超声回弹法测定水泥混凝土路面抗弯强度专用测强曲线的试验研究.pdf

CMK
质量控制与检测
超声回弹法测定水泥混凝土路面
抗弯强度专用测强曲线的试验研究
林海
(广东省建筑材料研究院
摘要】超卢回弹综合法是利用超声声速和回弹值两个参数检测涅凝土强度,该检测方法既能反
映混凝士的弾性和塑性,也能反映表层状态和内部构造,因此该方法是混凝十强度无损检测技术的
个重要发越方向。日前现场检测水湿泥凝土路面抗弯強度没有一个可行的试验方法,如果能利用超声
回弹综合法建立专用测强曲线方程米推算水泥混凝十路面抗弯强度,这将对水泥泥凝十路面抗弯强
度的工程验收提供可靠依据。
关键词】超声回弹法:专用测强曲线方程
1前言
度之间的换算关系还比较离散,尚不能得出确定的换算
关系。因此现场检测水泥混凝士路面的抗弯强度成为摆
目前我困公路工程水泥混凝土路面强度的验收以
在我们面前的世界难题
混凝上抗弯(折)强度为主,混凝上抗弯强度检驗采用
采用钻心法测定混凝士强度这种传统的破损检测
28d4龄期的标准小梁试件方法或钴芯劈裂法测定,当わ
方法费工、费时、成本高、抽样率低,而且取样后还要修
准小梁试件抗弯强度评定达不到设计要求时,只能通过补路面,对路面的各项质量指标都有所影响。《公路路基
现场钻取心样,实测劈裂强度,再通过各自工程的经验路面现场测试规程(、JGE60-2008)》规定对路面水泥混
充计公式换算抗弯强度,重新评定。所以采用钻心法想
凝上强度现场测试可采用的非破损试验方法有回弹法
得到混凝上的抗弯强度必须知道抗弯强度和劈裂强虔和超声回弹法等。回弹法本人也做过试验研究,回弹法
的换算关系。但由于目前在试件尺寸、加载速率等方面的回弹值主要受表面硬度影响,但当混凝士土强度较低
在世界用内还不統一?所以得到的抗弯强度和野裂强。时,由于塑性变形增大,表面硬度反应不敏感,当构件尺
A ONOAN
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万数据
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质量控制与检测
寸较大、内外质量有差异时,表面硬度和回弾值难以反
V一第i块试件的测区平均声速值(kn/s
映构件实强度。超声回弹综合法是利用超卢法和回弹
R'ェ一第块试件实测抗弯强度(Pa)
法对混凝上同一测区进行的检测方法,它可以弥补上述2,2专用測强曲线方程的建立
回弹法的缺点,超声法的声速值取决于整个断面的动弹
用二元非线性方程按式(1)回リ,确定回系数,得
性,主要以其密实性米反映混凝土强度,这种方法可
出测强曲线方程。
较敏感地反映出混凝土的密实性、混凝土的内骨料组成
及骨料种类。此外超声法检测强度较高的混凝土时,声
式1中
速对强度变化不敏感。超声回弹综合法可以弥补了单一
R2一混凝上抗弯强度(MPa)
方法在较高强度区或在较低强度区各自的不足。因此本
Vー一超声声速(km/s)
人重点研究利用超声回弾综合法建立专用測强曲线方
N一测区回弹值
程测定水泥混凝上路面抗弯强度。
a、b、c回归系数。
2试验
根据表1的试验数据,用最小二乘法求解得:
a=0.001267;b=1.0786;C=1.8932
2.1试验数据
因此,推定混凝上抗弯强度的回归曲线方程式
本文以广州新广从路快速化改造工程某标段路面R:0.001267?V1?N-8吧
水泥混凝上为试验背景,该水泥混凝上路面的抗弯强度
通过计算还可以得出回归曲线的相关系数为
要求为4.5Ma,试验采用与路面混凝土相同的原材料。0.9719,可见这3个量之间具有较好的相关性
该原材料由供应该工程的混凝土搅拌站提供,并且设计
该回归方程出线见图1。
了4种不同水灰比的混凝土配合比(共中包括路面施工2.3相对标准误差计算
时配合比),对每种配合比成型150mm×150mn×55mm
一一相对标准误差(%),按式(2)计算
的梁式试件(共50个),在标准条件下养护28天后,按
上述方法进行超声及回弹检测,并按水泥混凝上试验规
∑R
程进行抗弯强度试验,试验数据见表1。
100(式2
表1中:
N一一第块试件的测区平均回弹值
R'x一一第i块试件实测抗弯强度(IPa
表1
序号
序号
3.26
4.39
4.01
6.44
3.23
1.12
3.28
4.()2
4.78
4.12
3.98
4.06
4.094.982941
5.9830
4.19
4.66
3.93
34.7
4.09
4.9⊥
4.15
4.67
万数据