泵送混凝土抗压强度几种检测方法的分析与研究

 

1泵送混凝土的由来与特性
泵送混凝土是指由商品混凝土搅拌站或项目单位自建搅拌站生产的混凝土拌合物,采用混凝土泵或泵车沿输送管运输和浇筑的一种混凝土型式。相对于施工现场搅拌机和人工拌制的混凝土,泵送混凝土的质量稳定、施工速度快,可规模化生产,尤其适合于大体积混凝土和高层建筑混凝土的传输和浇筑。采用泵送混凝土施工可显著提高生产效率,降低了工人的劳动强度和施工成本,目前几乎所有建筑项目的主体结构都采用泵送混凝土工艺。

2混凝土强度检测的重要性

在我国,混凝土目前作为工程中最主要的建筑材料,使用量居世界前列。混凝土结构中的抗压强度是混凝土性能的最重要指标之一,事关建筑主体结构的整体承载及安全使用。因混凝土抗压强度不符合标准要求造成的重大建筑质量事故在全国各地也屡有发生。

 

2019年3月,安徽蚌埠淮上万达广场部分楼层因混凝土强度不符合设计要求被整改;2019年5月,湖南长沙新城国际花都项目C10#楼部分楼层因混凝土强度不符合设计要求被拆除;而发生在2018年4月的天津天房樾梅江项目,因混凝土强度不符合标准要求造成的项目全部18栋楼整体拆除的质量事故,造成了巨大的经济损失及社会影响。混凝土强度关系到人民群众的生命安全及财产安全,对混凝土强度开展专项检测是确保建筑结构安全及工程验收的重要工作。

3泵送混凝土强度检测的几种方法

混凝土专项检测是指混凝土材料拌合后通过泵送等工艺浇筑成型达到一定的龄期,对其抗压强度等性能指标开展的实体检测工作,其检测结果是通过检验仪器、实体试压等方式获得。开展检测工作的技术人员,对混凝土强度的检测要有足够的重视,充分学习掌握和使用各种检测方法及操作规程。以下主要介绍混凝土结构常用的几种检测方法。

3.1混凝土试块检测

混凝土试块即根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)及《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2016)要求,在混凝土结构施工过程中,对现场浇筑的混凝土材料,按照浇筑批量和结构部位等制作立方体标准试块进行抗压强度、抗折检验。混凝土强度试块分为标养试块和同条件试块,标养试块即制作的试块放置在标养室内(温度为20±2℃,相对湿度为95%以上)养护28天后进行抗压强度试验。同条件试块是是指混凝土试块脱模后放置在混凝土结构或构件一起,进行同温度、同湿度环境的相同养护,达到等效养护龄期600℃·d时进行强度试验的试件。

 

标养试块和同条件试块的抗压强度都是作为结构验收的重要依据,特别是大体积、大批量采用泵送混凝土浇筑时制作混凝土试块检验更为关键。标养试块反应的是混凝土本身的质量,同条件试块反应的是混凝土本身的质量+后期养护效果的质量=反应现场实际构件的质量。如果标养试块不合格则说明混凝土厂家提供的混凝土本身质量不合格,如果同条件试块不合格而标养试块合格则说明现场混凝土养护不到位。

混凝土试块检测的注意事项:制作试块的试模标准件无变形、尺寸标准;试件制作过程的取料、振捣及养护等操作应符合标准及规范要求;试件的数量、编号记录等符合规范要求;试件在试压检验过程的操作应符合规范要求。

3.2回弹法检测

回弹法,即采用混凝土回弹仪,在混凝土构件表面布置测区,在测区内进行弹击操作,以回弹值作为与强度相关的指标,结合混凝土表面碳化深度来推定混凝土强度的一种方法。目前,回弹法检测的行业规范有《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)。因各省区混凝土原材料、温湿度等存在一定的差异变化,为此部分省区专门针对泵送混凝土强度的检测制定颁布了地方检测规程,如安徽省颁布使用的《回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程》(DB34/T5012-2015)

回弹法的检测是在混凝土表面进行,属于一种表面硬度法,是基于混凝土表面硬度和强度之间存在相关性而建立的一种检测方法。回弹法属于无损检测,测试时影响强度的因素较多,检测结果的推定有一定的误差,但回弹法检测设备简单、操作方便、测试迅速,检测费用相对便宜,适合大批量的抽检和自检。

