实体混凝土强度检验的实验研究

实体混凝土强度检验的实验研究

马林昊

关键词：同条件养护法；标准养护法；钻芯法；回弹法

一、概述

在现当代所有工程的结构中，是混凝土结构的，其重要的参数中抗压强度就位列其中，它是在整个混凝土的工程中所有步骤的基本的要求。为了保证其质量的稳定，在进行验收之前需要对实体中的混凝土结构进行强度的检测。经常使用的用来检测强度的主要方法是：同条件养护法、标准养护法以及钻芯法、回弹法等等。

标准养护法主要是对批次不同、强度不同的混凝土的构件来制作一些边长是150mm的立方体形状的试件。这些都需要在一定标准的条件下去完成，温度在20摄氏度上下浮动，浮动范围不超过2摄氏度。湿度相对的保持在95%以上，在这样的标准下，到28d的龄期时就可以进行抗压强度的测试。相对来说，同条件养护法则将边长150mm的试件选择和工程中混凝土构件所处的一样的实际环境中进行养护，然后测试这种状态下的抗压强度。以上的这两种测试的方法都并不能表示混凝土构件的真实的形态，它测得的是混凝土在不同的条件下的反映，都属于间接的一个数值。

余下的两种钻芯法和回弹法，则是检测强度比较常用的两种方法。钻芯法是通过局部提取的方法来进行检验，这种方法对混凝土结构的承载力没有什么较大的影响，它直接从物品上抽取样本来做测试混凝土的强度的实验，这是直接测定混凝土构件强度的方法。回弹法则是一种非破损的方法，它不会对混凝土构件的内部造成破损，以及对它的使用情况和性能等不会有影响。在这种情形下，来测量一些特定性能的物理量，并且充分利用这些物理量与混凝土的质量上的关系，因此推断混凝土构件的质量，这样能够比较真实的反映出所检测的质量以及强度。

各种不同的检测方法之间存在比较大的差异，即便是在同样的工程中进行检测，不同的方法带来的结果也可能是天差地别的，这种差异性在得出结论时的影响是极其重要的，很有可能因此得出不同的推断和结论。为了更好的将不同的检测方法来比较，本次将主要分析不同方法之间的联系以及数值上的关系。

二、实验方案的确定

（1）实验上需要用到的混凝土。实验主要选择使用C30、C50两个等级的混凝土，它的最大的粗骨料粒径可为31.5mm或25mm。可以使用两种不同的分配方法来配置实验试用的混凝土，在其中一种之中掺上粉煤灰，另外一种之中掺入粉煤灰和矿渣粉，外加剂则使用萘系或者是羧酸系列的一些产品。

（2）混凝土的构件的选择主要选择使用的是采用的普通木模或者是竹浇的模版所浇筑的混凝土墙，是无筋素的，长高厚分别为2000mm、1000mm和500mm，如同图一所展示的那样，采用的是常规机械将其捣成型的，并且选择将其放于自然大气的环境之中，避免太阳直射暴晒。辛勤浇水进行养护，在日后浇筑的成型之后，白天浇水达到六至八次，夜间不用浇水，3日后进行拆模。

图1.

（3）标准养护的立方体以及同条件养护的立方体的试件配置以及养护等。C30的产品的试件的规格为100mm*100mm*100mm的，相应的C50的试件的规格则是150mm*150mm*150mm的。试件的制作选择优质的塑料试模来制作。采取的振动台自带定时器，一次成型，一次成型要有两至三组。相同的时间段所测试的两种方法选择同一台成型的仪器。在成型后应该放置于在实验的混凝土墙附近，试件上用湿的麻袋或者养护布进行覆盖住。并且将制作好的试件进行编号，先选择纸条粘贴在上面写编号，等待试件硬化后再选取刻上编号或油漆撰写编号的方法。拆卸试件上的模选择气泵在混凝土试件硬化后进行拆模，小心谨慎，绝对不能因为拆模而使得试件有任何的损伤。在这之后按照编号的顺序依次放入到养护室中。在地上进行同一条件进行养护的时间移动到实验的土墙旁边来做养护，在各个试件的下方放上一整排的红色砖块，各个不同等级的试件与实验墙的位置保持在一致的状态下，相同条件下养护的试件与实验墙处做同一条件的养护，在没有拆模的期间，实验的试件上都应该用湿的麻袋或者是养护布来进行覆盖着。

