公路工程水泥混凝土強(qiáng)度檢測與評定方法

張洋

摘要：水泥混凝土強(qiáng)度是衡量公路工程整體質(zhì)量的一項(xiàng)重要因素。下面，在闡述公路工程質(zhì)量檢測評定內(nèi)容基礎(chǔ)上，通過無損檢測技術(shù)、鉆芯取樣法對水泥混凝土強(qiáng)度檢測及評定進(jìn)行探討，希望文中內(nèi)容對相關(guān)工作人員能夠有所幫助。

關(guān)鍵詞：公路工程;工程質(zhì)量;水泥混凝土;回彈法

水泥混凝土的質(zhì)量好壞會對公路工程的安全性、穩(wěn)定性造成直接影響。在公路工程建設(shè)期間，混凝土作為最重要的基礎(chǔ)材料，要做好水泥混凝土強(qiáng)度檢測作業(yè)，確保不同等級的公路工程中采用的水泥能夠滿足應(yīng)用需求，從而提高公路工程的最終質(zhì)量。

1 公路工程質(zhì)量檢測評定

檢測水泥混凝土強(qiáng)度時，避免公路工程出現(xiàn)大面積裂縫，必須依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)測定，依據(jù)公路工程施工情況開展分析。通常來說，針對水泥混凝土公路工程來說，不同級別的公路對于水泥混凝土的強(qiáng)度也不同。一級公路和高速公路對水泥混凝土強(qiáng)度要控制在0.7-1.1之間;普通路段則要將水泥混凝土強(qiáng)度控制在0.5-1.0之間。依據(jù)道路公路施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對判斷水泥混凝土強(qiáng)度，針對不同等級公路，施工要求也會有所不同[1]。因此，作為施工單位應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，并且要將強(qiáng)度控制在合理范圍內(nèi)，滿足公路工程施工具體要求。水泥混凝土是公路工程中最重要的一項(xiàng)材料，其強(qiáng)度參數(shù)可以精準(zhǔn)反應(yīng)施工材料具體變化情況，同時，施工標(biāo)準(zhǔn)和流程也都是檢測評定公路工程質(zhì)量時需要工作人員注意的內(nèi)容[2]。此外，對于公路工程中采用的施工材料的選擇與應(yīng)用，要做好澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)等各項(xiàng)工作，利用合理檢測方式完成相應(yīng)檢測作業(yè)，最終實(shí)現(xiàn)對公路工程中水泥混凝土強(qiáng)度的精準(zhǔn)判斷。

2水泥混凝土強(qiáng)度檢測及評定

2.1 無損檢測

無損檢測是檢測水泥混凝土強(qiáng)度的一種常用方法，將該方法應(yīng)用到水泥混凝土強(qiáng)度檢測中，不會對混凝土路面遭受破壞，這種檢測方法應(yīng)用具有操作簡單、測量結(jié)果精度高等特點(diǎn)，能夠?yàn)楹罄m(xù)工作開展提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持。無損檢測方法在具體應(yīng)用期間的主要內(nèi)容有為檢測水泥混泥土受力、耐久性，采用無損檢測技術(shù)能夠從整體合理檢測混凝土強(qiáng)度，分析、判斷混凝土施工質(zhì)量。無損檢測法與一些傳統(tǒng)檢測方法相比，檢測物質(zhì)的性能不會發(fā)生改變，無損檢測方法在具體應(yīng)用過程中的一項(xiàng)關(guān)鍵優(yōu)勢就是可以依據(jù)路面不同，選擇相應(yīng)的檢測方法，進(jìn)而減小檢測誤差，提高檢測精度[3]。下面，以常用的回彈法為例進(jìn)行分析。回彈法是水泥混凝土強(qiáng)度檢測中常用的一種方法，采用回彈法主要是利用回彈儀對混凝土表面具體強(qiáng)度情況進(jìn)行監(jiān)測，利用檢測數(shù)據(jù)對水泥混凝土的實(shí)際抗壓能力進(jìn)行推斷。通過對回彈儀進(jìn)行應(yīng)用，檢測混凝土強(qiáng)度，檢測效率高、操作簡單。采用回彈法進(jìn)行檢測需要做好以下工作：

選擇一個滿足檢測標(biāo)準(zhǔn)的重錘，合理設(shè)置重錘重量，確保重錘能與彈力參考數(shù)據(jù)相匹配。

利用回彈儀彈擊桿撞擊待檢測混凝土表面，于受到彈力相互作用影響，重錘會發(fā)生回調(diào)，這將會導(dǎo)致回彈儀指針發(fā)生改變，可依據(jù)回彈儀事前設(shè)置的刻度范圍，完成對水泥強(qiáng)度的合理推算。采用該方法完成相應(yīng)檢測作業(yè)，測量值精度高，回彈力可以以數(shù)值方式呈現(xiàn)在人們面前，此時，施工單位中的工作人員可依據(jù)計算結(jié)果，對施工中采用的水泥比例進(jìn)行調(diào)整，讓混凝土強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)定值[4]。

2.2 鉆芯取樣檢測法

2.2.1 鉆取芯樣

（1）選擇位置

施工人員在鉆取芯樣前要綜合考慮鉆芯操作可能會對周圍環(huán)境造成的各種不良影響，鉆取作業(yè)要盡量避開混凝土構(gòu)件的接縫或邊緣處鉆取，同時，鉆取部位不得存在鋼筋和預(yù)埋件，以免破壞結(jié)構(gòu)，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。