回弹法检测的注意事项:混凝土应达到一定的龄期;测区的布置、碳化深度的测量读取符合规范要求;回弹仪在使用前后应进行率定校准;回弹仪日常保养应及时并定期送检。

3.3钻芯法检测

钻芯法检测是利用专用混凝土钻机,从结构混凝土中钻取芯样以检测混凝土强度或观察混凝土内部质量的方法。目前,钻芯法检测混凝土抗压强度的规范有《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(JGJ/T384-2016),钻芯法检测适用多种情况:①对试块强度或回弹强度的测试结果有怀疑时。②因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时。③混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时。④需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。⑤混凝土结构处于潮湿工作环境时等。

钻芯法检测时对结构混凝土造成局部损伤,是一种半破损的现场检测手段。但钻取的芯样试件经加工后能有效验证混凝土强度,检测结果误差较小,是确保结构安全的重要检测方法。规范一般要求钻取的芯样直径为100mm或75mm,不得小于70mm,加工后高径比为1:1,达到一定数量的芯样试件强度可直接用于批量评定或对回弹检测强度值予以修正。

钻芯法检测的注意事项:钻取芯样时应避开构件内受力钢筋;加工的芯样高径比、垂直度、平整度符合标准要求;芯样试压面应磨平或封平;压力试验机与芯样强度应匹配;试验机操作过程应规范;对钻取芯样后的构件应进行修补。

以上3种是目前混凝土结构中普遍采用的检测方法,其它检测方法如超声回弹法、后装拔出法等检测手段,在实际的实体检测过程中极少应用,原因是操作过程复杂,检测精度不理想,尤其是后装拔出法检测,对结构造成的损伤面极大,难以进行修复。

4混凝土批量强度检测的重要性

混凝土批量指的是混凝土生产工艺、强度等级相同,原材料、配合比、养护条件基本一致且龄期相近的一批同类构件,如同一楼层浇筑的柱梁板构件,或同一个项目当天一起生产浇筑的强度等级相同的构件。同一批构件混凝土浇筑后,会制作相当部分混凝土试块进行检验,在后期的实体检测中,会采用回弹法对该批混凝土强度进行检测,通常采用随机抽检的方式,抽样数量较少,一般为35个同类构件。但当对混凝土强度有怀疑时或产生质量事故时,采用试块或回弹抽检的方法,是不能对同批量浇筑的混凝土强度进行有效推定。混凝土的批量强度检测结果对结构安全有重要影响,对批量强度的样品检测数量应符合规范要求,检测批应适当扩大,对检测批应采用回弹法钻芯修正或直接采用钻芯法进行批量强度推定检测。

5如何消除影响混凝土强度的因素

1原材料的控制,对拌制混凝土水泥、砂、石子、填充料、外加剂等材料,生产厂家因严格控制采购质量标准,对采购的原材料应进行专项检验分析,对不符合标准要求的原材料因杜绝使用。

2生产环节控制,在生产过程中,应严格按照试验室出具的混凝土材料配合比报告单进行称重配比,严禁将低标准材料混合使用或替代,不得故意降低强度等级要求进行销售,杜绝生产管理混乱导致混凝土材料送错工地或使用部位。

3施工工艺控制,泵送混凝土在输送过程中应保持必要的流动性,严禁施工人员在施工中对混凝土进行加水操作,浇筑过程中对混凝土因进行充分的振捣操作,浇筑后的混凝土因严格按照施工方案要求进行养护。

6结语

以上是泵送混凝土浇筑后的几种常用检测方法,混凝土试块可直接反应混凝土的质量和工艺要求,其检测结果是工程验收的重要依据,而采用回弹法进行抽样检测,检测结果可作为工程验收的重要补充资料。对于新旧建筑,钻芯法检测最能有效直接反应混凝土的现龄期强度。因此,在混凝土强度的专项检测中,对涉及结构安全或有重大判断争议的项目,采用钻芯法检测,可有效确保混凝土强度的真实性、可靠性,为工程质量安全及检测结果提供重要保证。

 


本文来自公众号「砼话」,不代表本站立场。
文章版权归作者砼话所有,如需转载请先经得作者确认授权(可通过本站私信文章作者)。文中图片出处为水印文字,由文章作者整理上传,若有侵权请告知翻身猫处理。

0
分享海报
显示验证码