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        有關(guān)混凝土抗?jié)B性能檢測(cè)試驗(yàn)的探討

        2020-11-27 11:20:03衛(wèi)文龍
        建材發(fā)展導(dǎo)向 2020年14期
        關(guān)鍵詞:圓臺(tái)芯樣抗?jié)B

        衛(wèi)文龍

        (陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán)吉成建設(shè)工程檢測(cè)有限責(zé)任公司,山西 陽(yáng)泉 045000)

        混凝土耐久性影響因素的不確定性和綜合效應(yīng)導(dǎo)致其作用機(jī)理的復(fù)雜性,其主要影響因素與混凝土的傳質(zhì)能力有關(guān)。歐洲混凝土委員會(huì)(CEB)和國(guó)際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會(huì)(FIP)等國(guó)際組織早已強(qiáng)調(diào)混凝土滲透性對(duì)耐久性影響的重要性,并開展了一系列相關(guān)研究,取得了相應(yīng)的成果。對(duì)于工程質(zhì)量檢測(cè)主要應(yīng)用滲水法,該方法能夠較好地模擬環(huán)境中水的滲透形式,但過程較為繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且只適用于強(qiáng)度等級(jí)低于C30的混凝土。

        1 試驗(yàn)的基本依據(jù)和原理

        《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法》 (GB/T50082-2009)中對(duì)抗?jié)B混凝土試件的尺寸及數(shù)量的要求如下:抗?jié)B性能試驗(yàn)應(yīng)采用頂面直徑為175mm,底面直徑為185mm,高度為150mm的圓臺(tái)體或直徑與高度均為150mm的圓柱體試件???jié)B試件以6個(gè)為一組。多數(shù)地區(qū)采用的是以6個(gè)圓臺(tái)體抗?jié)B試件為一組進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn)的方法。而我們的試驗(yàn)方法是從工程實(shí)體上鉆取混凝土圓柱體芯樣并加工成符合規(guī)范要求的第二種形式的試件即“直徑與高度均為150mm的圓柱體試件”,然后再經(jīng)過加工處理制作成頂面直徑175mm,底面直徑185mm,高度150mm的圓臺(tái)體芯樣抗?jié)B試件后進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn)。

        2 混凝土抗?jié)B性能檢測(cè)試驗(yàn)流程

        2.1 定位取芯

        在抗?jié)B混凝土實(shí)體結(jié)構(gòu)中選擇有代表性的部位用鉆芯機(jī)鉆取6個(gè)直徑150mm,高度約200mm的圓柱體芯樣。鉆芯時(shí)應(yīng)避開主筋、預(yù)埋件和管線。芯樣內(nèi)不得含有鋼筋。鉆芯時(shí)的一些其他注意事項(xiàng)可適當(dāng)參考《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(CSCS03:2007)。

        2.2 芯樣的加工處理

        將取回來(lái)的抗?jié)B混凝土芯樣進(jìn)行鋸切和端面磨平處理,將芯樣加工成直徑與高度均為150mm的圓柱體試件。加工后的芯樣端面應(yīng)平整,不應(yīng)有裂縫和其他較大缺陷,芯樣端面與軸線的不垂直度應(yīng)小于1°。

        2.3 制作試件

        1)將機(jī)油或者脫模劑均勻的涂抹在提前選好尺寸的圓臺(tái)體抗?jié)B試莫內(nèi)壁上,確保在試件脫模時(shí)不會(huì)出現(xiàn)與黏結(jié)材料過分黏結(jié)的情況,提高脫模效率。2)向處理后的抗?jié)B試模內(nèi)放入芯樣,調(diào)整兩部分保持同心,確保芯樣周圍的黏結(jié)材料厚度均勻、密實(shí),提高芯樣與粘結(jié)材料結(jié)合部位的牢固度與密封性。3)對(duì)抗?jié)B試模和芯樣之間存在的縫隙內(nèi)灌滿黏結(jié)材料,并且要將其搗實(shí)。其中,在向試模內(nèi)倒入黏結(jié)材料前,需要對(duì)芯樣上、下兩個(gè)端面做好保護(hù),預(yù)防黏結(jié)材料會(huì)與芯樣端面結(jié)合,以免此種原因影響試件的檢測(cè)結(jié)果。