（2）確定尺寸

通常情況下，采取鉆芯試驗(yàn)法時，芯樣直徑宜為混凝土所用集料最大粒徑的3倍以上，不宜小于集料最大直徑的2倍，標(biāo)準(zhǔn)芯樣直徑為100mm的混凝土圓柱體試件，特殊部位可采用75mm直徑芯樣。

標(biāo)記芯樣

完成芯樣取樣后，工作人員要立即對每個芯樣進(jìn)行清楚的標(biāo)號，并且要對芯樣取樣位置處進(jìn)行記錄，為后續(xù)相應(yīng)分析工作開展提供參考。

2.2.2檢查芯樣

針對鉆取獲取的所有芯樣，要詳細(xì)描述各項(xiàng)內(nèi)容，主要包括的內(nèi)容有芯樣層面、裂縫、麻面等各項(xiàng)內(nèi)容。在情況必要時，要精準(zhǔn)記錄芯樣集料的各項(xiàng)指標(biāo)，例如，集料形狀、類型、集配等各項(xiàng)內(nèi)容。完成上述作業(yè)后，全面檢查芯樣，對是否存在氣孔進(jìn)行確定。如果經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)存在氣孔，要對氣孔位置和尺寸進(jìn)行確定，對氣孔分布情況，規(guī)模等各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，拍照存檔[5]。

2.2.3試樣制作

對于水泥混凝土抗壓強(qiáng)度檢測試件長度來說，其高徑比要控制在0.95-1.05之間。

試件兩端表面與軸線必須保持垂直，誤差要控制在1%以內(nèi);端面上的凹凸部分每100mm，要將誤差控制在0.05mm;承壓線凹凸部分每100mm，要將誤差控制在0.25mm;若制造試件無法滿足上述要求，要采取打磨方式對試件進(jìn)行處理。

開展試驗(yàn)前，要采用20±2℃水對試件進(jìn)行浸泡，浸泡時長要控制在48h以上，完成浸泡之后，將試件撈出，為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確，撈出試件后，要立即開展試驗(yàn)。

2.2.4強(qiáng)度試驗(yàn)

利用壓力機(jī)向試件施加荷載，開展強(qiáng)度試驗(yàn)。對于試驗(yàn)作業(yè)開展中采用的壓力機(jī)，必須確保其性能良好，能夠滿足應(yīng)用需求。當(dāng)試驗(yàn)中的試件發(fā)生破壞時，臨界荷載要在壓力機(jī)量程的20%-80%之間，否則可能引起較大的誤差。試驗(yàn)開展期間要對加載速率進(jìn)行控制，對于強(qiáng)度等級小于C30的混凝土，加載速率為0.3-0.5MPa/s;對于強(qiáng)度等級大于C30小于C60的混凝土，取0.5-0.8MPa/s的加載速率;對于強(qiáng)度等級大于C60的混凝土，取0.8-1.0MPa/s的加載速率。

2.2.5注意事項(xiàng)

為了確保檢測結(jié)果真實(shí)、可靠，以免由于控制不到位或操作失誤導(dǎo)致最終加測結(jié)果存在誤差。具體操作期間，要注意以下幾項(xiàng)內(nèi)容：

檢查機(jī)組和各個部位在運(yùn)行時是否處于正常狀態(tài)，安裝鉆頭前，要先通過通電方式進(jìn)行檢查，保證采用的鉆具旋轉(zhuǎn)方向符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

確定鉆取位置，在鉆具達(dá)到指定位置后，底座與構(gòu)造物兩者必須要充分接觸，避免發(fā)生懸空現(xiàn)象。完成上述作業(yè)后，要通過調(diào)配螺絲找平，確保出現(xiàn)的水準(zhǔn)泡能夠位于正中央。

芯樣鉆取過程中要做好控制作業(yè)，各項(xiàng)操作都必須嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范開展，完成鉆芯取樣后，要依據(jù)規(guī)范處理，做好保存，避免芯樣被破壞，導(dǎo)致最終檢測結(jié)果存在誤差，無法滿足試驗(yàn)需求。

確保試件強(qiáng)度計算和推定都精準(zhǔn)無誤，在情況必要時，可以采取不同方式對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，保證最終檢測結(jié)果能夠精準(zhǔn)反應(yīng)試件真實(shí)情況。

試件加載時，要關(guān)注試件遭受破壞時，臨界荷載與預(yù)期情況是否相匹配，而且要檢查通過一批次試件臨界荷載。若發(fā)現(xiàn)差值過大，要立即停止檢測，并且要記錄儀表盤上的數(shù)據(jù)，找到造成該現(xiàn)象的原因。常見的原因有作業(yè)人員操作失誤、設(shè)備故障等;確定故障之后，要將獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行作廢處理，不得對獲取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用，要重新檢測。

3 結(jié)語：

在公路工程水泥混凝土強(qiáng)度檢測與評定中要合理應(yīng)用無損檢測和鉆芯取樣檢測法，通過檢測能夠獲取到大量數(shù)據(jù)，而且能夠?yàn)樗嗷炷临|(zhì)量驗(yàn)收工作提供可靠依據(jù)，因此，相關(guān)工作人員要提高對該項(xiàng)工作內(nèi)容的重視，做好強(qiáng)度試驗(yàn)，確保結(jié)果真實(shí)、準(zhǔn)確，促進(jìn)我國公路行業(yè)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[4]鄒文剛，敖文飛.公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測中無損技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2019，42（01）：40-41.

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