回弹法和超声回弹综合法在水利工程混凝土强度检测中的应用.pdf
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1、2024 年第 1 期59中国高新科技TECHNOLOGY APPLICATION|技术应用回弹法和超声回弹综合法在水利工程混凝土 强度检测中的应用刘康蔡一平彭志芳江苏省水利科学研究院,江苏 南京 210017摘要:在对水利工程项目混凝土的强度进行检测时,经常出现回弹值偏低、强度不足的现象,导致混凝土强度评定时出现不合格的情况。因此,在对混凝土强度进行检测时,应合理选择检测方法,并规避影响检测结果的因素,保证检测结果的准确性。基于此,文章首先阐述了回弹法和超声回弹综合法的原理与影响因素,然后从检测环境、混凝土龄期、抗压强度 3 个方面对两种检测方法进行了分析与比较,最后结合工程案例,进一步分析
2、和探讨了两者的检测精度与偏差情况,从而更好地为水利工程中混凝土强度检测方法的选择提供参考。关键词:水利工程;混凝土强度;回弹法;超声回弹综合法文献标识码:A中图分类号:TV544文章编号:2096-4137(2024)01-59-03DOI:10.13535/ki.10-1507/n.2024.01.13Research on the application of rebound method and ultrasonic rebound comprehensive method in concrete strength testing of hydraulic engineeringLIU
3、Kang,CAI Yiping,PENG ZhifangJiangsu Provincial Institute of Water Resources Research,Nanjing 210017,ChinaAbstract:When testing the strength of concrete in water conservancy engineering projects,there are often phenomena such as low rebound value and insufficient strength,leading to unqualified concr
4、ete strength evaluation.Therefore,when testing the strength of concrete,a reasonable selection of testing methods should be made,and factors that affect the testing results should be avoided to ensure the accuracy of the testing results.Based on this,this article first elaborates on the principles a
5、nd influencing factors of rebound method and ultrasonic rebound comprehensive method.Then,the two detection methods are analyzed and compared from three aspects:detection environment,concrete age,and compressive strength.Finally,combined with engineering cases,the detection accuracy and deviation of
6、 the two methods are further analyzed and discussed,providing reference for the selection of concrete strength detection methods in hydraulic engineering.Keywords:water conservancy engineering;concrete strength;rebound method;ultrasonic rebound comprehensive method目前对水利工程项目混凝土强度的检测主要采用回弹法、钻芯法、超声回弹综合
7、法。在这 3 种方法中,钻芯法的检测精度最高,但对结构的损伤不可逆,无法在检测过程中大范围使用;回弹法和超声回弹综合法属于无损检测方法,耗时短,能帮助检测人员快速掌握混凝土强度的情况。因此,工程中普遍采用回弹法和超声回弹法检测混凝土的强度。目前,在实际工程检测过程中,由于回弹法和超声回弹法有一定的相似之处,对检测人员选择混凝土强度检测方法带来了一定的困扰。本文从检测原理出发,从检测环境、混凝土龄期、抗压强度 3 个方面对这两种检测方法进行分析与比较,最后结合工程案例,进一步分析和探讨两者的检测精度与偏差情况,从而更好地为水利工程中混凝土强度检测方法的选择提供参考。1回弹法检测混凝土强度1.1检
8、测原理根据混凝土表面硬度和混凝土抗压强度之间的定量关系,回弹法可以间接推算出混凝土的抗压强度。其基本原理是在回弹仪内部弹簧的驱动下,通过一定的弹力赋予小锤一定的动能,使得弹击杆冲击混凝土表面。击打过程中,一部分动能被混凝土结构吸收,另外一部分将与混凝土表面硬度成正比的能量返还给仪器,使小锤被弹回一定的距离,弹簧的初始长度与小锤反弹回来的距离之间存在一定的比例关系。这个比例关系可以根据实验和经验得出,并通常通过标定仪器确定,而这个比例关系又与被测混凝土强度之间有一定的相关关系,因此,可以通过建立测强曲线关系推算混凝土的强度。回弹法检测过程如图 1 所示。LX图1回弹法检测过程示意图1.2影响回弹
9、法检测的因素(1)混凝土表面状态。根据回弹法测强原理可知,混凝土强度与表面硬度有很大关系,因此,在实际检测过程中,被测混凝土表面的平整度对回弹法测强有较大的影响,对于表面有蜂窝麻面的地方,由于硬度较低,混凝土检测结果也偏低;混凝土中粗糙不平的表面也影响重锤与混凝土之间的接触情况,进而影响回弹值的测量结果。此外,混凝土表面的干湿情况也会对回弹值产生一定的影响,对于自然养护的混凝土,其表面较干燥,检测得到的回弹值也较高,而蒸汽 2024 年第 1 期60中国高新科技技术应用|TECHNOLOGY APPLICATION养护的混凝土,表面较潮湿,回弹值检测结果偏低。一般来说,湿度越大,回弹值越低,因
10、此,检测时应尽量保证检测面的干燥。(2)碳化和龄期。混凝土碳化是指混凝土中的水泥石灰石与二氧化碳发生反应,生成碳酸盐的过程。混凝土碳化会降低混凝土的抗压强度,碳酸盐的形成会导致水泥石灰石中的钙离子减少,从而减弱钙石的结晶力,使得混凝土的胶凝体变弱。此外,混凝土碳化还会影响混凝土的耐久性能,碳酸盐会增加混凝土孔隙的渗透性,使得混凝土更容易受到外界环境中的水、氧气和有害物质的侵蚀,引起混凝土的腐蚀、开裂和酸性侵蚀等问题,从而降低混凝土的耐久性。而碳化过程中生成的碳酸钙同样影响着回弹值的检测,碳化越严重,表面硬度越高,检测得到的回弹值也偏大。在实际工程中,混凝土服役时间越长,由表及里的碳化程度越严重
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