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混凝土無損的檢測方法
混凝土無損檢測有諸多優(yōu)點,如操作簡單,檢測費用低,檢測限制少等。但由于檢測方法眾多,要想取得較好的檢測效果,還要根據(jù)不同情況選擇無損檢測的方法,可參考以下分類。
回彈法
工作原理:一個標準質(zhì)量的重錘,在標準彈簧彈力的帶動下,沖擊一個與預拌混凝土表面接觸的彈擊桿,由于回彈力的作用,重錘又跳回一定距離,并帶動滑動指針在刻度上指出回彈值N。通過事先建立的商品混凝土強度和回彈值的關系曲線,就可以根據(jù)實測的N求得值。
測試特點:回彈法操作最簡單,成本較低,效率較高,現(xiàn)場應用性較強。
但回彈測強曲線只考慮了正常情況的預拌混凝土碳化,忽略了其早期齡期碳化等現(xiàn)象,大大降低了回彈法的測試結果精度。且該法要求混凝土表面清潔、平整,無疏松、浮漿以及蜂窩等,必要時可用砂輪清除疏松物和雜物,且不應有殘留的粉末或粉屑。
超聲法
檢測原理:利用超高頻脈沖進入預拌混凝土介質(zhì)中,接收通過混凝土傳來的聲信號,測出超聲波在混凝土中傳播的時間和距離,計算出超聲波在混凝土中的傳播速度。利用儀器的數(shù)據(jù)處理及相關的分析軟件對接收信號的各種聲參數(shù)進行綜合分析以評估預拌混凝土構件的強度、缺陷等。
測試特點:超聲檢測具有指向性好,傳播能量大,對各種材料的穿透力較強,適應性強,檢測靈敏度高,成本較低等諸多優(yōu)點。
但由于預拌混凝土結構復雜,用此法進行檢測時,許多傳播規(guī)律往往隨著超聲波頻率、料粒徑、率等因素的變化而變化,因而在進行超聲檢測時,對現(xiàn)象的解釋難免出現(xiàn)謬誤,且會影響到測試結果的準確分析。
超聲波回彈綜合法
檢測原理:利用超聲儀和回彈儀,在結構預拌混凝土同測區(qū)分別測量聲時值及回彈值。其中回彈值用于反映混凝土結構表面情況,超聲波在介質(zhì)中傳播的速度反映了結構的力學特征,通過所測力學特性反映預拌混凝土的強度及內(nèi)部質(zhì)量情況。
測試特點:該法既能反應預拌混凝土的表層狀態(tài),又能反映混凝土的內(nèi)部構造情況,且可抵消部分影響強度和物理量相關的因素,可較為準確地反應出預拌混凝土的強度情況。
但該法的檢測精度目前尚待進一步提高,以獲得更加精確的檢測效果。
鉆芯法
檢測原理:利用專用鉆芯機,直接在混凝土結構上鉆以芯樣,并根據(jù)芯樣的抗壓強度推定結構預拌混凝土立方體抗壓強度,屬半破損現(xiàn)場檢測方法。
測試特點:該法操作直接可靠,并能較好地反映預拌混凝土實際狀況,同時可以比較準確地測定其強度。此外,還可從芯樣直接觀察到局部混凝土的內(nèi)部情況,如骨料的組成等。
然而由于鉆芯法對結構具有一定的破損性,其代表性的取芯位置的確定,取芯的數(shù)量在結構實體預拌混凝土強度檢測中十分受限,另外該法測試費用較高,通常不到特殊需要時,不宜采用鉆芯法。
拔出法
檢測原理:根據(jù)測試結構預拌混凝土中錨固件被拔出時的拉力,確定混凝土的拔出強度,據(jù)此推算混凝土的立方體抗壓強度。
該法通常分為預埋拔出法與后裝拔出法種。前者是在預拌混凝土表層一定距離處預先埋入一個錨固件,混凝土硬化后,過錨固件施加拔出力以獲得其推定強度;后者是在硬化預拌混凝土上鉆孔、磨槽、安裝錨固件后用拔出法做拔出實驗,根據(jù)測定的抗拔力檢測混凝土抗壓強度的微破損方法。
測試特點:預埋拔出法在工地現(xiàn)場應用方便,試驗費用較低,適用于預拌混凝土質(zhì)量現(xiàn)場控制。
由于后裝拔出法對預拌混凝土被拔出時的破壞機理尚待進一步研究確定,且測試結果會受到預拌混凝土骨料,混凝土內(nèi)部缺陷,鋼筋間距以及現(xiàn)場操作過程中人為因素影響,因此要建立拉拔強度與預拌混凝土抗壓強度間的穩(wěn)定關系仍需進一步研究,目前可應用范圍較小。