回彈法在橋梁工程中的應(yīng)用

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摘要：回彈值所得出測(cè)強(qiáng)曲線在很大程度上能夠反映混凝土彈性、塑性和混凝土強(qiáng)度的關(guān)系，為此，對(duì)測(cè)強(qiáng)曲線建立的方法進(jìn)行了分析，并總結(jié)了影響回彈法測(cè)強(qiáng)精度的主要因素，分析了回彈法檢測(cè)過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)，從而更好地推動(dòng)回彈法在橋梁工程混凝土檢測(cè)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；回彈法；混凝土；檢測(cè)

0引言

混凝土強(qiáng)度檢測(cè)尤為重要，為了避免對(duì)橋梁工程混凝土主體結(jié)構(gòu)造成損害，采用回彈法是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，其具有簡(jiǎn)便、非破損、快捷、可大面積測(cè)試等特點(diǎn)，在當(dāng)今工業(yè)、民用、市政工程建設(shè)中應(yīng)用非常廣泛，并取得了良好的使用效果?；貜椃ㄊ遣捎靡粋€(gè)彈簧驅(qū)動(dòng)的重錘，操作彈擊桿擊打混凝土表面，分析回彈之后的距離，以回彈值作為混凝土回彈指標(biāo)，從而推測(cè)混凝土的強(qiáng)度。由于該方法測(cè)量的是混凝土表面，所以是一種表面硬度法。回彈值在很大程度上能夠反映混凝土彈性、塑性和混凝土強(qiáng)度關(guān)系，也就是測(cè)強(qiáng)曲線。通常情況下，碳化混凝土強(qiáng)度相對(duì)較大，所測(cè)得的回彈值也就更高，碳化深度不同所呈現(xiàn)出的回彈值也有所不同。

1專用測(cè)強(qiáng)曲線建立方法

對(duì)混凝土立方體試件進(jìn)行回彈試驗(yàn)，并制定專用的測(cè)強(qiáng)曲線，其具體操作方法如下：（1）將取樣成型的混凝土立方體風(fēng)干之后放置在壓力機(jī)承壓板上（試塊為15cm×15cm×15cm），用40kN的固定壓力在側(cè)面10cm×10cm面積內(nèi)進(jìn)行回彈測(cè)試，并獲得相關(guān)的回彈數(shù)據(jù)。（2）獲取風(fēng)干和濕潤(rùn)狀態(tài)回彈強(qiáng)度數(shù)據(jù)后，獲得混凝土試塊立方體抗壓強(qiáng)度值。（3）將不同的測(cè)試區(qū)的回彈值去掉3個(gè)最大的和最小的數(shù)值，將其余的測(cè)量數(shù)值取平均值，需要保證測(cè)量平均值的數(shù)值不得低于10個(gè)，這樣才能夠保證測(cè)量精度，也就是保證總測(cè)量試點(diǎn)要在16個(gè)或16個(gè)以上。（4）構(gòu)建該工程回彈強(qiáng)度和立方體抗壓強(qiáng)度專用測(cè)量曲線。FNO=a∙mbN式中：FNO為立方體抗壓強(qiáng)度值；mN為混凝土回彈抗壓強(qiáng)度值；a和b為回歸系數(shù)。上述專用測(cè)量曲線平均相對(duì)誤差和強(qiáng)度相對(duì)誤差需要分別在-12%~12%、-14%~14%之間。相關(guān)規(guī)范規(guī)定了全國(guó)通用的回彈法測(cè)強(qiáng)曲線，也給出了測(cè)定混凝土強(qiáng)度的換算表，但是由于不同地區(qū)所采用的材料不同，所以回彈值換算強(qiáng)度關(guān)系也有所差異，這就需要結(jié)合實(shí)際情況建立專用測(cè)強(qiáng)曲線。

2影響回彈法測(cè)強(qiáng)精度的主要原因

在實(shí)際檢測(cè)過程中，會(huì)受到很多的因素影響，所以需要將最高值和最低值去掉（各取3個(gè)數(shù)值），通過試驗(yàn)表明，影響橋梁工程混凝土回彈法測(cè)強(qiáng)精度主要因素包括以下方面。

2.1檢測(cè)角度

如果混凝土立方塊檢測(cè)面不是垂直狀態(tài)時(shí)，為了能夠保證儀器軸線和檢測(cè)面垂直，需要回彈儀和試塊之間形成一定的角度。由于回彈儀彈擊錘會(huì)受到重力影響，從而同一試塊的不同角度會(huì)出現(xiàn)不同的回彈值。