（4）温度的获得以及等效龄期的计算方法。在进行实验的现场需要安装一个可以在每一个小时都能够自动将温度记录下来的仪器。以便它随时都可以导入温度的数据到计算机内来计算它的成熟度。之后再可以根据记录中的最高温以及最低温的平均值来进行计算，按照GB50204当中的公式来计算出试件的等效龄期。

（5）对强度进行检验。按照开始预定的龄期来进行试件的养护，在同样的条件下对试件进行养护，包括回弹值、标准芯样进行取芯的测试等还有钻芯法的钻芯工作都应该提前进行准备，在取了芯样后应该及时对其编号，以防之后有不方便的地方。进行回弹法的检测应该要与碳化深度的检测同步进行。实验会有误差的产生，为了减少这种误差，建议使用的是数字的回弹仪,在每一次的使用之前对仪器也要进行检测，合格后方可使用。与此同时，芯样应该进行抗压测试，并且与试件的抗压性测试和回弹法的检测也同步进行。在进行抗压的实验检测时，检测芯样的压力机的下压板的位置应该装上装球的支座，并一定要确保和保持芯样、支座和下压板的三个中心点的投影点重合在一起。进行检测的不同强度不同等级不同龄期的芯样数量一定最起码要超过三个。

三、实验研究

（1）原材料基本的性能

水泥选择的是华盛天涯的；稠度是标准的；用水的量为27.8%；凝结时间的选择为：初凝是134分钟，终凝则是202分钟；安定性检测也是合格的，这是水泥的选择。接下来是砂子，砂子选择东山产的；规格为中砂即可；它的含泥量检测为1.5%；泥块含量为0.4%；碱活性为低的碱活性。石子也选择的是东山产的；它的最大的粒径为25mm；含泥量是0.4%；空隙率为46%，也是低碱活性的。粉煤灰则是老城的，Ⅱ级，细度为14.3%，F类别，需水量98%。还有矿渣粉和外加剂等。

（2）养护的情况的说明

标准条件养护试件的情况，是与实体的混凝土构件的浇筑同步的，振动的振动台也是标准的，在室内进行养护并经过24小时后再拆模，拆模后再放入标准的养护室进行养护，这次放置一直到规定的期限。

相同条件的试件，也是与实体的混凝土同步进行浇筑，同等标准的振动台，将试件放于实体的背面的底部位置，同样是于24小时后再进行拆模，陪同实体一起进行养护直到规定的龄期。

（3）实验的结果以及相关分析

按照在等效的龄期下分别进行了抗压强度的实验，实验的结果如下表。并且根据实验的结果，将龄期不同的以及各检测方法也不同的检测结果进行了相应的对比，具体见图2~图5

编号强度(MPa)

不同的等效龄期各检测方法和结果

图5L4C50龄期-强度曲线图

四、结论

本次主要是通过实验来对四种常用的检测混凝土构件强度的方法，主要是同条件养护的方法，标准养护的方法，以及钻芯法和回弹法，不仅对这四种方法进行实验并且将其进行比较，得到的实验结果我们可以了解到对于C30和C50这两种强度上不同的混凝土以及配比使用也不同时，采用的方法是钻芯法时混凝土检测所得的强度是最高的，标养法则位列第二，同条件法是位列第三的，当然前三者的结果还是比较接近的，回弹法则测得的强度是最低的，与前三者结果相差的也是非常的大。

参考文献:

[1]周岳年，冷发光，周永祥，等.结构实体混凝土强度检验与合格性评定若干问题讨论[C].特种混凝土与沥青混凝土新技术及工程应用.深圳：中国土木工程学会混凝土质量专业委员会，2012:8.