高强混凝土回弹仪检测精度的试验研究
标准规范
odeandStandard
第28卷2010年第7期
高强混凝土回弹仪检测精度的试验研究
王文明1邓
军1陈光荣1汤旭江2
(1.新疆巴音郭楞蒙古自治州建设工程质量检测中心,新疆库尔勒841000;
2新疆库尔勒天山神州混凝土有限责任公司,新疆库尔勒841000)
《高强混凝土强度检测技术规程》和《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(送审稿)中存在的问【摘要】针对行业标准
(GHT450型)和5.5J(ZC1型)两种回弹仪的检测精度进行了试验研究。结果表明,4.5J(GHT450型)回弹题,对标称动能为4.5J仪的检测精度比5.5J(ZC1型)回弹仪高。
高强混凝土回弹仪;测强曲线;抗压强度;检测精度【关键词】标称动能;
【中图分类号】TU69
【文献标识码】A
(2010)07-0009-03【文章编号】1671-3702
ExperimentalStudyonDetectionPrecisionofHighStrengthConcreteReboundTester
WANGWen-ming1DENGJun1CHENGuang-rong1TANGXu-jiang2
(1.XinjiangBayingolMongolianAutonomousPrefectureConstructionQualityTestingCenter,Korla841000,China;
2.XinjiangKorlaTianshanShenzhouConcreteCo.,Ltd.,Korla841000,China)
Abstract:Aimingattheproblemsin《TechnicalSpecificationforHighStrengthConcreteStrengthTest》and《Technical(themanuscriptforreviewing)SpecificationforinspectionofConcreteCompressiveStrengthbyReboundingMethod》,testsondetectionprecisionfortwotypesofconcretereboundtesterwithnominalkineticenergy4.5J(GHT450)and5.5J(ZC1)respectivelyhavebeenconducted.Thetestresultsdemonstratethattheconcretereboundtesterof4.5J(GHT450)typehashigherdetection(GHT450)type.precisionthanthe5.5J
Keywords:nominalkineticenergy;highstrengthconcretereboundtester;curveforstrengthtesting;compressivestrength;detectionprecision
1试验研究背景
根据原建设部建标[2003]104号文和建标[2008]102号文的要求,行业标准《高强混凝土强度检测技术规程》和《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》先后进行了修订。现两部标准均已完成送审稿,但其内容在采用回弹仪检测高强混凝土强度方面存在不一致,前者采用的是标称动能为4.5J的高强混凝土回弹仪,而后者采用的则是标称动能为5.5J的高强混凝土回弹仪。为验证两部标准关于高强混凝土检测的科学性,由有关单位组成技术联合攻关组并结
作者简介:王文明,男,高级工程师,中国管理科学研究院学术委员会特约研究员,巴州建设工程质量检测中心检验所副所长兼技术负责人,主要从事工程质量检测鉴定和管理工作。
合新疆地区的特点,对标称动能为4.5J和5.5J的两种高强混凝土回弹仪的检测精度,进行了可行性试验研究。2试验研究方案
1)仪器设备:4.5J和5.5J两种高强混凝土回弹仪。2)制作规格为150mm×150mm×150mm的混凝土立方体试件,强度范围为60~100MPa。
3)根据数据统计分析结果,对比4.5J和5.5J两种高强混凝土回弹仪的检测精度,并从中择优确定一种回弹仪,以供工程技术标准应用。
4)本试验研究成果将直接对国家标准编制和审批部门负责。
5)本试验研究实施日期为2009年10月20日~
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并记录其极限荷载。
5)根据回弹测试数据和混凝土立方体试件的极限荷载进行统计分析,并最终得出试验研究成果和结论。
4试验研究过程及结果
1)2009年10月20~22日,联合试验研究组完成了混凝土立方体试件的制备任务。
2)2010年1月6~8日,联合试验研究组对高强混凝土试件进行了具体试验。
试验前,分别对4.5J(GHT450型)和5.5J(ZC1型)两种回弹仪进行了率定,其率定结果分别为88和83,
2010年2月20日,暂定在4个月内完成。3试验研究要点
