商砼回彈件幻燈正文PPT課件

1、混凝土的強度檢測 1.由于施工控制不嚴或施工過程中某種意外事故可能影響混凝土的質(zhì)量，以及發(fā)現(xiàn)預(yù)留試塊的取樣、制作、養(yǎng)護、抗壓試驗等不符合有關(guān)技術(shù)規(guī)程或標準所規(guī)定的條款，懷疑預(yù)留的試塊強度不能代表結(jié)構(gòu)混凝土的實際強度時，檢測推定混凝土強度，作為結(jié)構(gòu)混凝土是否需要處理的依據(jù) 2.當(dāng)需要了解混凝土在施工期間的強度增長情況，以便滿足結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的拆模、吊裝、預(yù)應(yīng)力筋張拉或放張，以及施工期間負荷對混凝土強度的要求時，可采用無損檢測方法連續(xù)監(jiān)測混凝土強度發(fā)展情況，以便及時調(diào)整施工進程 3.當(dāng)工程質(zhì)量發(fā)生事故時，需要了解混凝土強度，判明原因 4.對已經(jīng)建成結(jié)構(gòu)需要進行維修、加層、拆除等決策時，或受災(zāi)害性因素影

2、響時，可對原有混凝土進行強度推定，以便提供改建、加固設(shè)計時的基本強度參數(shù)和其他設(shè)計依據(jù)。第1頁/共47頁混凝土強度現(xiàn)場檢測方法 1. 局部破損法 半破損法是以不影響結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力為前提，在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上直接進行局部破壞性試驗，或直接鉆取芯樣進行破壞性試驗，然后根據(jù)試驗值與結(jié)構(gòu)混凝土標準強度的相關(guān)關(guān)系，換算成標準強度換算值，并據(jù)此推算出強度標準值的推定值或特征強度。 這類方法有鉆芯法、拔出法、射釘法等。 特點是以局部破壞性試驗獲得結(jié)構(gòu)混凝土的實際抵抗破壞能力，因而直觀可靠，測試結(jié)果易為人們所接受。缺點是造成結(jié)構(gòu)的局部破壞，需進行修補，因而不宜用于大面積的全面檢測。第2頁/共47頁混凝土強度現(xiàn)場

3、檢測方法 2. 非破損法 非破損法是以混凝土強度與某些物理量之間的相關(guān)性為基礎(chǔ)，檢測時在不影響結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土任何性能的前提下，測試這些物理量，然后根據(jù)相關(guān)關(guān)系推算被測混凝土的標準強度換算值，并據(jù)此推算出強度標準值的推定值或特征強度。 這類方法有回彈法、超聲法等。 特點是測試方便、費用低廉，但其測試結(jié)果的可靠性主要取決于被測物理量與強度之間的相關(guān)性。第3頁/共47頁混凝土強度現(xiàn)場檢測方法 3. 綜合法 所謂綜合法就是采用兩種或兩種以上的無損檢測方法，獲取多種物理參量，并建立強度與多項物理參量的綜合相關(guān)關(guān)系，以便從不同角度綜合評價混凝土的強度。 這類方法有回彈超聲綜合法、超聲鉆芯綜合法等。 特點

4、是能較全面的反映構(gòu)成混凝土強度的各種因素，并且還能抵消部分影響強度與物理量相關(guān)關(guān)系的各種因素，具有更高的準確性和可靠性。第4頁/共47頁回彈法檢測混凝土強度 回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程 中華人民共和國行業(yè)標準：JGJ/T 232011 本次修訂的主要技術(shù)內(nèi)容是：1.增加了數(shù)字式回彈儀的技術(shù)要求；2.增加了泵送混凝土測區(qū)強度換算表；3.對測區(qū)強度修正時將原來采用的修正系數(shù)改為修正量法。 數(shù)字式回彈儀的技術(shù)要求 數(shù)字式回彈儀應(yīng)帶有指針直讀示值系統(tǒng)。數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差不應(yīng)超過1。第5頁/共47頁 適用范圍： 1.適用于普通混凝土抗壓強度的檢測 2.適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量一致的混凝

