超聲回彈綜合法檢測混凝土強度曲線的制定與研究

摘要：采用紹興地區(qū)原材料制作混凝土試塊，在不同齡期完成綜合法強度測試，然后連行抗壓破損試驗，并選用相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來擬合綜合法強度參數(shù)和實際抗壓強度之間的關(guān)系。最后，隨機采用在建工程留取的試塊以及實際工程中的構(gòu)件進行驗證性試驗，證明曲線的強度推定值.與破損試驗值有較好的擬合性，建立了適用于紹興地區(qū)且精度高于全國通用測強曲線的超聲回彈綜合法專用曲線。

關(guān)鍵詞：超聲回彈綜合法 曲線擬合

中圖分類號：TB22 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號；1674-098X(2012)02(b)-0009-02

1概述

超聲回彈綜合法是結(jié)構(gòu)無損檢測中用于推定混凝土強度的最常用的方法之一。利用這種方法，可以根據(jù)在測區(qū)測得的回彈值和聲時值，基于已經(jīng)建立起的測強公式推算混凝土強度。

在《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》…中，給出了用以計算混凝土強度的全國統(tǒng)一測強曲線。但是，統(tǒng)一測強曲線對于某些具體地區(qū)而言，誤差較大。為此，武漢、深圳等地區(qū)已經(jīng)制定了當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)適用的地區(qū)測強曲線，地區(qū)測強曲線比統(tǒng)一測強曲線更精確，更符合實際情況。

迄今為止，浙江省及其所屬地區(qū)尚未建立地方的超聲回彈綜合法測強曲線。在本項目中，我們對全國統(tǒng)一測強曲線在紹興地區(qū)的適用性進行了調(diào)查驗證，建立紹興地區(qū)測強曲線。

2試驗方法

2.1曲線建立方法

超聲回彈綜合法專用測強曲線的建立方法是：首先對一定數(shù)量混凝土試塊分別進行超聲和回彈測試，然后再進行抗壓強度測試，將測試取得的超聲聲速值Ｖ、回彈值R和混凝土抗壓強度值船，按照國家規(guī)范給定的數(shù)學(xué)模型擬合，確立混凝土試塊抗壓強度尼和聲速值V、回彈值R之間的相關(guān)關(guān)系曲線，得到的函數(shù)即為超聲回彈綜合法測強曲線。

2.2配合比及原料

試驗所有原材料均為紹興地區(qū)大宗建材，為了得到有代表性的試驗數(shù)據(jù)，混凝土的配合比采用的是本地區(qū)一般的配合比。碎石：石子(10~20ram)、瓜子片(5～10mm)，選用夏履碎石，細集料：主要選用嵊州河砂，其中以中砂為主水泥采用浙江諸暨八方水泥有限公司生產(chǎn)的水泥，水：采用紹興地區(qū)的小舜江水。

2。3試塊制作和養(yǎng)護

在對原材料進行必要的技術(shù)指標(biāo)測定后，最后選定C20、025，C30、C35、C40、C45、C50七種強度等級的混凝土，制作成邊長為150ram的正立方體標(biāo)準(zhǔn)抗壓試塊，采取標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護方法，測試齡期分別為7，14，28，56，90，180，365d。

2.4強度試驗

超聲聲速值和回彈值的檢測依據(jù)為CECS02：2005，混凝土強度實測值按照GB/T50081-2002普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》進行。

3數(shù)據(jù)處理

按照CECS02：2005中的規(guī)定，采用冪函數(shù)型曲線，對于經(jīng)試驗所得到的數(shù)據(jù)進行多元回歸分析和誤差分析。具體函數(shù)形式如下：式中：f(_cu)V——混凝土試塊的強度，v——聲速值，R———回彈值；

a、b、c——待定系數(shù)。

經(jīng)過統(tǒng)計與處理，得到的回歸方程曲線形式如下：

f=(_cu)0.1488V0.3263R.3929

本次試驗中的回歸曲線方程的相關(guān)系數(shù)、相對誤差

相關(guān)系數(shù)R=0.9261}

相對誤差er=9.7267％。

符合CECS02：2005中第6.0.4條關(guān)于地區(qū)測強曲線的要求：

地區(qū)測強曲線相對誤差e≤14％

4專用曲線驗證性試驗

4.1試塊檢驗

為進一步檢驗專用曲線適用性，對日常檢測工作中的混凝土試塊進行了驗證。我們隨機抽取了10塊強度等級不盡相同的試塊進行試驗，檢驗結(jié)果見表1、表2。

經(jīng)檢驗，在試塊檢驗中紹興地區(qū)測強曲線相對誤差為5.2％，平均偏差10.6％，全國基準(zhǔn)曲線相對誤差為11.2％，平均偏差17.I％。在紹興地區(qū)，紹興地區(qū)測強曲線比全國基準(zhǔn)曲線有更好的適用性。

4.2實踐工程檢驗

為了更好地驗證所得測強曲線在紹興地區(qū)的適用性和精確度，我們委托浙江華匯工程檢測有限公司對“上虞大通商城購物中心”工程進行了現(xiàn)場混凝土構(gòu)件強度的檢測驗證，檢驗結(jié)果見表3、表4。

經(jīng)檢驗，在實踐工程采用紹興地區(qū)測強曲線相對誤差為6.4％，總平均偏差6.5％，全國基準(zhǔn)曲線相對誤差為20.8％，總平均偏差16.8％，在紹興地區(qū)，紹興地區(qū)測強曲線比全國基準(zhǔn)曲線精度更高，有更好的適用性。

5結(jié)語

在已有理論基礎(chǔ)上結(jié)合工程實踐和紹興地區(qū)縣體情況，罘用當(dāng)?shù)爻Ｓ迷牧现瞥砂咨啄猎噳嚎?，用超聲回彈綜合法進行了有效的測試，運用最小二乘法進行了曲線擬合，建立了符合規(guī)程要求的曲線方研究報告程。同時，對建立的曲線方程采用試件和現(xiàn)場鉆芯進行了驗證，證明該曲線方程具有較強的實際應(yīng)用價值。

參考文獻

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[2]盧哲安，汪聲瑞，陳水廣.盧勝.武漢地區(qū)長齡期碎石混凝土超聲回彈綜合法測強曲線研究[J].混凝土，2008.

[3]黃中偉，邢鋒，曹清華，李偉文.深圳地區(qū)超聲回彈綜合法混凝土測強曲線研究[J]：混凝土，2004.

[4]GB/T 50081-2002《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》.