混凝土是一種原材料受地方性資源影響的、非均質(zhì)性的人工復(fù)合的結(jié)構(gòu)材料,由于制作工藝簡單,而成型后的強度又受環(huán)境和時間的影響而存在極大的不穩(wěn)定性和離散性,而使用回彈儀檢測的基本要求應(yīng)該是,被檢測體的材料組成必須是均勻的。作為混凝土這種特殊的結(jié)構(gòu)性材料,滿足同一個抗壓強度等級要求的使用材料,可以由數(shù)種原材料構(gòu)成,也可以由若干個比例(尤其是膠凝材料)組成,有時差異甚大,再加上普遍攪拌時間很短,甚至還有少于15s的凈攪拌時間(理由是混凝土運輸過程還在攪拌),這樣的混凝土拌和物的非均質(zhì)性就是其最大的特點,所以用回彈法檢測混凝土抗壓強度,按換算標(biāo)準(zhǔn)立方體試件的強度去評定,再使用所謂的碳化值去修正(用酚酞滴入混凝土表面呈不顯色是否形成碳酸鈣值得商榷),顯然缺乏科學(xué)性,有失公正性。用回彈儀去檢測混凝土結(jié)構(gòu)件的表面密實性或是混凝土的均質(zhì)性,則更有現(xiàn)實意義和執(zhí)行上的科學(xué)性和公正性。
回彈法為表面硬度方法,是通過混凝土表面硬度與抗壓強度之間的關(guān)系來測定混凝土抗壓強度值的一種無損檢測方法?;貜椃ㄖ饕糜谝呀ê托陆ńY(jié)構(gòu)的混凝土強度檢測,適用于抗壓強度10-60MPa的砼。
回彈儀是瑞士的施密特先生(E. Schmide)于1948年發(fā)明的,它用一個彈簧驅(qū)動的彈擊錘彈擊與混凝土接觸的彈擊桿,從而給混凝土施加動能,混凝土表面受到彈擊后所產(chǎn)生的瞬時彈性變形的恢復(fù)力,使彈擊錘帶動指針彈回并指示出彈回的距離,也就是回彈值。
混凝土抗壓強度是決定混凝土質(zhì)量的一個重要指標(biāo),與混凝土結(jié)構(gòu)的健康現(xiàn)狀和耐久性密切相關(guān)。通常抗壓強度越高,結(jié)構(gòu)的承載能力越強,健康狀況和耐久性也越好。因此檢測混凝土的抗壓強度,是判斷混凝土質(zhì)量的重要手段。
對于新澆筑或既有的混凝土結(jié)構(gòu),檢測其抗壓強度準(zhǔn)確、沒有爭議的辦法是在結(jié)構(gòu)上鉆芯取樣,帶回實驗室,在壓力機上測試樣塊的抗壓強度,以此確認(rèn)混凝土結(jié)構(gòu)的抗壓強度。這是至今為止準(zhǔn)確、直觀、可靠的檢測方法。但這種方法有很多的局限性,首先鉆芯取樣會對混凝土結(jié)構(gòu)造成一定的破壞,可能影響到結(jié)構(gòu)安全性;其次檢測周期較長,費用較高,無法在現(xiàn)場快速推斷混凝土的質(zhì)量是否滿足設(shè)計要求。
用回彈儀現(xiàn)場檢測混凝土結(jié)構(gòu)的強度,可以彌補鉆芯取樣法的不足,兩者配合使用,可以減少取樣的數(shù)量,將對混凝土結(jié)構(gòu)的破壞控制在最小的程度,降低成本,提高效率。
優(yōu)點:技術(shù)成熟、操作簡便、測試快速、對結(jié)構(gòu)無損傷、檢測費用低等。
測量受結(jié)構(gòu)表面狀況影響,如混凝土不同澆筑面、潮濕面、老建筑物表面風(fēng)化及碳化較深等,都會影響到測試結(jié)果。
國家頒布的回彈法行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JGJ/T23—2001回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》中明確規(guī)定測量時適應(yīng)遵循的原則:
1,為避免單點測量出現(xiàn)較大的誤差,必須將被測結(jié)構(gòu)分成若干個測區(qū)且測區(qū)數(shù)不應(yīng)少于 10 個。每個測區(qū)內(nèi)選擇16個測點,測得16個回彈值,將最大的3個和最小的3個剔除,剩余10個的算數(shù)平均值作為該測區(qū)的測量結(jié)果,從而降低測量誤差。
2,測點不應(yīng)選在氣孔、外露的骨料上。據(jù)外露的鋼筋和預(yù)埋件的距離不應(yīng)小于30mm,從而盡可能避免這些因素對測量結(jié)果的影響。
3,同時要測量混凝土表面的碳化深度,根據(jù)碳化深度對測量結(jié)果進(jìn)行換算調(diào)整。
4,保持回彈儀與被測混凝土表面水平垂直,如果無法水平垂直,要根據(jù)入射角度對測量結(jié)果進(jìn)行換算調(diào)整。
5,為盡可能獲得準(zhǔn)確的結(jié)果,要根據(jù)實際情況正確選擇測強曲線對測量結(jié)果進(jìn)行換算調(diào)整。
1.將彈擊桿頂住混凝土的表面,輕壓儀器,使按鈕松開,放松壓力時彈擊桿伸出,掛鉤掛上彈擊錘。
2.使回彈儀軸線始終垂直于混凝土的表面并緩慢均勻施壓,待彈擊錘脫鉤沖擊彈擊桿后,彈擊錘回彈帶動指針向后移動至某一位置時,指針塊上的示值刻線在刻度尺上示出一定數(shù)值即為回彈值。
3.使儀器機芯繼續(xù)頂住混凝土表面讀數(shù)并記錄回彈值。如條件不利于讀數(shù),可按下按鈕,鎖住機芯,將儀器移至它處讀數(shù)。
4.逐漸對儀器減壓,使彈擊桿自儀器內(nèi)伸出,待下一次使用。
5.回彈儀用完后,應(yīng)及時放入包裝套或儀器盒內(nèi),以防止灰塵進(jìn)入儀器內(nèi)部。
6.儀器不得隨意拆卸和亂彈試,以免影響使用壽命和損失精度。
7.儀器要進(jìn)行定期保養(yǎng),使用一段時間以后,要進(jìn)行擦拭凈化,但不應(yīng)改變儀器各零部件和整機的裝配關(guān)系。
8.示值系統(tǒng),特別是指針滑塊,一般情況下不應(yīng)拆卸,指針軸不允許涂抹油脂,以保持摩擦力恒定。
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