5、土原漿面（不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土強度檢測） 3.抗壓強度10.0MPa60.0MPa 4.齡期14d1000d 5.混凝土表面干燥第6頁/共47頁 普通混凝土指主要由水泥、砂、石、外加劑、摻合料和水配制的密度為20002800kg/m的混凝土。 普通混凝土指現(xiàn)行國家標準混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范中第4.1.1條規(guī)定的由水泥、普通碎(卵)石、砂和水配制的質(zhì)量密度為19502500kg/m的混凝土。第7頁/共47頁回彈儀應(yīng)符合下列標準狀態(tài)的要求: 1 水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標準能量應(yīng)為2.207J。 2 彈擊錘與彈擊桿碰撞的瞬間，彈擊拉簧應(yīng)處于自由

6、狀態(tài)，此時彈擊錘起跳點應(yīng)相應(yīng)于指針指示刻度尺上0處。 3 在洛氏硬度HRC為602的鋼砧上，回彈儀的率定值應(yīng)為802。第8頁/共47頁 回彈儀的操作：緩慢施壓，準確讀數(shù)，快速復(fù)位。 回彈儀使用完畢應(yīng)使彈擊桿伸出機殼，并應(yīng)清除彈擊桿、桿前端球面以及刻度尺表面和外殼上的污垢、塵土。回彈儀不使用時，應(yīng)將彈擊桿壓入機殼內(nèi)，經(jīng)彈擊后按下按鈕，鎖住機芯，裝入回彈儀箱，平放在干燥陰涼處。此處應(yīng)該特別強調(diào)彈擊桿壓入機殼內(nèi)，彈擊錘一定要彈擊脫鉤。不然的話，彈擊拉簧會長期處于拉伸狀態(tài)，容易使彈擊拉簧疲勞變形。數(shù)字式回彈儀長期不用時，應(yīng)取出電池，防止電池變質(zhì)，腐蝕電子元件。第9頁/共47頁 回彈儀具有下列情況之一時

7、應(yīng)送檢定單位檢定: 1 新回彈儀啟用前； 2 超過檢定有效期限(有效期為半年)； 3 數(shù)字式回彈儀示值與直讀示值相差大于1； 4 經(jīng)保養(yǎng)后，在鋼砧上率定值不合格； 5 遭受嚴重撞擊或其他損害。第10頁/共47頁 回彈儀的保養(yǎng)： 回彈儀的使用環(huán)境比較惡劣，灰塵易進入回彈儀中，影響回彈儀的使用功能，應(yīng)該按時進行保養(yǎng)，以保證檢測結(jié)果的準確性。保養(yǎng)的目的是保證回彈儀處于良好的工作狀態(tài)，一個合格的檢測人員應(yīng)該熟悉回彈儀的構(gòu)造，熟練拆卸、裝配回彈儀。第11頁/共47頁當(dāng)回彈儀存在下列情況之一時，應(yīng)進行保養(yǎng)： 1 彈擊超過2000次； 2 在鋼砧上的率定值不合格； 3 對檢測值有懷疑時。第12頁/共47頁回

8、彈儀的保養(yǎng)步驟：1.使彈擊錘脫鉤后取出機芯，然后卸下彈擊桿，取出里面的緩沖壓簧，并取出彈擊錘、彈擊拉簧和拉簧座。2.清潔機芯各零部件，并重點清理中心導(dǎo)桿、彈擊錘和彈擊桿的內(nèi)孔及沖擊面。清理后應(yīng)在中心導(dǎo)桿上薄薄涂抹鐘表油，其他零部件均不得抹油。3.清理機殼內(nèi)壁，卸下刻度尺，檢查指針，其摩擦力應(yīng)為（0.50.8）N。4.數(shù)字式回彈儀還應(yīng)按照廠商提供的維護手冊進行維護。5.保養(yǎng)時不得旋轉(zhuǎn)尾蓋上已定位緊固的調(diào)零螺絲，不得自制或更換零部件。保養(yǎng)后應(yīng)按規(guī)定進行率定。第13頁/共47頁 鋼砧的率定值是回彈儀的主要性能指標，是統(tǒng)一回彈儀標準狀態(tài)的必要條件。因此，回彈儀每次在使用前和使用后都必須進行率定，以便及

