钻芯-回弹综合法检测混凝土强度的探讨与应用

总第１２３期　２００６年第７期　西部探矿工程　ＷＥＳＴ—ＣＨＩＮＡ　ＥＸＰＬ０ＲＡ　ｒ１０Ｎ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮ（；　ｓｅｒｉｅｓ　Ｎｏ．１２３　Ｊｕｌｙ．２００６　文章编号：１００４　５７１６（２００６）０７－－０２５８－－０２　中图分类号：ＴＵ５２８文献标识码：Ｂ　钻芯一回弹综合法检测混凝土强度的探讨与应用　吴友泉　（石家庄市建筑工程质量监督站，河北石家庄０５００００）　摘要：根据工程检测实际，现浇混凝土构件在较短龄期内采用回弹法检测时，对其碳化深度较大的产生原因进行了分　析，并提出了合理化建议。通过测区回弹强度与同部位芯样强度值的比较，得出用钻芯　回弹综合法检测混凝土强度　的必要性的结论。　关键词：回弹法；钻芯法；碳化深度　工程检测中，采用回弹法检测结构混凝土抗压强度时．混凝　土构件表面的碳化情况是必须要考虑的因素，碳化是混凝土因　测结果很有必要。　表１某生活小区剪力墙（设计强度等级Ｃ３０，泵送）检测数据　大气中的Ｃ０２渗入而导致碱度降低的现象。碳化深度作为一个　重要因素，直接影响着检测结果，这是因为混凝土中Ｃａ（ＯＨ）　与　空气中的ＣＯｚ反应生成Ｇａｃ（）３使其表面硬度增高，从而造成混　凝土强度偏高的假象。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》　平均　碳化混压凝　土譬抗泵推　篓送同部　哂　压位粤　平均　碳化混　凝土抗泵送同部位混　Ｋｍ０　（ＪＧＪ／Ｔ２３—２００１）４．１．６条：泵送混凝土制作的结构或构件的碳　化深度大于２．Ｏｍｍ时，可按４．１．５条的规定进行修正，即采用同　条件试块或钻取芯样进行修正。一般在工程实体结构检测中，大　部分的工程都没有留置同条件试块，因此只能采用钻取芯样进　（ｍ）（ＭＰａ）（ＭＰａ）￣ｉ（ＭＰａ）　Ｋｍ（ｒｒＩｆＴＩ）（胁）（　）值（协）　２６．６　３０　７　２８．０　３４．３　３３．６　３４．５　—　—　—　—　——　３４．８　４５，ｏ　６．ｏ　３ｌ＿２　４３．２　６．０　３３．９　４３．８　６．ｏ　３０．９　３９．１　６．０　４０．９　４Ｏ．１　６．０　３Ｏ．７　３９．２　６，０　３１．６　２９．１　２９．９　２３．９　２５．１　２４．０　——　—　—　—　—　４５．８　４３．１　３４．５　３４．６　３２．０　３３．５　０　３６．３　３．ｏ　３９．１　３．０　３７　２　３．０　４２．２　３，５　４１．８　３．５　４２．３　３．５　５　行修正。施工现场许多因素如环境、气候及施工工艺等方面的影　响，混凝土构件表面的碳化情况比较复杂，从而对回弹法测强精　弘　９　度产生很大影响。结合典型工程检测实例，对降低这些影响进行　了一些分析讨论。　１工程检测实例资料汇总　３８．５　４．ｏ　４Ｏ．２　４．Ｏ　３６．８　４．ｏ　４２．４　５．５　４Ｏ．８　５．５　４Ｏ．８　５．５　２８．２　３Ｏ．２　２５．７　２９．０　２６．８　２６．８　—　—　—　—　—　３７．１　４６．７　６，０　３Ｏ．８　４３．２　６．０　３０．６　４４．５　６．０　３９．６　４３．５　６．ｏ　３７．４　４１．５　６．０　３７．５　４２．６　６．ｏ　３４．１　２９．１　３０．９　２９．５　２６．８　２８．３　—　—　—　———　４４．１　４３．２　４６．６　４１．１　４６．０　３２．７　（１）某生活小区工程，剪力墙结构，所检部位设计？昆凝土强　度等级Ｃ３０，检测时混凝土龄期约６３￣６５ｄ左右。检测方法采用　回弹法，通过对采集的数据进行汇总，发现剪力墙、暗柱等一些竖　向构件碳化较大，碳化深度都大于２．０ｒａｍ，有的甚至达到６．Ｏｍｍ　（见表１），如果据此碳化进行混凝土强度推定值的折减，将使回　弹法检测结果偏低。根据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规　程》（ＪＧＪ／Ｔ２３－－２００１）４．１．６条，可钻取混凝土芯样进行修正。　蛆３　表２某综合教学楼框架柱（设计强度等级Ｃ４Ｏ，泵送）检测数据　（２）某中学综合教学楼工程，框架结构，该工程一层框架柱　混凝土设计强度等级为Ｃ４０。检测一层框架柱采用回弹法，其碳　化深度电较大（见表２），检测时其龄期约５８ｄ，如果按照所测碳化　４３．４　４７．９　值对其折减，结果也肯定不准确。　２分析探讨　３８．３　４４．０　３６．４　３７．８　通过对一些资料的　总整理，每一回弹测区的混凝土强度　推定值均有与其相应位置的芯样强度值，并采用了钻芯法对回　弹法进行修正，即在结构实体上同部位钻取芯样（　１００ｍｍ）进　行修正，取得了较好的效果，使检测结果更准确。由于钻芯法是　直接从构件上钻取芯样，因此材料、配合比、养护条件等都与结构　实际情况相同，所以用芯样修正系数对非破损方法测出的强度　进行修正，修正后的测区强度精度高，与实际｝昆凝土强度更接近；　为了更准确反映混凝土的实际情况，用钻　法修正回弹法的检　混凝土在２８ｄ龄期内正常养护，混凝土表面的碳化规律一般　是碳化深度与其表面硬度成负相关关系，我国现行的回弹法统　维普资讯 http://www.cqvip.com

