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        解析高性能混凝土試驗檢測技術(shù)

        2020-09-10 13:55:16黃榮超
        看世界·學術(shù)上半月 2020年11期
        關(guān)鍵詞:耐久性

        摘要:社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城市化進程的加快都推動了土木工程材料的發(fā)展,大量新型建筑材料被應(yīng)用到了工程實踐當中?;诖耍疚闹塾诟咝阅芑炷粒瑢@種材料的特點進行了概述,然后對高性能混凝土抗壓強度和耐久特性的試驗檢測技術(shù)進行了論述,希望能為相關(guān)工作人員帶來參考。

        關(guān)鍵詞:高性能混凝土;耐久性;配比要求;力學特性;試驗檢測技術(shù)

        前言:高性能混凝土的性能與其使用質(zhì)量息息相關(guān),更關(guān)乎建筑工程的整體質(zhì)量和安全。因此,在工程實踐當中針對高性能混凝土的性能開展試驗檢測十分必要。在此環(huán)節(jié),相關(guān)工作人員應(yīng)該重點檢測高性能混凝土的抗壓、抗?jié)B和耐久性能。而且,為保證工程所用的高性能混凝土質(zhì)量達標,檢測人員還應(yīng)不斷優(yōu)化試驗檢測技術(shù),為提高檢測結(jié)果高效性和準確性奠定基礎(chǔ)。

        一、高性能混凝土簡介

        與普通的混凝土相比,高性能混凝土具有更強的體積穩(wěn)定性、工作性和耐久性,其力學性能也十分優(yōu)越,是一種適用于土木工程實踐的新型高技術(shù)混凝土[1]。當然,高性能混凝土不僅性能優(yōu)越,更具有極高的經(jīng)濟性和應(yīng)用靈活性,所以其使用范圍在不斷拓展,在建筑工程中已然得到了推廣應(yīng)用。在實際應(yīng)用環(huán)節(jié),高性能混凝土澆筑、搗實工作的可操作性和便捷性更高,而且能長期保持高強度、不離析、韌性高且體積穩(wěn)定的狀態(tài),是一種填充能力十分強的混凝土。所以,這種混凝土的主要性能特點如下:

        第一,自密實性。由于高性能混凝土的用水量少,所以具有良好的流動性、填充性和抗離析性,也具有優(yōu)越的自密實性特點。

        第二,高強度。高性能混凝土的抗拉和抗壓強度都相對較高,后者均值超過了200MPa。而且,高性能混凝土強度發(fā)展有明顯的階段性特征,早期發(fā)展快速但后期發(fā)展速度卻低于普通混凝土,在28d時高性能混凝土的平均強度將達到120MPa。

        第三,耐久性?;炷恋氖褂脡勖c其抗?jié)B、抗凍和抗腐蝕水平息息相關(guān),在這幾方面高性能混凝土展現(xiàn)出了極強的優(yōu)勢。相比于普通混凝土,高性能混凝土的抗?jié)B性、密實度、防腐蝕性能都更為優(yōu)越。而且,高性能混凝土還具有較強的抗氯離子滲透性能,可有效地保護內(nèi)部鋼筋,延長鋼筋的使用壽命。

        第四,體積穩(wěn)定性。能夠快速、持續(xù)地穩(wěn)定定型是高性能混凝土的一大特性,這種特性的具體表現(xiàn)是高性能混凝土的收縮徐變、低溫變形總量更少,而彈性模量較高。尤其是高性能混凝土的彈性模量可以達到40-50GPa,是普通混凝土的2倍。

        二、高性能混凝土試驗檢測技術(shù)

        混凝土配比環(huán)節(jié)所選用的粗細骨料、外加劑、水泥、礦物摻和料品質(zhì),設(shè)計強度和技術(shù)路線都與高性能混凝土的性能息息相關(guān)。若高性能混凝土的性能與土木工程要求不符,則會影響整體工程質(zhì)量和安全。因此,在工程實踐中應(yīng)用高性能混凝土前,必須實現(xiàn)現(xiàn)場檢測,應(yīng)基于科學的高性能混凝土試驗檢測技術(shù),確定高性能混凝土的實際性能指標,進而為保障高性能混凝土的可用性提供支持。

        (一)抗壓強度試驗

        較高的抗壓強度是高性能混凝土的性能優(yōu)勢之一,若高性能混凝土的抗壓強度不達標則其實用性將大打折扣。因此,在高性能混凝土試驗檢測工作中,抗壓性能試驗檢測至關(guān)重要。在此環(huán)節(jié),檢測人員可基于不同的試驗檢測技術(shù)完成高性能混凝土抗壓強度檢測。

        1.回彈法

        回彈法是十分常見的高性能混凝土抗壓強度試驗檢測方法,其原理是通過驅(qū)動重錐撞桿,獲得椎體的反彈回彈距離以及彈簧的初始長度,然后通過計算預(yù)估混凝土強度?;貜椩囼灆z測技術(shù)屬于無損檢測技術(shù),在使用環(huán)節(jié)不會對高性能混凝土造成損害,而且檢測的操作十分簡單,能快速完成檢測工作。這種方法不僅可以被應(yīng)用在工程實踐當中,還能被應(yīng)用在已建成的工程中,因其操作便捷、適應(yīng)性和經(jīng)濟性強,已然成為了高性能混凝土抗壓強度試驗檢測的首選技術(shù)。在檢測工作中,需要使用回彈儀作為試驗儀器。