9、時發(fā)現(xiàn)和解決回彈儀使用中出現(xiàn)的問題。第14頁/共47頁 回彈儀率定試驗應(yīng)符合： 1. 在干燥、室溫為5-35的條件下進行； 2. 鋼砧表面應(yīng)干燥、清潔，并穩(wěn)固地平放在剛度大的物體上； 3. 回彈值應(yīng)取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈平均值； 4. 分四個方向進行，彈擊桿每次旋轉(zhuǎn)90，每個方向回彈平均值應(yīng)為802。第15頁/共47頁 回彈儀率定試驗所用的鋼砧應(yīng)每2年送授權(quán)計量檢定機構(gòu)檢定或校準。率定回彈儀的鋼砧經(jīng)常彈擊時，其表面的硬度會隨著彈擊次數(shù)的增加而增加，因此，鋼砧應(yīng)每兩年送有關(guān)單位進行檢定或校準，以使鋼砧有一個比較穩(wěn)定的表面硬度。第16頁/共47頁 每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)應(yīng)符合下列規(guī)定: 1 相

10、鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制在2m以內(nèi)，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m ，且不宜小于0.2m； 2 測區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向檢測混凝土澆筑側(cè)面。當(dāng)不能滿足這一要求時，可使回彈儀處于非水平方向檢測混凝土澆筑表面或底面；第17頁/共47頁 3 測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應(yīng)均勻分布。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件； 4 測區(qū)的面積不宜大于0.04m2； 5 檢測面應(yīng)為混凝土表面,并應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面，必要時可用砂輪清除疏松層和雜物，且不應(yīng)有殘留的粉末或碎； 6 對彈擊時產(chǎn)生顫動的薄壁、小型

11、構(gòu)件應(yīng)進行固定。第18頁/共47頁 測點宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測點的凈距不宜小于20mm；測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于30mm。測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點只應(yīng)彈擊一次。每一測區(qū)應(yīng)記取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)應(yīng)精確至1。第19頁/共47頁泵送混凝土的檢測： 檢測泵送混凝土強度時，測區(qū)應(yīng)選在混凝土澆筑側(cè)面。 測試角度和測試面對檢測混凝土抗壓強度的影響 原規(guī)程規(guī)定：非水平方向檢測混凝土非澆注面?zhèn)让鏁r，可對回彈區(qū)間進行修正。修正的依據(jù)是通過數(shù)學(xué)計算和瑞士、羅馬尼亞的有關(guān)資料而來的的。經(jīng)過幾十年使用證明，這種修正得出的結(jié)果有時相差會很大，如現(xiàn)澆樓板、路面強度檢測，在樓

12、板底面和樓板表面所測強度推定結(jié)果相差較大特別是對于泵送混凝土。由于泵送混凝土和高強混凝土其第20頁/共47頁 原材料、配合比、拌合物性能及成型、振搗、養(yǎng)護、環(huán)境的溫濕度度會對其強度產(chǎn)生很大的影響，而這種影響將有很大的不確定性，就目前的技術(shù)水平和能力還難以掌握它們的規(guī)律。盡管國內(nèi)有關(guān)單位進行過這方面的研究，但是，沒有見到很有說服力的研究結(jié)果和研究報告。因此，對于泵送混凝土，這次規(guī)定應(yīng)水平檢測澆注面的側(cè)面，而不應(yīng)測試面的修正。第21頁/共47頁碳化 水泥一經(jīng)水化就伴隨著氫氧化鈣的生成，它對于混凝土的硬化和活性礦物摻合料的二次水化起了重大作用。已硬化的混凝土表面受到了空氣中二氧化碳作用，使氫氧化鈣逐

