测绘论文发表预拌混凝土的无损检测技术

　　上世纪60年代，罗马尼亚的建筑经济科学研究院率先提出采用超声回弹综合法对混凝土强度进行检测。我国于1976年引进了这一方法，并结合我国的具体情况进行了大量试验。近年来，此方法在结构质量检测中获得了广泛应用。1988年，我国制订了《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS 02：88)，并投入试行。2005年，由中国建筑科学研究院会同有关单位再次对《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》进行了修订(CECS 02：2005简称《综合法》)。

　　回弹法是用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆(传力杆)弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与强度相关的指标，来推定混凝土强度的一种方法。这是属于表面硬度法的一种。

　　超声回弹综合法是指采用超声仪和回弹仪，在结构混凝土同一测区分别测量声时值和回弹值，然后利用已建立起来的测强公式推算该测区混凝土强度的一种方法。

　　二、超声回弹综合法监测混凝土强度的现场检测

　　首先要进行测区布置：按单个构件检测时，应在构件上均匀布置测区，每个构件上的测区数不应少于10个。对同批构件按批抽样检测时，构件抽样数应不少于同批构件的30%，且不少于10件，每个构件测区数不应少于10个。然后在构件上将每个测区标出。进行完测区布置后，要用回弹仪进行回弹检测，方便标出3个测点，并涂黄油或凡士林等耦合剂。上一道工序完工之后，将换能器压在测点上，并按压均匀。最后，使用超声仪进行波形丈量结构测距，用卷尺或混凝土测厚仪进行测量。在进行混凝土强度的推定时，使用的粗骨料为卵石。

　　粗骨料为碎石的情况下，当按单个构件检测时，将该构件各测区强度中的最小值作为该构件的混凝土强度推定值;当按批量检测时，需计算两个强度指标，一个是该批构件所有测区的强度平均值减去1.645倍标准差后的强度值，另一个是该批单个构件中最小的测区强度值的平均值。取这二者之中的较大值作为该批构件的混凝土强度推定值。在每个测区内分别进行超声和回弹测试，用获得的声速值v及回弹值R，按照已建立的综合法相关曲线或图表，进行测区强度计算，然后计算出整个结构或构件混凝土强度。

　　三、超声回弹综合法的影响因素

　　1.水泥品种及水泥用量

　　水泥品种宜选用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。试验证明，水泥品种对“fcu～v～R” 无显著影响。水泥的用量方面，要在允许的范围内调节水泥用量，超出这个范围影响较大，需另外制定测强曲线。

　　2.细骨料品种及砂率

　　砂的品种包括：山砂、中河砂、细砂。其中，细沙对“fcu～v～R” 综合曲线无明显影响;砂率在30%上下波动时，对综合曲线无明显影响。

　　3.粗骨料品种、石子用量及粒径

　　石子的品种包括卵石和碎石。通过对比试验，石子品种对“fcu～v～R” 综合曲线有明显影响。石子用量变化时，v 、R 变量随石子用量的增加而增加;石子粒径在2～4cm范围内变化时，对综合曲线影响不明显，超过4cm后，影响不可忽视。

　　4.碳化深度

　　在应用超声回弹综合法进行实际检测时，碳化深度不予修正。碳化深度只对回弹值有影响，但是碳化深度较大时，混凝土含水率相应降低，导致超声声速下降，在“fcu～v～R” 综合关系曲线中可抵消部分影响。

　　5.测试面

　　当测试在混凝土浇筑上表面或底面进行时，由于石子离析、浮浆及表面水等因素影响，这两个表面检测的回弹值与声速值同侧面的对应值均不同。在上表面或底面测量时，需要对回弹值及声速值分别进行修正。

　　四、超声回弹综合法的测定优势

　　超声回弹综合法有很多独到之处。1.它可以减少对混凝土含水率的影响，混凝土的龄期短，含水率越大，回弹值就会越低;如果混凝土的龄期加长，回弹值就会增大。除此之外，超声回弹综合法还可以弥补缺陷，例如，回弹法的原理主要是以弹性的大小来反映混凝土的强度大小，尤其是混凝土的表面与内部存在较大差异时，混凝土强度的测定会存在较大的误差。综合法的测定可以有效地避免这一情况。2.可以提高混凝土强度测定的准确性。综合测定的方法融合了回弹和超声两种方面的全部优势，利用构件内部的指标以及表面的硬度，综合考虑混凝土的抗压强度，多角度、多表面地反映混凝土的强度，具有很好的相关性。3.超声回弹综合法可以在构件中进行大面积的使用，而半破损法的钻心技术只能进行构件局部的测定。

　　五、超声回弹综合法检测的新应用

　　在当前高科技发展的基础上，超声回弹综合法新增加了超声波平测、角测等内容。一般情况下，传统的检测技术无法检测到混凝土的边角，不能进行混凝土的对测，这时就要运用新的检测方法即角测法。它的主要步骤是将一对换能器在北侧构件的表面进行耦合，然后逐点测试。换能器的位置要求是两器的轴线成直角。这种检测技术主要适用于混凝土柱子旁边存在墙体、管道等障碍物情况。超声回弹综合法检测的另一个新应用是平测法。平测法是当混凝土的部位只能提供一个测试面，例如，路面、飞机跑道等测试面。将一对换能器放在被测构件的同一表面，以一定的测试距离进行逐点检测。其中，混凝土的超声检测法应该优先采用对测和角测，只有当被测的构件不具备对测和角测的条件时，这时才考率用平测的方法。在构件进行平测法检测时，为了减少对钢筋的影响，两换能器的连线应该与钢筋线的夹角保持在45度，而且超声测距宜在350mm～450mm之间。由于一般的超声波声速是以对测法的纵声声速进行计算的，所以在进行平测法的计算时，还要进行一定的修正才能够使用强度换算表。还有一种新的应用就是测强曲线的修订中延长测强曲线龄期，增加强度范围，增加高强混凝土和泵送混凝土内容等。

　　六、结论

　　建筑行业迅速发展，混凝土起到了举足轻重的作用。并且，建筑工程对混凝土的质量提出了更高的要求，因此，需要更高级的无损检测技术满足混凝土强度的检测需要。笔者结合多年的工作经验，简要总结了一下超声回弹综合法检测步骤以及它的一些优点，希望给同行一些帮助。