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混凝土材料强度的影响因素与检测方法

添加时间:2018-12-28 13:54

  摘    要: 本文在研究中以混凝土材料强度检测为核心, 分析混凝土材料强度的相关标准, 明确混凝土材料强度检测法的技术运用, 并提出检测中需要注意的细节, 提高检测水平与检测技术, 完成检测工作, 并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。

  关键词: 混凝土材料; 强度检测; 检测技术; 运用;
 

混凝土材料强度的影响因素与检测方法
 

  1、 引言

  随着社会经济和科学技术的发展, 促进我国建筑市场的快速成长, 使得高层和超高层建筑逐渐增加, 社会群体对建筑质量要求也在不断增加, 这就是高层建筑在实际发展建设中具有较高的要求。随着建筑市场逐渐趋于绿色化与生态化发展, 进入到建筑施工领域中, 优化建筑施工技术与施工工序。混凝土材料强度检测是质检工程中的重要内容, 为了保证混凝土质量和强度, 要做好混凝土强度检测工作, 以满足施工要求和工程质量标准, 为建筑工程的综合质量提高提供基础保障。在这样的环境背景下, 探究混凝土材料强度检测法的技术运用具有非常重要的现实意义。

  2、 混凝土材料强度相关标准

  在建筑工程运行中, 混凝土材料强度即为抗压强度, 主要通过试验来获得强度参数, 根据我国最新工程材料标准, C60强度以下将采用边长为150mm的立方体试件作为混凝土抗压强度的标准尺寸试件。根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002中的规定, 边长为150mm立方体制作过程中, 需要在标准养护条件下, 即为温度20±2℃、湿度95%, 养护28天, 通过标准试验方法获得极限抗压强度, 这就是混凝土标准材料抗压强度。遵循GB50010-2010《混凝土结构设计规范》中的相关规定, 混凝土立方体极限抗压强度实际分布中, 强度保证率为95%, 可以确保立方体试件抗压强度满足工程要求, 也是混凝土立方体抗压强度标准值, 而标准实验方法获取95%保证率情况下的抗压强度就是混凝土强度等级。根据GB50010-2010《混凝土结构设计规范》中的相关规定, 将混凝土等级划分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80等等级, 这一强度等级直接跟混凝土的水灰比有关。

  3、 混凝土材料强度的影响因素

  混凝土材料强度是衡量混凝土质量的标准之一, 混凝土抗压强度与和混凝土用水泥强度为正比例关系, 若水灰比相同, 高标号水泥配制的混凝土抗压强度高于低标号配置混凝土的抗压强度, 而水灰比和混凝土抗压强度为反比例关系, 当水灰比保持不变, 无法通过增加水泥用量来达到混凝土抗压强度增加的目的, 只会提高混凝土和易性, 造成混凝土使用中的变形或是收缩。对此, 水泥强度与水灰比直接关系到混凝土抗压强度, 为了提高混凝土配置质量, 必须要从这两方面入手, 控制水泥用量与水灰比, 进而提高混凝土的综合质量水平。除了水灰比与水泥用量之外, 粗骨料也会影响混凝土抗压强度, 在工程建设中, 技术人员会到施工现场指导, 明确粗骨料, 特别是在石质强度相同的情况下, 碎石表面略粗于卵石表面, 增加和水泥砂浆之间的粘结性, 这种粘接性高于卵石;而在水灰比相等的情况下, 分别使用碎石和卵石进行混凝土配制, 使用碎石所配制的混凝土强度要高于卵石。在实际施工中, 混凝土粗骨料粒径和工程施工部位优选, 细骨料品种影响程度要低于粗骨料对混凝土抗压强度的影响, 同时, 砂质量也会影响混凝土的综合质量, 需要将砂含泥量控制在3%以内, 使其符合工程质量要求, 进而保证工程质量的综合水平。

  4、 混凝土材料强度检测法

  4.1、 回弹法

  在进行混凝土材料强度检测中, 回弹法主要利用混凝土回弹值与碳化值来判断混凝土构建强度, 在实际施工中, 不会影响混凝土结构或是内部构件, 普遍应用在检测工程中。在实际使用中, 检测人员要利用回弹仪进行混凝土表面强度检测, 借助相关性检测方式, 明确混凝土碳化值, 以上两个参数数据进行融合分析, 以此为依据, 判断混凝土载荷承载能力和承载极限范围。由此可以看出, 回弹值测定必须依赖于回弹仪器, 并使用专门解析曲线来制定回弹值数据, 根据具体检测结果做出明确判断。这种检测方式可以保证混凝土表面的干净和整洁, 不会对混凝土结构或是外表面产生任何影响, 测得结果可以反映出混凝土实际使用情况, 检测较为简便, 检测费用较低, 针对混凝土采样而言随机性大, 符合混凝土施工现场的实际情况, 但是检测混凝土材料强度数值并不精准, 只是大概估算, 无法获得较为精准的强度数据。

