混凝土的強度、耐久性和損傷的測試包括設計合適的測試方法以達到既定的研究目標,反應混凝土真實狀態(tài)所需的測試數(shù)量以及這些測試的合理性。
本文將描述混凝土的現(xiàn)場測試流程。
一般順序法:1、視力檢查,2、測試選擇,3、測試數(shù)量和位置
關于混凝土的測試,重要的是設計出一個合理的測試程序,將其分析和解釋為正在進行的實驗,而不考慮測試的動機或目的。
首先目視檢查混凝土測試樣品
通過目視檢查可以獲得很多有用的信息,尤其是在訓練有素的專業(yè)人員進行視覺檢查時。外觀檢查可以大致看出工藝、材料的優(yōu)劣和結構可維修性等相關信息。目視檢查可以直接看出有無裂紋和蜂窩,對于工程師來說,認識到可能會遇到的各種類型的裂紋具有重大意義。蜂窩可能是由于低標準的工藝造成的,但是混凝土混合物中的問題可能導致接頭處過度滲出或偏析,并可能導致塑性收縮裂紋。大撓度和撓曲裂縫反映出結構強度不足,這通常是對結構進行現(xiàn)場評估的重要原因。
結構熱脹冷縮變形和長期受力變形可能會導致結構或表面開裂。在這種情況下,類似的目視檢查就顯得更加重要。
經(jīng)常通過混凝土表面剝落和表面開裂來顯示材料的降解,最常見的原因是由于混凝土表層厚度不足或氯化物濃度過大,硫酸鹽侵蝕,霜凍作用和堿集料反應引起的鋼筋腐蝕。有時,星狀裂紋可能使堿聚集反應,而不規(guī)則的表面剝落可能是由于霜凍侵蝕。
目視檢查不僅在混凝土表面上進行,而且還可以包括分析伸縮縫和結構的其他類似特征。另外紫外線檢查方法有助于識別堿聚集反應。
在進行目視檢查之后,將考慮多種因素,例如損壞,成本,可靠性等,以幫助設計針對特定情況的測試。
耐久性測試(包括劣化的原因)
用來檢查由于氯化物或碳化引起的鈍化性喪失而造成的鋼筋腐蝕風險的初步測試,除了電位和電阻率測試以外,通常還包括鋼筋覆蓋層厚度的測量、氯化物濃度和碳化深度,以實現(xiàn)更全面的評估。
如果發(fā)現(xiàn)碳化過多是造成這種情況惡化的原因,則可以進行吸收測試和巖相分析,尤其是在需要知道過度碳化的原因時。
混凝土強度的測試
緩慢而昂貴的巖心測試是評估混凝土強度的最有效方法。但是,脈沖速度和硬度測試會導致較小的損壞,同時又是既經(jīng)濟又快捷的。
盡管這些測試對于比較和均勻性評估而言是非常不錯的,但是它們在預測絕對強度方面的相關性卻產(chǎn)生了許多問題。核心測試的結果可以用作部分破壞性和非破壞性測試值校準的基礎,以后可以廣泛使用。大多數(shù)輕低密度混凝土測試方法都可用于評估輕質混凝土強度,但結果的相關性不同。如果唯一的要求是與類似的混凝土質量進行比較,那么測試的選擇將取決于不同測試的實際限制,有時可能會在某些地區(qū)進行再次測試。
混凝土比較質量和局部完整性測試
比較測試是幾種測試中最可靠的應用程序。這些測試不僅不會造成很小的表面損壞,甚至不會造成表面損壞,而且大多數(shù)都可以快速使用,可以定期對大面積區(qū)域進行檢查。但是,許多測試方法需要復雜且成本高昂的設備。
大型動態(tài)測試可用于觀察結構的性能,盡管有成本和破壞性的影響,但大型靜載荷測試與通過裂縫監(jiān)測相結合更為合適。靜載荷測試通常包括撓度和裂紋的測量。
通過在準確性、成本、工作量和損壞之間進行折中,可以設置適當?shù)臏y試數(shù)量,測試結果僅與采集測試樣品的測試位置有關。這就是為什么需要工程判斷來指定測試編號和位置以及結果與整個測試的相關性的原因。
因此,測試計劃與結果解釋之間的關系非常重要。此外,充分理解具體的可變性并了解所用測試方法的可靠性非常重要。當核心測試用于確定混凝土強度或用作其他測試方法的校準基準時,獲得足夠的精度非常重要。出于比較目的,非破壞性測試是比較有效的方法,由于速度測試較快,因此可以在短時間內進行大量位置的測試。
最后,對結構進行載荷測試的次數(shù)受到限制,應在關鍵位置進行。關鍵或可疑區(qū)域可以借助目視檢查和無損檢測來確定。