总第１２３期　西部探矿工程　ＷＥ　ｒ—ＣＨＩＮＡ　ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　ｓｅｒｉｅｓ　Ｎｏ．１２３　２００６年第７期　Ｊｕｌｙ．２００６　文章编号：ｌＯＯ４—５７１６（２００６）Ｏ７一Ｏ２５９一Ｏ３　中图分类号：ＴＵ５２８文献标识码：Ｂ　浅谈混凝土的施工温度与裂缝　’　李晓莉　（中铁十五局集团第二工程有限公司，陕西西安７１００１６）　摘要：通过多年的现场观察研究和施工经验总结，通过查阅有关混凝土内部应力方面的专著，对混凝土温度裂缝产生　的原因、现场混凝土温度的控制和预防裂缝的措施等进行阐述。　关键词：混凝土；温度应力；裂缝；控制　混凝土在工程建设中占有重要地位。而在今天，混凝土的裂　缝。混凝土是一种脆性材料，抗拉强度是抗压强度的１／ｌｏ左右，　缝较为普遍，在桥梁工程中裂缝几乎无所不在。尽管我们在施工　短期加荷时的极限拉伸变形只有（Ｏ．６～１．Ｏ）×１Ｏ　，长期加荷时　中采取各种措施，小心谨慎，但裂缝仍然时有出现。究其原因，主　的极限位伸变形也只有（１．２～２．Ｏ）×ｌＯ　。由于原材料不均匀，　要原因是我们对混凝土温度应力的变化注意不够。　水灰比不稳定，及运输和浇筑过程中的离析现象，在同一块混凝　在大体积混凝土中，温度应力及温度控制具有重要意义。这　土中其抗拉强度又是不均匀的，存在着许多抗拉能力很低，易于　主要是由于两方面的原因。首先，在施工中混凝土常常出现温度　出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中，拉应力主要是由钢筋承　裂缝，到结构的整体性和耐久性。其次，在运转过程中，温度变化　担，混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘　对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。我们遇到的主　部位如果结构内出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担。一般　要是施工中的温度裂缝，因此仅对施工中混凝土裂缝的成因和　设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力　但是在　处理措施做一探讨。　施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，往往在　１裂缝的原因　混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外　混凝土中产生裂缝有多种原因，主要是温度和湿度的变化，　荷载所引起的应力，因此掌握温度应力的变化规律对于进行合　混凝土的脆性和不均匀性，以及结构不合理、原材料不合格（如碱　理的结构设计和施工极为重要。　骨料反应）、模板变形、基础不均匀沉降等。　２温度应力的分析　混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，　根据温度应力的形成过程可分为以下３个阶段：　在表面引起拉应力。后期在降温过程中，由于受到基础或老混凝　（１）早期：自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束，一般约　上的约束，又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混　３０ｄ。这个阶段的两个特征，一是水泥放出大量的水化热，二是混　凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂　凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化，这一时期在混　能力时，即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化　凝土内形成残余应力。　较慢，但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、　（２）中期：自水泥放热作用基本结束时起至？昆凝土冷却到稳　时干时湿，表面干缩形变受到内部混凝土的约束，也往往导致裂　定温度时止，这个时期中，温度应力主要是由于混凝土的冷却及　一测强曲线将由碳化引起的？昆凝土表面硬度的增加进行一定　起回弹值的提高，反而使回弹值降低。这是因为混凝土拆模后，　的折减，然而据了解大部分施工中竖向混凝土现浇构件侧面　竖向构件侧面得不到充分养护，在较干燥的季节这种现象更为突　均不能严格做到按规范要求进行养护，或者浇水不够及时、充　出，混凝土失水过快，表面形成一个气干层，使其水化反应提前结　足，再加上外加剂的使用及工程中大模板的推广应用，使得混　柬，强度基本不增长，造成混凝土表面强度偏低，混凝土表面与内　凝土中的气泡不易排出，最终导致混凝土成型后构件表面出　部强度差异很大（通常表面强度低于内部强度），表面碳化大而强　现气孑Ｌ，密实度差。这种混凝土在其增长期内的碳化值与正　度降低的现象。　常碳化值相差较大，我们分析出其产生的一些原因和特点现　（３）碳化深度更多的受施工工艺、环境、外加剂类型等的影　阐述如下：　响，不再与混凝土强度等级具有负相关关系。　（１）有的＿Ｉ＝程一两个月龄期混凝土的碳化深度达２～３ｍｍ，　３结论　甚至５～６　ｒｆｆｎ，由于缺乏养护的混凝土表面密实度较差，在一定　混凝土在其强度增长期内的碳化深度值较大将影响回弹法　的相对空气湿度条件下，空气中的ＣＯ。更易侵入混凝土内部，所　检测结构？昆凝土的测强精度。因此，在建筑结构工程质量检测　以碳化速度超过正常碳化速度。　中，结构混凝土碳化较大时，如果混凝土构件龄期较短．应采用钻　（２）缺乏养护的混凝土构件，碳化深度的增大了，非但未引　芯一回弹综合法来检测结构混凝土强度，且很有必要。