        在實際應(yīng)用環(huán)節(jié),檢測人員應(yīng)該在混凝土結(jié)構(gòu)的非澆筑面劃定0.5cm×0.5cm的網(wǎng)格,為開展回彈檢測做好充足準備。在此環(huán)節(jié),被選為試驗檢測區(qū)域的高性能混凝土表面,必須保持平整、密實,若存在開裂、蜂窩或麻面情況則需要重新選擇。同時,選定的試驗高性能混凝土塊尺寸應(yīng)該保持在0.3cm×0.3cm。開始檢測后,試驗檢測人員應(yīng)該應(yīng)保證回彈儀使用規(guī)范和標準。比如,基于人工控制方式作業(yè),檢測人員應(yīng)手持回彈儀,以單手握設(shè)備中間外殼的方式完成儀器位置調(diào)整和固定;同時,還應(yīng)該以另一只手向回彈儀底部施加壓力,雙手配合完成調(diào)試工作。在檢測環(huán)節(jié),回彈儀與測試所用的高性能混凝土塊區(qū)必須互為垂直關(guān)系,且應(yīng)基于緩慢推進的原則保證平推壓力勻速增長,為提高讀數(shù)的精準性奠定基礎(chǔ)。通常來說,基于回彈法開展高性能混凝土抗壓強度試驗檢測時,需累計采集15個回彈值,然后剔除其中的5個極值以后計算平均值,進而獲得最終的試驗數(shù)據(jù)。

        2.超聲檢測法

        超聲檢測法同樣屬于無損檢測技術(shù),檢測人員可基于超聲脈沖在高性能混凝土中的規(guī)律來分析混凝土的抗壓強度。這種方法不僅不會對高性能混凝土試驗體造成破壞,還能有效反映混凝土的內(nèi)部缺陷,更具有操作簡單便捷的特點,是一種實用性極高的高性能混凝土抗壓強度試驗檢測技術(shù)。在實踐中,試驗人員需要將高性能混凝土試塊的一對側(cè)面選定為超聲值測試面,然后在其對角線上均勻地劃分三點。而后,利用超聲儀分別測試三點的聲時值,并以聲時值平均數(shù)計算聲速值,然后基于聲速值開展高性能混凝土抗壓強度分析。

        (二)耐久性試驗

        高性能混凝土的耐久性將會直接影響混凝土的使用壽命、經(jīng)濟性和安全性,因此在工程實踐中檢測高性能混凝土的耐久性也變得十分重要。不過,高性能混凝土的耐久性與多種因素息息相關(guān)。比如,高性能混凝土的抗?jié)B性、抗凍性、抗腐蝕性等特質(zhì)都將會影響混凝土的耐久性。而在這些因素當中,最為基礎(chǔ)的就是抗?jié)B性因素,它是檢驗高性能混凝土耐久性的基礎(chǔ)性指標。因此,相關(guān)工作人員需要在工程實踐中做好高性能混凝土的抗?jié)B性試驗檢測工作。此時,應(yīng)重點關(guān)注減水劑的選擇,并基于逐級加荷法來檢測高性能混凝土的抗?jié)B性。

        為了提高高性能混凝土的流動性,降低水灰比,并提升其抗壓強度,在開展配比工作時往往會添加高效減水劑。高效減水劑不僅具有極高的減水性能,更能減少混凝土坍落度損失,還不會對鋼筋造成腐蝕,所以具有極高的實用性。不過,在配制高性能混凝土之前,相關(guān)工作人員還是應(yīng)該對高效減水劑的性能進行檢驗,在保證其具有提升高性能混凝土物理性能的功能后才可允許使用。同時,相關(guān)工作人員還應(yīng)該對基于逐級加荷方式檢測已入場的高性能混凝土抗?jié)B性能,此時可選定水灰比不同的混凝土試樣開展對比試驗。在逐級調(diào)整荷載后,觀察試驗試件的滲水情況,若在規(guī)定范圍內(nèi)二者均無滲水病害,則代表高性能減水劑具有提高高性能混凝土抗?jié)B性能的作用,且施工選用的高性能混凝土抗?jié)B性能符合工程抗?jié)B標準[2]?;谶@種試驗檢測技術(shù),能對高性能混凝土的水灰比控制情況、抗?jié)B性能和耐久性進行綜合分析,有助于提高高性能混凝土的實用性。

        結(jié)論:總而言之,高性能混凝土在抗壓能力、抗?jié)B能力和使用耐久性方面的性能優(yōu)勢遠超普通混凝土,能為提供工程實踐安全性和時效性提供巨大輔助。在實踐中,檢測人員應(yīng)該重視高性能混凝土的抗壓強度和耐久度試驗檢測,并不斷提高檢測技術(shù),為準確檢驗高性能混凝土的性能做好充足準備。

        參考文獻:

        [1]魯宏.高性能混凝土工程特性試驗檢測技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2020,43(05):35-36.

        [2]李帆.高速公路高性能混凝土試驗檢測研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2019(23):23.

        作者簡介:

        黃榮超 男(1988)漢 籍貫:湖北宜昌? 最高學歷:本科(函授);? ?目前職稱:工程師。

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