  4.2、 超声波法

  在混凝土材料强度检测中, 使用频率是20-200KHz, 不仅可以检测混凝土强度, 也可以检测混凝土现有缺陷, 这主要是超声检测可以直接抵达到混凝土内部空洞位置, 可以探测出混凝土裂缝深度和不密实区域位置与范围, 还可以检测混凝土损伤层厚度, 为施工管理决策提供真实依据。在超声波法检测中, 会用到ZBL-U5700多通道超声测桩仪, 应用范围较广, 主要涉及到声波透射法基桩完整性检测、结构混凝土抗压强度、裂缝深度及缺陷检测、连续墙完整性检测、地质勘查、岩体完整性、风化评价测试、岩体、混凝土等非金属材料力学性能检测, 仪器配置主机深度记录轮管口导向轮径向换能器, 配以深度记录轮采用防尘、防水设计, 并包含有线、无线连接方式, 灵活方便, 首波定位准确, 现场实时还原桩身缺陷。在实际使用中, 需要根据不同浇筑时间, 判断混凝土结合质量与均质性情况, 这是超声波检测法的独有优势, 其他检测方法无法匹敌。但就目前而言, 超声波检测法应用频率不高, 这主要是利用超声波检测混凝土材料强度的过程中, 干扰因素较多, 会受到很多因素的影响, 不利于检测结果的精确性, 也会在一定程度提高混凝土材料强度检测成本。对此, 工程使用中一般将回弹法与超声波法联合使用, 先确定混凝土材料强度的大概范围, 排除其他因素的影响, 再使用超声波法进行混凝土材料强度检测, 进而提高混凝土材料检测强度的综合质量水平。

  4.3、 后装拔出法

  后装拔出法主要是应用在已硬化的混凝土表面或是钻孔等位置安装拔出仪, 对混凝土材料强度进行拔出试验, 检测混凝土材料强度的极限拔出力, 结合预先建立的拔出力和混凝土强度的相关关系, 明确混凝土强度。在实际应用的过初衷, 要保证混凝土表面的整洁与干燥, 清除饰面层的浮桨, 在必要情况下要进行磨平处理。由于后装拔出法在应用中会形成偏心拉力, 很容易造成结果不准确, 再加上拔出力可能会影响混凝土结构或是表面, 应用范围存在局限性。

  5、 混凝土材料强度检测法的技术运用实践

  5.1、 科学规划方案, 保证检测精度

  在混凝土材料强度检测中, 要根据工程情况进行检测方法的选择, 制定科学有效的混凝土材料强度检测方案, 避免各类因素的干扰, 保证检测精度与检测效率, 实现对工程质量的控制与提高, 保证检测效果。在实际检测中, 若检测混凝土表层质量没有一定的代表性, 必须引入钻芯法, 当被检测混凝土的龄期或抗压强度超过回弹法、超声回弹综合法或后装拔出法等相应技术规程限定的范围时, 可采用钻芯法或钻芯修正法。在回弹法、超声回弹综合法或后装拔出法适用的条件下, 宜进行钻芯修正或利用同条件养护立方体试块的抗压强度进行修正。

  5.2、 规范检测流程, 提高检测效率

  在进行混凝土材料强度检测中, 要做好检测设备的管理工作, 检测设备的质量、使用寿命以及操作便捷程度, 都会对检测结果或是检测工作效率提升有一定的影响。对此, 要求相关检测人员要合理使用与维护仪器设备, 定期检修仪器设备, 仔细记录检测仪器设备的维护情况和使用情况, 进而保证混凝土材料强度检测工作的顺利进行。

  5.3、 提高人员素质, 控制检测成本

  在混凝土材料强度检测中, 检测人员的综合素质直接关系到检测结果的准确性, 为了防止人为失误造成的混凝土材料强度检测结果失真的情况, 必须要不断提高检测人员的综合素养, 对现场检测单位进行独立检测资质的检查, 检测人员参加等级考试, 通过考核提高整体基本技能素质, 必须持证上岗, 检测人员的报酬与职称等级紧密相连, 使检测人员提高专业技术, 从而提高整体队伍的素质, 工程质量会越来越有保证。

  6、 结束语

  综上所述, 在混凝土材料强度检测中, 必须要明确混凝土材料强度质量标准, 根据国家标准、行业标准、工程标准进行混凝土材料强度检测工作, 根据工程实际情况选择检测方法, 制定科学合理的混凝土材料检测方案, 科学规划方案, 保证检测精度, 规范检测流程, 提高检测效率, 提高人员素质, 控制检测成本, 进而提高整个工程的综合质量水平。

  参考文献:

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