13、漸變化，生成硬度較高的碳酸鈣，這就是混凝土的碳化現(xiàn)象，其化學(xué)反應(yīng)方程式如下： Ca(OH)2CO2 CaCO3H2O 通常情況下碳化可以是混凝土的強度有所增長，會使混凝土的表面硬度增加。混凝土碳化對回彈法測強有顯著的影響，因為碳化使混凝土表面硬度增加，回彈值增大，但對混凝土強度影響相對較小。不同的碳化深度對其影響不一樣，對不同強度等級的混凝土，同一碳化深度的影響也有差異。第22頁/共47頁 影響混凝土表面碳化速度的主要因素是混凝土的密實度和堿度以及構(gòu)件所處的環(huán)境條件。一般講，密實度差的混凝土，孔隙率大，透氣性好，易于碳化；堿度高的混凝土氫氧化鈣含量多，硬化后與空氣中的二氧化碳作用生成碳酸鈣的時

14、間就長，亦即碳化速度慢。第23頁/共47頁 在回彈法檢測混凝土抗壓強度中，碳化深度對檢測結(jié)果有一定的影響，有時也會引起爭議，這其中的主要原因是用于測量碳化深度的方法有缺陷的緣故。目前用于測量混凝土碳化深度的方法是“酚酞法”，這是一個間接的測試混凝土碳化深度的方法，“酚酞法”測量的是混凝土的堿度，并不是碳化深度，而我們卻把它當(dāng)作混凝土的碳化深度（酚酞遇見堿變紅），通常情況下，這種測試方法是沒有問題的。第24頁/共47頁 但在實際的工程項目中，由于酸性脫模劑的使用、氣候環(huán)境的影響、養(yǎng)護不當(dāng)及外加劑和摻合料的大量加入等原因都可能會使混凝土表面“堿度”降低而出現(xiàn)“假性碳化”和“異常碳化”的現(xiàn)象，尤其在

15、目前的泵送混凝土中表現(xiàn)的尤為突出。第25頁/共47頁 當(dāng)使用了酸性脫模劑；當(dāng)混凝土沒有很好養(yǎng)護，水泥沒有充分水化時，混凝土的表面就缺少氫氧化鈣，而不顯堿性時，這種采用酒精酚酞測量碳化的方法就會出現(xiàn)很大的誤差，嚴重的影響回彈法檢測混凝土強度的精度。 如何避免和判斷混凝土的異常碳化，一是采用中性或偏堿性的脫模劑，不用酸性脫模劑：二是加強脫模后混凝土的養(yǎng)護。第26頁/共47頁 混凝土碳化 混凝土碳化深度增加，回彈值隨之增大，混凝土內(nèi)部強度不變，必須進行碳化修正 碳化深度的測試方法及對檢測混凝土抗壓強度的影響 泵送混凝土修正 泵送混凝土流動性大，粗骨料粒徑較小，砂率增加，混凝土的砂漿包裹層偏厚，表面硬

16、度較低第27頁/共47頁測區(qū)平均回彈值平均碳化深度值0.0mm2.0mm4.0mm6mm 40.041.6MPa34.5MPa30.0MPa25.0MPa第28頁/共47頁碳化深度值測量 回彈值測量完畢后,應(yīng)在有代表性的位置上測量碳化深度值，測點表不應(yīng)少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%，取其平均值為該構(gòu)件每測區(qū)的碳化深度值。當(dāng)碳化深度值極差大于2.0mm時，應(yīng)在每一測區(qū)測量碳化深度值。第29頁/共47頁 測量構(gòu)件的碳化深度值時，可用鋼鏨子或其它工具在測區(qū)表面鑿成直徑約為15mm的孔洞，孔洞的深度應(yīng)該大于碳化深度值，可用橡皮球或其它工具清除孔洞中的粉末和碎屑，不能用液體沖洗孔洞，以避免造成孔洞中酸堿度的變化

17、。接下來用1%2%的酚酞酒精溶液滴在混凝土孔洞內(nèi)壁的邊緣處，當(dāng)已碳化與未碳化界線清楚時，再用碳化深度測量儀，測量已碳化，連續(xù)測量3次，每次讀數(shù)精確0.25mm，把三個值計算平均值，精確至0. 5mm，該平均值即為該測區(qū)的碳化深度值。第30頁/共47頁 混凝土強度的修正 當(dāng)檢測條件與混凝土的測強曲線的適應(yīng)條件有較大差異時，如混凝土的齡期、濕度、成型工藝的差異，混凝土表面涂養(yǎng)護劑、異常碳化等，以致造成混凝土表面和內(nèi)部有差異等，可采用在構(gòu)件上鉆取的混凝土芯樣或同條件試塊對測區(qū)混凝土強度換算值進行修正。對同一強度等級混凝土進行芯樣修正時，芯樣數(shù)量不應(yīng)少于6個，芯樣數(shù)量太少代表性不夠，且離散較大。如果數(shù)

