大誤差。鉆芯法直接從工程實體鉆取芯樣進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢驗，不需要某

4、種物理量與強(qiáng)度之間的換算，因此普遍認(rèn)為它是一種直觀，可靠和準(zhǔn)確的方法。然而，由于鉆取芯樣對工程實體造成局部破壞，因此不允許在結(jié)構(gòu)上過多地采用鉆芯法。鉆芯-回彈綜合法（以下簡稱“綜合法”）則是利用回彈法非破損檢測結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度，再利用鉆芯法鉆取一定數(shù)量的芯樣，通過芯樣混凝土強(qiáng)度換算值修正回彈法檢測結(jié)果，從而全面反映混凝土質(zhì)量的一種綜合法。2 檢測方法及步驟回彈法是結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的無損檢測方法，因其儀器輕便，操作簡單，可以布置較多測區(qū)，測試范分布廣而獲得廣泛的應(yīng)用。但回彈法是以混凝土表面的彈性特征來反映結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的，當(dāng)混凝土表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量有差異時，其測試結(jié)果誤差較大。已有的研究結(jié)果表明，不

5、同的澆注模板對回彈值是有一定影響的，吸水性強(qiáng)的模板其回彈值較高而混凝土強(qiáng)度并沒有提高，從而引入較大誤差。近年來，粉煤灰等摻合料以及高效減水劑得到普遍應(yīng)用，大大提高了混凝土的工作性能、泵送性能、降低了水化熱，因而在預(yù)拌混凝土(如商品混凝土)中得到普遍應(yīng)用，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。由于不同地區(qū)的原材料情況不同，甚至不同批次拌制的混凝土所采用的原材料情況都不盡相同，因此對于這些摻合料、外加劑引起的回彈值變化，難以采用統(tǒng)一的修正系數(shù)加以修正。用鉆芯法檢測預(yù)拌混凝土內(nèi)部質(zhì)量，用回彈法檢測混凝土勻質(zhì)狀況，二者結(jié)合，取長補(bǔ)短，綜合應(yīng)用效果甚佳。近年來，筆者利

6、用“鉆芯-回彈”綜合法檢測了數(shù)十個工程的預(yù)拌混凝土強(qiáng)度，取得了良好的效果。其檢測步驟如下：按回彈法要求檢測并計算好單個構(gòu)件各個測區(qū)的測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值，并記錄下位于該構(gòu)件最小受力部位上的測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值。選擇6個8個已回彈的構(gòu)件，在相對應(yīng)的測區(qū)范圍內(nèi)按鉆芯規(guī)程要求鉆芯，加工、試驗并計算出芯樣強(qiáng)度。當(dāng)檢測數(shù)量超過40個構(gòu)件時，應(yīng)適當(dāng)增加鉆芯數(shù)量，一般控制在所檢構(gòu)件總數(shù)的20%左右。求出綜合修正系數(shù)（上式中n為鉆芯構(gòu)件個數(shù)）用修正各個構(gòu)件中各個測區(qū)的測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值 。用修正過的測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值，根據(jù)回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 23-2001)的有關(guān)規(guī)定計算混凝土強(qiáng)

7、度推定值。3 工程實例某六層框架結(jié)構(gòu)住宅，采用商品混凝土，由于其四層柱結(jié)構(gòu)混凝土凝結(jié)緩慢，建設(shè)單位對其質(zhì)量產(chǎn)生懷疑，多次用回彈法檢測強(qiáng)度均在10.0Mpa13.0 Mpa區(qū)間內(nèi)（混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級C25）。因?qū)崪y強(qiáng)度和設(shè)計強(qiáng)度等級相差較大，設(shè)計單位認(rèn)為失去加固處理的意義。但如拆除又造成較大經(jīng)濟(jì)損失。我們經(jīng)過對施工過程的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在該批混凝土摻加了較多的粉煤灰和緩凝劑，并且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?？紤]到因此造成結(jié)構(gòu)混凝土表面強(qiáng)度降低，建議采取“鉆芯-回彈”綜合法檢測，檢測步驟和結(jié)果如下：首先用回彈法測試并計算1#構(gòu)件10個測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算如表1所示。表1 1#構(gòu)件

8、測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值測區(qū)編號12345678910(MPa)16.515.713.012.413.812.112.712.714.313.7由于1#構(gòu)件的2#測區(qū)位置正處在該構(gòu)件結(jié)構(gòu)受力最小部位，故在2#測區(qū)范圍內(nèi)鉆芯，通過試驗芯樣強(qiáng)度fcor=22.3MPa。同時，由表1可以看出，該測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值=15.7MPa。求綜合修正系數(shù)以此類推：2、3、4、5等分別1.4、1.15、1.37、1.30。=i/n=1.30求出綜合法的測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值。1#構(gòu)件10個測區(qū)的值如下：以此類推，分別求出其它構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度推定值后再進(jìn)行綜合推定。該工程用綜合法推定的結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度推定值見表2。由于

9、該工程用綜合法檢測的結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度推定值均大于15.0MPa，有關(guān)部門根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行了復(fù)核和加固處理，使用至今已三年，情況良好。表2 不同檢測方法評定混凝土強(qiáng)度推定值對比表(單位：MPa)構(gòu)檢 件測 編方 號法12345678均方差極差變異系數(shù)強(qiáng)度平均回彈12.112.312.310.313.012.010.113.21.133.18.511.9鉆芯22.316.417.217.624.917.218.218.73.08.515.819.0綜合15.716.416.616.620.016.716.817.91.324.37.717.1從表2還可以看出,回彈法和綜合法中的一些反映結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量

10、勻質(zhì)性的統(tǒng)計特征值如均方差、極差和變異系數(shù)數(shù)值十分相近，這說明綜合法保持了回彈法能實際反映混凝土質(zhì)量勻質(zhì)性這一特長。同時，還可以看出鉆芯法和綜合法中反映結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度的統(tǒng)計特征值如強(qiáng)度平均值十分相近，這說明綜合法同時還保持了鉆芯法能實際反映結(jié)構(gòu)混凝土真實強(qiáng)度這一特長。上述工程實例中回彈法和綜合法評定的混凝土強(qiáng)度推定值差值在3.0MPa7.0MPa范圍內(nèi),這主要是因為混凝土構(gòu)件表面粉煤灰顆粒堆積引起的?！般@芯-回彈”綜合法基本上消除了混凝土表面和其內(nèi)部質(zhì)量不一致在強(qiáng)度檢測上帶來的影響。4 結(jié)語應(yīng)該說，影響結(jié)構(gòu)混凝土表面強(qiáng)度產(chǎn)生異?，F(xiàn)象的因素不僅僅是粉煤灰的應(yīng)用，許多因素都可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)混凝土表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量不一致，例如火災(zāi)、模板的種類、養(yǎng)護(hù)的條件、混凝土構(gòu)件表面的含水狀態(tài)、混凝土早期受凍等等。筆者曾對22個工程中的