几种导致回弹法检测混凝土强度碳化深度异常原因的探讨.pdf
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1、2 0 1 4年第 1期 ( 总 1 9 5期 ) 安徽建筑 几种导致回弹法检测混凝土强度碳化深度 Di s c u s s i o n o n Se v e r a l Re a s o n s I n f l u e n c i n g Co n c r e t e St r e n g t h Ca r b o n i z a t i o n De p t h wi t h 异常原因的探讨 t h e Re b o u n d Me t h o d 汪泽利 ( 黄山市建设工程质量监督站 , 安徽黄山2 4 5 0 0 0 ) 摘要 : 通过对回弹法检测混凝土强度碳化形成机理 , 现场出现
2、过的 低龄期混凝土高碳化值这种异常情况的分析, 从混凝土表层是否水化 完全、 混凝土表层成分、 模板脱模剂的酸碱度、 混凝土中 掺合料的比例 等几方面进行探讨, 找出容易产生误判的不能真实反应有效的混凝土 实体强度的碳化成 因, 进 而提 高日常回弹检 测工作 的精确度 。 关键 词 : 碳化; 异常; 回弹 中图分 类号 : T U5 0 2 文献标 识码 : B 文章编 号: 1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 4 ) 0 1 0 1 5 8 0 2 1 概述 在 日常的现场混凝土强度推定检测方法中, 回弹法因其简 便、 快速、 经济, 而且也有相当的准确度等特点而倍受工程检测
3、 人员的青睐, 是我国目前工程检测中应用最为广泛的检测方法 之一。 回弹法是通过回弹仪检测混凝土表面硬度来推算出混凝 土强度的一种检测方法 ,回弹曲线是通过试验找出回弹值、 碳 化深度、 混凝土抗压强度值之间的线性关系, 在现实检测中, 回 测 弹值的取值, 只要操作规范, 检测环境符合规范要求 , 测区布置 正确 , 回弹值都有很好的真实性 , 而碳化深度的影响因素就比 较多 , 在这里 , 就几种导致回弹法检测混凝土强度碳化深度异 。 常原因作一个深度探讨。 2 碳化的成因与机理 水泥水化后会生成大量的 C a ( O H) , 它除少量溶于孔隙液 中, 使混凝土呈碱性, 大部分以结晶状态
4、存在, 成为孔隙液保持 高碱性的储备, 空气中的 C O : 气体不断地透过混凝土中未完全 充水的粗毛细孔道 , 与其中的孔隙液所溶解的 C a ( O H) 进行中 和反应。反应生成难溶于水的 C a C O 和 H 0 。C a C O , 附着于表 层孔隙中, 增加了混凝土表面的密实度 , 从而提高了表层混凝 土的强度, 但内部强度并未提高, 因此要测定碳化的深度 , 加以 修正。C O : 气体与 C a ( O H) : 的中和反应使混凝土碱度降低, 通 过酚酞溶液遇碱变红,遇酸无色的原理测试 C O : 扩散到的深 度, 扩散到的地方酚酞溶液滴上去呈无色, 而未扩散到的地方 呈红色
5、( 有碱存在) , 变无色的深度即为碳化深度。 安 3 碳化深度异常的原因分析 徽 由于大气中C O : 的浓度 比较稀薄 ,只占大气的 0 0 3 , 而 建 且比较稳定。根据上述的碳化原理, 碳化深度应该与时间有很 筑 好的线性关系, 在现场检测时, 大部分混凝土碳化深度也都呈 固 收 稿 日 期 :2014 0 1 15 现了上述的线性关系, 可是笔者在日常检测中, 也时常发现有 些低龄期的混凝土( 如 3 个月的混凝土, 一般情况碳化深度不 会超过 1 mm) 的碳化深度却达到 3 m m 4 m m以及以上, 这显然 与碳化理论不相符。 带着这些疑问, 查阅大量有关资料, 并做了 一
6、 些实验验证 ,试图从下面几个方面找到碳化深度异常的原 因: 混凝土表层是否完全水化; 混凝土的表层成分 ; 脱模剂的 酸碱度; 大剂量掺合料的影响。 在平时的检测中,检测人员在磨石清除表面浮浆时, 经 常会出现混凝土表层起砂掉粉的现象, 这时候检测时发现碳化 值很高, 如果按照回弹规程去折减, 推定值往往很小。 遇到这种 情况, 用取芯检测发现混凝土内部强度普遍要高于表层混凝土 强度, 经过分析发现这是由于施工单位管理比较差 、 成型前模 板没有浇透水、 养护不到位等原因, 使得表层的混凝土并没有 完全水化, 没有生成足够的 C a ( O H) : 碱性层, 也就不会产生足 够 C a C
7、 O , 从而导致表层强度增加, 由于表层为中性层, 这时候 酚酞检测为无色,而这时候再考虑碳化引起强度提高的折减, 肯定是不合适的。 在 日常的碳化检测中, 有时发现有些混凝土表层裹着一 层厚厚的净浆层 , 而检测的净浆层基本碳化完全, 出现了短龄 期混凝土碳化深度偏大现象, 是否净浆比成型质量好的混凝土 碳化来的容易呢?我们做了一个简单的试验, 在室外 自然养护 下, 同一个水灰比( 0 4 5水灰比) , 宁国海螺 P 0 4 2 5水泥 , 黄山 本地细度模数 2 9中砂, 颗粒级配 5 m m 3 1 5 mm的碎石 , 制作 了一个边长 7 0 7 m m的立方体净浆试块和一个边长
8、 1 5 0 m m的 立方体混凝土试块, 在 6 0 d 龄期进行碳化检测 , 得到净浆试块 的碳化深度值为 1 5 m m,而 昆 凝土试块基本没有碳化。这就说 明净浆更容易碳化, 分析导致混凝土净浆层厚的原因, 主要是 由于商品混凝土的大坍落度的要求, 现场控制质量差的混凝土 容易出现和易性差、 离析严重 , 振捣之后表层就会出现厚厚的 一 层净浆层, 从而导致碳化增大 , 这种碳化虽然增加了表层净 浆的强度, 但是 回弹检测是由表及里 , 而表层为净浆层非混凝 土并不能代表内部的混凝土强度 , 这时候的高碳化值也告诉我 们不能简单的按照回弹规程折减来判定内部混凝土强度。 笔者曾经在一幢
9、 3 2层的剪力墙结构回弹检测,强度为 C 3 0 C 4 5 , 混凝土表层密实、 无起砂掉粉 、 蜂窝麻面等现象, 混 凝土观感很好, 检测的回弹数值也很正常, 可是在碳化检测时, 发现三个月到半年的龄期 , 数值普遍大于 3 m m, 询问现场施工 人员模板使用的是什么隔离剂,发现工地上使用的是废弃机 油, 而用 P H试纸测试了机油酸碱度为 P H值为 5 5 6 0 , 呈现 弱酸性, 由于机油的弱酸性稀释了混凝土表层的碱性, 使得混 凝土表层呈现中性或者弱酸性, 而酚酞检测只是以混凝土的酸 碱度来判断碳化深度 , 这时候如果按照规程折减, 可能就判定 为不合格 , 这也是一种误判。
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