        2.4 黏結(jié)材料是制作芯樣抗?jié)B試件的重要材料

        1)黏結(jié)材料本身硬化速度快;2)黏結(jié)材料硬化后本身不透水;3)黏結(jié)材料硬化后的硬度必須滿足試驗(yàn)要求;4)黏結(jié)材料與芯樣的結(jié)合必須牢固,防止在以后的抗?jié)B試驗(yàn)過程中芯樣被壓力壓出造成試驗(yàn)失敗。5)黏結(jié)材料與芯樣的結(jié)合處必須嚴(yán)密,不能透水。

        2.5 實(shí)體混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋間距較小時(shí)鉆取等效面積的小芯來(lái)

        實(shí)體混凝土抗?jié)B性能檢測(cè)的試驗(yàn)過程中有時(shí)會(huì)碰到這樣的問題,某些工程由于設(shè)計(jì)需要抗?jié)B混凝土構(gòu)件配筋較密,鋼筋間距太小,無(wú)法鉆取直徑150mm的圓柱體芯樣,針對(duì)這樣的情況,我們考慮采用鉆取等效面積芯樣的方法,即:在相鄰位置鉆取2個(gè)直徑107mm的芯樣作為一對(duì),兩個(gè)的截面積等效于上述一個(gè)直徑高度均為150mm的圓柱體芯樣,并依舊采用上述方法將這對(duì)107mm芯樣加工制作成一對(duì)頂面直徑175mm,底面直徑185mm,高度150mm的107mm芯樣抗?jié)B試件,并將每對(duì)做出可識(shí)別的標(biāo)記,此對(duì)107mm芯樣抗?jié)B試件等效于上述1個(gè)150mm芯樣抗?jié)B試件,按照相同的試驗(yàn)要求制作6對(duì)107mm芯樣抗?jié)B試件進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)采用兩臺(tái)抗?jié)B儀同時(shí)進(jìn)行,若任意一對(duì)107mm芯樣抗?jié)B試件中的任何一個(gè)滲水則判定此對(duì)試件已滲漏,按滲漏一個(gè)直徑為150mm的芯樣試件對(duì)待。

        2.6 試驗(yàn)檢測(cè)過程

        確定強(qiáng)度等級(jí)為C30,且抗?jié)B設(shè)計(jì)等級(jí)為P6的混凝土試塊,制作標(biāo)準(zhǔn)圓臺(tái)體試件用于試驗(yàn)檢測(cè)。Torrent透氣法為無(wú)損試驗(yàn)方法,所應(yīng)用的為氣體滲透,對(duì)試驗(yàn)設(shè)備的密封性要求十分嚴(yán)格,每次檢測(cè)試驗(yàn)前均需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定。為與工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境更加符合,確定將養(yǎng)護(hù)好的試塊靜置于正常室溫條件下10d后便可用于試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中要注意對(duì)一組內(nèi)6個(gè)試塊的內(nèi)室壓力差最大值△Pmax、滲透系數(shù)kT以及影響深度Lg進(jìn)行詳細(xì)記錄。通過試驗(yàn)得到各項(xiàng)參數(shù)后,便可應(yīng)用數(shù)值分析軟件Minitab對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行擬合,并得到擬合曲線。可確定Lw與Lg,以及kT與Kr之間均近似服從線性關(guān)系,相關(guān)性為:Lw=3.995+5.179Lg,相關(guān)系數(shù)為0.818;Kr=0.00272+9.354kT,相關(guān)系數(shù)為0.861。根據(jù)最大壓力差上限△Pmax便可實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土抗?jié)B性能的評(píng)估,強(qiáng)度等級(jí)為C30的混凝土,在4mbar≤△Pmax≤10mbar的情況下,可以評(píng)估判斷混凝土抗?jié)B設(shè)計(jì)達(dá)到P6要求,由此可確定混凝土工程結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

        3 結(jié)語(yǔ)

        通過對(duì)多個(gè)工程進(jìn)行上述實(shí)體混凝土抗?jié)B性能檢測(cè)的試驗(yàn),試驗(yàn)效果良好,試驗(yàn)結(jié)果可靠,得到了多方單位的認(rèn)可,達(dá)到了預(yù)期的試驗(yàn)效果,解決了實(shí)體混凝土抗?jié)B性能檢測(cè)的問題,提高了混凝土抗?jié)B性能試驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

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