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        采用回彈及超聲波檢測混凝土構(gòu)件強度方法

        2013-12-06 06:49:34
        大眾科技 2013年2期
        關(guān)鍵詞:簡支梁綜合法測區(qū)

        陸 鑄

        (南廣鐵路有限責任公司,廣西 南寧 530000)

        1 檢測對象

        南廣高速鐵路NGZQ-7標現(xiàn)澆梁采用華潤水泥澆筑的18孔梁及南江口大橋2個懸灌施工節(jié)段進行混凝土強度檢測,以確定被檢測簡支梁及連續(xù)梁節(jié)段的混凝土強度是否滿足設(shè)計要求及相關(guān)驗收評定標準。

        2 檢測部位

        本次檢測對象為簡支梁和連續(xù)梁的部分節(jié)段,對于簡支梁來說,強度回彈截面為5個,每個截面分為8個測區(qū),為了更好地獲取回彈數(shù)據(jù),本次測試一個測區(qū)回彈20個點(超過規(guī)范16個點),剔除大數(shù)、小數(shù)各3個,取14 個點的平均值作為回彈值,受到工作條件的限制,本次檢測針對對每一片梁的檢測測區(qū)數(shù)據(jù)略有調(diào)整。連續(xù)梁節(jié)段混凝土測試由于箱外表面測區(qū)測試困難,僅測試箱內(nèi)測區(qū)。超聲波修正用超聲波波速采用本批次生產(chǎn)的混凝土超聲波速的平均測試值,測區(qū)及測點布置說明見圖1。

        圖1 現(xiàn)澆梁混凝土強度超聲回彈綜合法測區(qū)布置及測點布置說明

        3 檢測及評定依據(jù)

        (1)“鐵路工程結(jié)構(gòu)混凝土強度檢測規(guī)程”,TB10246-2004;

        (2)“鐵路混凝土強度檢驗評定標準”,TB10425-94;

        (3)技術(shù)資料(主要為施工工藝、澆筑時間、施工配合比等)。

        4 檢測設(shè)備及儀器

        (1)數(shù)顯回彈儀,型號:FH-G402;

        (2)TICO 超聲波混凝土檢測儀器(瑞士)(北京鐵科提供儀器及技術(shù));

        (3)鋼尺等測量工具。

        5 混凝土構(gòu)件施工工藝及配合比

        混凝土簡支箱梁采用膺架法現(xiàn)場澆筑,連續(xù)梁采用懸灌法施工,混凝土施工均用泵車泵送入模。

        表1 施工及理論配合比

        由表1可以看出,現(xiàn)澆簡支梁及懸臂施工的連續(xù)梁節(jié)段的混凝土施工配合比及理論配合比基本一致。

        6 檢測結(jié)果及分析

        截至檢測前,混凝土的齡期均大于 50 天?;貜椇喼Я毫后w共16孔和懸灌梁6個節(jié)段,測試測區(qū)共451個。回彈法修正參數(shù)為測試角度、鋼筋保護層修正、超聲波檢測修正、泵送修正,強度推算按《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程(JGJ/T23-2001)》計算修正;超聲波檢測參照《超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程(CECS21)》計算修正?,F(xiàn)以表 2“一孔梁采用回彈超聲波檢測綜合法計算示例”。

        表2 采用回彈超聲波法綜合計算示例

        右腹板 0 47.9 47.9 = 59.7 71.01 > 60.0大里程1/4處(箱室內(nèi)) 右腹板 0 47.5 47.5 = 58.8 69.34 > 60.0頂 板 90 53.4 49.9 > 60.0 71.57 > 60.0底 板 -90 45.9 48.6 > 60.0 71.57 > 60.0左腹板 0 48.0 48.0 > 60.0 71.57 > 60.0大里程端頭處(箱室內(nèi)) 右腹板 0 47.9 47.9 = 59.7 75.42 > 75.4頂 板 90 54.4 50.9 > 60.0 76.02 > 60.0底 板 -90 45.6 48.3 > 60.0 76.02 > 60.0左腹板 0 47.6 47.6 = 59 74.04 > 60.0

        (1)檢測結(jié)果及分析

        本測試451個測區(qū),對回彈強度作以分析統(tǒng)計,統(tǒng)計結(jié)果見圖2~6。

        圖2 1#-100#測區(qū)混凝土強度回彈值垂直線圖統(tǒng)計

        圖3 101#-200#測區(qū)混凝土強度回彈值垂直線圖統(tǒng)計

        圖4 201#-300#測區(qū)混凝土強度回彈值垂直線圖統(tǒng)計

        圖5 301#-400#測區(qū)混凝土強度回彈值垂直線圖統(tǒng)計

        圖6 401#-451#測區(qū)混凝土強度回彈值垂直線圖統(tǒng)計

        超聲波檢測法數(shù)據(jù)根據(jù)“TICO 超聲波混凝土檢測儀器(瑞士)”儀器測試數(shù)據(jù)據(jù)實導出,因數(shù)據(jù)較多,僅以表 3一孔梁(與表2回彈對應(yīng))回彈的數(shù)據(jù)示例。

        表3 采用回彈超聲波法綜合計算示例

        (2)超聲回彈綜合法測試結(jié)果及分析

        根據(jù)實際梁體混凝土的超聲波波速測試結(jié)果,對回彈法得出的結(jié)果進行修正并考慮泵送修正值,最終推算結(jié)果參閱表2中的最后一列數(shù)據(jù)。需要說明的是,考慮到目前規(guī)范中混凝土的最高強度為 60MPa,本次結(jié)果處理中將大于 60MPa的數(shù)據(jù)一律以“>60”計。綜合分析超聲回彈綜合法測試的混凝土強度結(jié)果可知,本次測試的 451 個測區(qū),強度大于60MPa 的為 432 個,占測區(qū)總數(shù)的 95.8%;強度介于53.5MPa~60MPa 之間的測區(qū)數(shù)為 17 個,占測區(qū)總數(shù)的3.8%;強度介于50MPa~53.5MPa 之間的測區(qū)數(shù)位2 個,占測區(qū)總數(shù)的0.4%。強度介于50MPa~53.5MPa 之間的2 個測區(qū)均位于建城河特大橋連續(xù)梁31 號墩5 號塊大里程側(cè)和小里程側(cè)的頂板位置,由于受到回彈操作條件的限制,導致該部位回彈值略低,左、右腹板混凝土超聲回彈綜合強度均高于 60MPa,據(jù)此推斷頂板的混凝土強度亦滿足設(shè)計及驗收標準要求。

        7 主要結(jié)論

        本次檢測得出的 C50混凝土超聲波波速范圍為4400m/s~5130m/s,與北京鐵科在實驗室制試件的試驗波速4280m/s~5080m/s數(shù)據(jù)基本相當,混凝土的密實性良好。

        超聲回彈綜合法得出的混凝土強度滿足“鐵路混凝土強度檢驗評定標準”要求,本次檢測梁體混凝土強度的合格率為100%。

        8 結(jié)束語

        通過南廣高速鐵路現(xiàn)澆梁混凝土強度回彈法與超聲波法綜合檢測的方法,并依據(jù)科研部門試驗室內(nèi)回彈同標號混凝土制件超聲波檢測波速驗證,可充分說明,回彈與超聲波綜合檢測法能更好地驗證實體混凝土強度,為實體混凝土強度檢測又提供路一條更科學的檢測方法。

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