水利工程混凝土預(yù)制構(gòu)件檢測(cè)的方法探究
1 水利工程混凝土結(jié)構(gòu)施工材料檢測(cè)的基本要求
預(yù)制構(gòu)件是水利工程混凝土結(jié)構(gòu)施工重要的物質(zhì)基礎(chǔ),對(duì)預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量的把關(guān),直接關(guān)系到混凝土結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性,而這些性能指標(biāo),正好是預(yù)制構(gòu)件檢測(cè)時(shí)需要滿足的基本要求:
(1)安全性要求
出于對(duì)水利工程本身特殊地理環(huán)境的考慮,工程混凝土結(jié)構(gòu)所應(yīng)用的預(yù)制構(gòu)件,安全性標(biāo)準(zhǔn)要求更高,而預(yù)制構(gòu)件的安全性特征,表現(xiàn)為預(yù)制構(gòu)件必須達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),并具備抗壓、抗剪、抗變形、耐腐蝕等能力,譬如堤壩工程基礎(chǔ)的混凝土結(jié)構(gòu),需要承受堤壩的承載力施工要求,因此預(yù)制構(gòu)件強(qiáng)度必須達(dá)到一定的安全性水平。
(2)適用性要求
應(yīng)用于水利工程混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)制構(gòu)件,結(jié)合工程混凝土結(jié)構(gòu)的使用性能,在防水、防腐蝕、抗壓、抗剪等方面均有一定的性能要求,因此預(yù)制構(gòu)件的檢測(cè),應(yīng)該通過(guò)判斷構(gòu)件是否適用于指定的混凝土結(jié)構(gòu)施工工序,以便充分發(fā)揮構(gòu)件本身的性能,并同步實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)期功能。
(3)耐久性要求
水利工程混凝土結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期暴露在大氣環(huán)境當(dāng)中,而且需要適應(yīng)長(zhǎng)期的防洪和抗震要求,因此選用構(gòu)件時(shí),必須通過(guò)檢測(cè),了解材料的耐久性能力,以便滿足混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)各種環(huán)境災(zāi)害的需求,譬如混凝土腐蝕問(wèn)題。
2 水利工程混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件檢測(cè)的建議措施
為滿足水利工程混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件在安全性、適用性、耐久性等方面的檢測(cè)要求,在檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)施工材料時(shí),應(yīng)該秉著科學(xué)合理的材料檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),并采用合適的檢測(cè)手段,以此保證所采用構(gòu)件的質(zhì)量。
2.1 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
水利工程混凝土結(jié)構(gòu)施工所采用的構(gòu)件,在進(jìn)場(chǎng)之后,要根據(jù)規(guī)范要求,檢查材料的質(zhì)量證明文件、合格證書(shū)、技術(shù)說(shuō)明文件等,以及通過(guò)試驗(yàn),檢驗(yàn)構(gòu)件的性能是否符合規(guī)范要求,譬如抽樣檢查,檢查構(gòu)件質(zhì)量等級(jí)是否與合同附屬說(shuō)明一致,尤其是使用新材料的構(gòu)件,需要嚴(yán)格按照材料使用計(jì)劃,嚴(yán)格甄選材料的數(shù)量,以及采用因地制宜的檢測(cè)手段,圍繞混凝土結(jié)構(gòu)本身的質(zhì)量規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),杜絕使用質(zhì)量不過(guò)關(guān)的材料。除此之外,混凝土預(yù)制構(gòu)件的檢測(cè),還要重點(diǎn)針對(duì)具有等級(jí)要求的構(gòu)件,以滿足最低的質(zhì)量等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 檢測(cè)技術(shù)
根據(jù)水利工程混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度測(cè)試時(shí)的測(cè)試物理性、試驗(yàn)速度要求、構(gòu)件損傷程度等,對(duì)施工構(gòu)件的檢測(cè),通?煞譃榘肫茡p法和無(wú)破損法兩種:
