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1、西北水资源与水工程第七卷1996年第二期WaterResources&WaterEngineering拔出法检测混凝土强度严武庆(水利部西北水科所)提要随着工程建设的发展,混凝土强度质量的控制与检测愈来愈受到人们的高度重视。由于破损型检验混凝土质量存在一些缺点,无损检测混凝土强度技术得到了迅速发展。本文结合工程实例和室内外试验,介绍拔出法无损检测混凝土强度以及在使用该方法中的一些体会。关键词:混凝土强度无损检测拔出法1前言混凝土是建筑工程中主要的结构材料之一,其使用量大面广,为保证工程质量,有效控制混凝土强度,在实际工程质检中,采用无破损检测与评价混凝土质量强度的方法得到了广泛的应用。实
2、践表明,运用无损检测和评价工程混凝土质量,是衡量一个国家工程质量检验和技术管理水平高低的标志。所谓无损检验就是在不破坏试件或制品、结构的情况下,检验试件或制品、结构的强度及其它物理力学性能。而用无损检验混凝土强度的所有方法都是建立在同一个原则基础上,即先测定一物理力学量,然后按预先建立的这一物理力学量与强度关系式,推求出混凝土的抗压强度。拔出法检验混凝土强度技术是一种通过拔出仪检测实体结构混凝土抗拔力(即主拔力)来确定混凝土抗压强度的方法。混凝土抗拔力与其抗压强度之间,具有密切的线性相关关系。因此只要建立这种对应的关系,就可得到混凝土的抗压强度。拔出法不仅可检验普通混凝土强度,也可用来检
3、验其它混凝土的强度。检测方法又分为钻孔锚具法和预埋锚具法。钻孔锚具法即在硬化混凝土上钻孔后,锚入锚具随即拔出。预埋锚具法是在浇筑混凝土时埋入锚具,待混凝土达到要求龄期时,作拔出检测。预埋锚具法一般用于结构或构件的拆模、出池、出厂、张拉或放张等短龄期的混凝土强度检测,以及低标号(10MPa)的混凝土强度检测,其技术和钻孔锚具法基本相同。拔出法检测混凝土抗压强度技术,在我国1991年就颁布了行业技术标准,但该方法在陕西水工建筑行业质量检测中应用还不多见。为提高检测技术水平,我们开展了拔出法检测混凝土质量的工作,在实际工程检测中运用了这一方法。所检测的建筑物有隧洞、箱涵、渡槽、镇墩、桥梁排架以
4、及楼房基础等。所检测的混凝土设计强度分别有15MPa、20MPa、25MPa不等,通过拔出法测强技术在工程质检中的应用,并对一些检测资料结果进行了对比分析,—57—认为该方法是一种较理想的已成混凝土工程抗压强度检测技术。有较高的推广价值。2拔出法测强技术概述在已成混凝土结构(或构件)上进行拔出法测强试验时,首先在选定的检测面(混凝土表面要平整)上钻三个孔深为35mm孔径为16mm的检测孔,孔轴一定要垂直于混凝土表面;然后在孔底用扩孔器扩出一环形槽(或叫“T”形槽),再将锚具插入孔内,使锚管头凸缘嵌入环形槽内,锚管头贴于钻孔壁,但对孔壁不能有侧向胀力,最后用手动油泵给空心油压缸(套在锚具上
5、)加荷将锚具从混凝土中拔出,通过压力表读数,推算出混凝土破坏时的最大抗拔力。检测点一般分散布置在结构或构件混凝土成型时的侧面,每三个检测点为一组,确定一个混凝土强度值。混凝土强度计算应根据每一检测点的抗拔力值按下列公式计算:Rpfi=AõPfi+B式中:Rpfi——第i个检测点的混凝土强度值(MPa);Pfi——第i个检测点的混凝土抗拔力(kN);A——回归系数;B——常数项。该公式为混凝土强度计算通式,具体的混凝土测强公式,是通过测定本地区(单位、工程)所用混凝土试件的抗拔力及抗压强度,再根据二者的相关关系,按最小二乘法原理和数理统计方法建立的。有关混凝土强度检验评定的方法在《拔出法检
6、验评定混凝土抗压强度技术规程》(YBJ229-91)中有明确规定,这里就不再重复说明。3拔出法测强的影响因素进行拔出法检测混凝土强度试验时,包括四个步骤,即钻孔、扩孔、锚固、拔出四个工艺过程,这四个过程有着密切的制约关系,前者直接影响后者的质量,以至影响最后检测准确程度。3.1钻孔与扩孔(1).钻孔时钻头的垂直度拔出法要求锚具垂直混凝土表面拔出,使混凝土承受纯拔力(主拉力)。只有钻孔时控制好钻头的垂直度,才能钻出垂直于混凝土表面的锚具安装孔。(2).扩孔质量扩孔时,会遇到磨头刚好磨在骨料上,而骨料较坚硬、不易铣磨,这样会影响扩孔质量,扩孔质量的好坏,直接影响锚具锚固的可靠程度。扩孔时一定
7、要扩出形状规整的环形槽。3.2锚固与拔出安装锚具要可靠,否则检测结果不准确。拔出检测时,加荷要平稳、均匀,避免冲击荷载,同时最大抗拔力值要读准确。4拔出法测强技术的特点通过大量的实践可归纳出拔出法检测混凝土强度有以下几个方面的特点:(1).随机性强、快速、灵便对已成混凝土工程可随时在各部位进行质量检测且检测速度快、操作方便。—58—(2).直观、准确、可靠从拔出点局部破坏面上,可直接观察混凝土的骨料质量,砂浆密实度及其拌和浇捣好坏情