2.2澆筑面

回彈法在實(shí)際應(yīng)用中能夠反映出混凝土表面特性，但由于澆筑中的構(gòu)件上的底面石子較多，從而出現(xiàn)回彈值偏高情況。同時(shí)，澆筑頂面水灰比略大，面層略顯疏松，會(huì)導(dǎo)致回彈值降低，因此這些回彈值會(huì)與側(cè)面出現(xiàn)較大的差異。所以在開展回彈檢測(cè)過程中，需要對(duì)澆筑面進(jìn)行修整，最大程度上降低測(cè)量誤差。

2.3混凝土碳化程度

水泥在出現(xiàn)水化后會(huì)產(chǎn)生較多的氫氧化鈣，這對(duì)混凝土硬化起到了很大作用。初凝的混凝土受到空氣中的二氧化碳影響，會(huì)生成硬度較高的碳酸鈣，也就是碳化現(xiàn)象。在硬度大到一定程度就會(huì)到瓶頸期，這期間混凝土硬度變化不大，所以需要保證混凝土碳化程度，并對(duì)已經(jīng)碳化的混凝土回彈值進(jìn)行修正。

3回彈法檢測(cè)過程中注意事項(xiàng)

3.1注重回彈法檢測(cè)適用條件

通過分析回彈法應(yīng)用范圍可知，回彈法檢測(cè)與混凝土鈣化程度有關(guān)，而鈣化程度與混凝土擱置時(shí)間有關(guān)。根據(jù)國(guó)家給出的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，回彈法適用于工程結(jié)構(gòu)中齡期在14~1000d之間，抗壓強(qiáng)度在10~60MPa之間的普通抗壓強(qiáng)度混凝土的檢測(cè)。如果表面和內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部缺陷嚴(yán)重的試塊則不能采用回彈法。

3.2測(cè)區(qū)分布

在測(cè)量過程中，需要重點(diǎn)以表面干燥、清潔、平整的位置為主，保證試塊上的測(cè)區(qū)均勻分布，并在受力部位與薄弱部位設(shè)置測(cè)區(qū)。如果是柱身混凝土，往往是兩端大、中間小，這是因?yàn)榱褐虚g部位的截面上部會(huì)受壓、下部受拉，梁兩端1/4范圍剪力較大，上部受拉，按照規(guī)程要求在構(gòu)件上均勻布置測(cè)區(qū)，通?？梢愿采w構(gòu)件受力和薄弱部位。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，很多檢測(cè)員為了提高檢測(cè)效率，測(cè)區(qū)分布較為隨意，或測(cè)區(qū)全部都布置在結(jié)構(gòu)和試塊局部，所得出的回彈數(shù)值也不具代表性，從而減少了混凝土測(cè)強(qiáng)的精度。

3.3測(cè)量回彈值

在進(jìn)行回彈值檢測(cè)過程中，回彈儀軸線要始終垂直試塊的側(cè)面，并要緩緩施壓，保證讀數(shù)足夠精準(zhǔn)，并快速?gòu)?fù)位。測(cè)點(diǎn)要在測(cè)試范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)要控制在20cm以上。在回彈儀操作過程中，雖然看起來較為簡(jiǎn)單，但實(shí)際應(yīng)用中存在著很多不規(guī)范情況，很多施工單位由于工人缺乏，回彈儀軸線與混凝土檢測(cè)面無法保持垂直，從而出現(xiàn)檢測(cè)誤差問題。

3.4碳化深度值測(cè)量

待到回彈值測(cè)量完畢后，需要選擇不小于試塊30%的測(cè)區(qū)進(jìn)行碳化深度值測(cè)量。通常不要在兩塊模板的接縫處測(cè)量，這是因?yàn)樵趽v制混凝土過程中，會(huì)產(chǎn)生漏漿現(xiàn)象，漏漿處測(cè)量碳化深度沒有代表性。在進(jìn)行碳化測(cè)量時(shí)，采用相應(yīng)工具在測(cè)區(qū)表面鉆出直徑為15mm的孔洞，必須大于混凝土碳化深度，不得采用沖擊鉆孔方式，避免出現(xiàn)碳化界面不清問題。在測(cè)量時(shí)，需要保證測(cè)量垂直距離，保證有3次以上測(cè)量數(shù)值，之后取平均值。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在橋梁工程混凝土強(qiáng)度測(cè)試中，回彈法作為一種無損檢測(cè)法，在實(shí)際中應(yīng)用非常廣泛。加強(qiáng)回彈法檢測(cè)泵送混凝土專用測(cè)強(qiáng)曲線研究，對(duì)混凝土實(shí)際應(yīng)用有著極大意義。這就需要建立專用測(cè)強(qiáng)曲線，關(guān)注回彈法測(cè)量影響因素，從而保證測(cè)量精度。

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作者：張妹 單位：保定交通建設(shè)監(jiān)理咨詢有限公司