(1)半破損法檢測(cè)
半破損法檢測(cè)要求不構(gòu)成對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力的任何影響,直接通過(guò)局部結(jié)構(gòu)的破壞性試驗(yàn),掌握構(gòu)件試驗(yàn)值與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度之間的關(guān)系,并通過(guò)強(qiáng)度測(cè)試值換算等手段,推斷出構(gòu)件強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值,常見(jiàn)的的試驗(yàn)方法包括鉆芯法、拔出法、射擊法三種。在此將以鉆芯法作為例子展開(kāi)研討,鉆芯法需要借助取芯機(jī)、切割機(jī)等設(shè)備,在待試驗(yàn)的混凝土預(yù)制構(gòu)件上,鉆取出混凝土的圓柱形芯樣,然后通過(guò)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),掌握混凝土結(jié)構(gòu)所使用構(gòu)件的質(zhì)量狀態(tài),譬如受凍狀態(tài)、裂縫深度、接縫、離析和孔洞等。鉆芯取樣要減少對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的影響,即在取樣后,保證混凝土預(yù)制構(gòu)件仍然具備足夠的安全度,而為了避免芯樣被破壞,取芯位置的混凝土強(qiáng)度,至少為10Mpa。鉆芯時(shí)可視情況應(yīng)用壓重固定鉆機(jī)、頂桿支撐鉆機(jī)、脹錨螺栓固定鉆等,借助鋼筋位置探測(cè)器,定位好混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋位置,以免取芯時(shí)破壞預(yù)制構(gòu)件中的主筋,另外保持鉆頭與結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面垂直度,以及控制好底盤(pán)螺絲平衡度、鉆頭旋轉(zhuǎn)方向、冷卻水順暢、水溫合適、水量適中等。
(2)無(wú)破損法檢測(cè)
無(wú)破損法檢測(cè),借助不會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生任何影響的測(cè)試手段,掌握混凝土結(jié)構(gòu)的全部物理量,并根據(jù)物理量,推斷出混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度測(cè)試值,常見(jiàn)的方法有回彈法、超聲脈沖法、超聲回彈法、射線法幾種。在此以超聲波檢測(cè)方法為例進(jìn)行探討,超聲波檢測(cè)方法原理是借助超聲波的聲速、衰減系數(shù)等傳播參數(shù),綜合超聲波發(fā)射、接收、信號(hào)轉(zhuǎn)換處理等檢測(cè)技術(shù),建立起與混凝土構(gòu)件聯(lián)系。超聲波在混凝土構(gòu)件中傳播,產(chǎn)生的高頻機(jī)械振動(dòng),會(huì)讓結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各個(gè)微區(qū)出現(xiàn)縱波和橫波應(yīng)力,即拉壓和剪切應(yīng)變,這樣就能夠準(zhǔn)確描述出混凝土構(gòu)件內(nèi)部材料強(qiáng)度的理想?yún)?shù)。關(guān)于超聲波檢測(cè)法的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,一方面要求掌握混凝土構(gòu)件的材料施工情況,盡可能將測(cè)點(diǎn)設(shè)置于存在質(zhì)量缺陷和內(nèi)應(yīng)力較大的位置,而盡量選擇于接近模板面的位置,另一方面是在待測(cè)位置均勻劃出網(wǎng)格,將每個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)格交點(diǎn),但要同步修正檢測(cè)的誤差,才能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出混凝土構(gòu)件材料的強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋數(shù)量等。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,水利工程混凝土預(yù)制構(gòu)件檢測(cè),具有安全性、適用性、耐久性幾方面的基本要求,為了滿足這些要求,在檢測(cè)混凝土預(yù)制構(gòu)件時(shí),應(yīng)該秉著科學(xué)合理的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),并采用合適的檢測(cè)手段,以保證混凝土預(yù)制構(gòu)件檢測(cè)的精確度。
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