18、量過大，則鉆取芯工作量太大，有些構(gòu)件又不宜取過多芯樣，否則影響其結(jié)構(gòu)安全性，因此，規(guī)定芯樣數(shù)量不少于6個較為合理。 第31頁/共47頁測強曲線 1 統(tǒng)一測強曲線:由全國有代表性的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線； 2 地區(qū)測強曲線:由本地區(qū)常用的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線； 3 專用測強曲線:由與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線。第32頁/共47頁鉆芯法檢測混凝土強度 鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程 中國工程建設(shè)標準化委員會標準： CECS 03 : 2007 適用范圍： 1.適用于工程結(jié)構(gòu)普通混

19、凝土抗壓強度的檢測 2.適用于抗壓強度80MPa的混凝土第33頁/共47頁取芯樣部位 取樣部位應(yīng)在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的位置 取樣部位應(yīng)在混凝土強度具有代表性的部位 便于鉆芯機安放與操作的部位 取樣部位應(yīng)避開鋼筋、預(yù)埋件、管線位置 取樣部位留下的孔洞應(yīng)及時修補第34頁/共47頁芯樣抗壓試件尺寸要求 抗壓試驗的芯樣試件，宜使用標準芯樣試件，其公稱直徑不宜小于骨料最大粒徑的3倍；也可采用小直徑芯樣試件，但其公稱直徑不應(yīng)70mm,且不得小于骨料最大粒徑的2倍。 芯樣抗壓試件的高度與直徑之比(H/d)宜為1.00第35頁/共47頁標準芯樣試件是指：取芯質(zhì)量符合要求且公稱直徑為100mm，高徑比為1:1的

20、混凝土圓柱體試件。 第36頁/共47頁鉆芯法優(yōu)缺點 鉆芯法檢測混凝土抗壓強度具有直觀、可靠、精度高等特點 局限性：鉆芯時對結(jié)構(gòu)造成局部損傷，因而對于鉆芯位置的選擇及鉆芯數(shù)量等均受到一定限制，因而它所代表的區(qū)域也是有限的；鉆芯機及芯樣加工配套機具與非破損測試儀器相比，比較笨重，移動不方便，測試成本較高；鉆芯后的孔洞需要修補，尤其當(dāng)鉆斷鋼筋時更增加了修補工作的困難。第37頁/共47頁鉆芯法其它用途 鉆取的芯樣除可以用來檢測混凝土抗壓強度外，還可進行抗劈強度、抗凍性、抗?jié)B性、吸水性、容重、地坪厚度及混凝土裂縫、接縫、分層、孔洞、或離析等缺陷的檢測，以及混凝土表面受損深度測量。第38頁/共47頁超聲回

21、彈綜合法檢測混凝土強度 超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程 中國工程建設(shè)標準化委員會標準： CECS 02:2005 超聲回彈綜合法是建立在超聲波傳播速度和回彈值與混凝土抗壓強度之間相關(guān)關(guān)系的基礎(chǔ)上，以聲速和回彈值綜合反映混凝土抗壓強度的檢測方法，其適用條件與回彈法基本相同第39頁/共47頁混凝土缺陷和裂縫的檢測 由于施工不慎等原因，在結(jié)構(gòu)混凝土中會出現(xiàn)一些外露或隱蔽的內(nèi)部缺陷。即使整個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土的普遍強度已達到設(shè)計要求，這些缺陷的存在也會使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的整體承載力嚴重下降。因此，必須探明缺陷的部位、大小和性質(zhì)，以便采取切實的修補措施排除工程隱患。第40頁/共47頁超聲法檢測混凝土缺陷 超聲法(超聲脈沖法)：