1)对每一试件,通过目测选择气孔相对较少或较小的侧面作为回弹测试部位。
2)考虑到高强混凝土强度相对较高,在回弹前宜将试件固定在压力机上,其预加压荷载控制在100~120kN范围内。
3)对试件侧面回弹的操作,采用4.5J和5.5J两种回弹仪,在试件不同侧面分别测试16点。
4)回弹测试完成并卸载后,重新将试件的回弹测试面置于压力机的上、下承压板间进行抗压强度试验,
表1
试件
编号
仪器编号
试件回弹值的
代表值
抗压强度(MPa)
试件编号
高强混凝土试件具体试验结果
仪器编号
试件回弹值的
代表值
抗压强度(MPa)
试件编号
仪器编号
试件回弹值的
代表值
抗压强度(MPa)
[***********]4
1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号
62.545.566.448.968.048.763.545.765.549.764.047.067.047.162.144.867.447.670.851.369.448.968.547.867.948.268.650.5
66.071.363.669.273.064.171.265.687.0100.496.888.392.194.5
[***********]2425262728
1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号
67.249.165.447.263.148.163.949.766.246.468.648.067.247.668.245.869.942.967.843.965.442.664.545.362.445.263.341.8
87.080.778.280.881.094.487.982.682.085.074.878.480.267.7
[***********]3839404142
1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号1号2号
68.349.063.344.962.541.363.743.864.244.061.546.764.348.363.648.267.850.467.549.255.541.372.450.067.445.672.851.6
95.687.670.773.576.668.871.389.391.689.274.999.995.9101.7
注:①表中的1号回弹仪指GHT450型回弹仪,标称动能为4.5J,实际率定值为88,满足技术规程规定88±2的要求;2号回弹仪指ZC1型回弹仪,
标称动能为5.5J,实际率定值为83,满足技术规程规定83±2的要求。
②表中试件编号第1~9号为2010年1月6日试验;第10~38号为2010年1月7日试验,第39~42号为2010年1月8日试验。
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表2
函数形式
试验数据分析结果
5.5J(ZC1型)回弹仪
S(%)7.997.606.477.38
γ0.810.790.850.80
a-27.130.5795396.6122.13
b2.351.29-15.960.0281
c--0.197-δ(%)±6.96±7.09±6.82±7.02
S(%)8.948.978.828.93
γ0.660.650.690.65
4.5J(GHT450)型回弹仪
a
b2.471.90-16.350.0297
c--0.144-δ(%)±5.84±5.83±5.32±5.65
·Rfcuc=a+b·Rbfcuc=a·R+Rcfcuc=a+b(b·R)fcuc=a+exp
-80.060.0286532.2911.61
注:表中fcuc为混凝土强度推定值;a、b、c为回归系数;δ为平均相对误差;S为相对标准差;γ为相关系数。
表3
仪器编(型)号
试件数量
试件强度范围及范围值
回弹值随混凝土强度变化情况
ΔR
Δfcuc/ΔR(MPa)
2.203.70
试件和试验情况
Δfcuc(MPa)
回弹值范围及范围值
1号(GHT450)
42
2号(ZC1)
63.6~101.7Δfcuc=38.1
55.5~72.8ΔR=17.341.3~51.6ΔR=10.3
试件为边长150mm的立方体。两种回弹仪在同一试件上的成型侧面各回弹16次后,再对侧面立即进行抗压强度试验
5试验数据分析
对4.5J(GHT450型)和5.5J(ZC1型)两种回弹仪所测试的高强混凝土试验数据,分别采用不同的函数形式进行测强曲线公式的回归分析,结果如表2所示;回弹值随混凝土强度变化的情况如表3所示。6试验研究结论
试验数据分析结果表明,4.5J(GHT450型)回弹仪对高强混凝土测试的各种回归函数公式的相关系数、相对标准差及平均相对误差均优于5.5J(ZC1型)回弹仪,说明4.5J(GHT450型)回弹仪的检测精度比5.5J(ZC1型)回弹仪高。
图1
回弹面分别进行了大致划线后再回弹
此外,表3中的Δfcuc/ΔR也是评价回弹仪检测精度的一个重要参数,它说明了单位回弹值的变化与相应的混凝土抗压强度的变化情况。该比值越小,回归出的测强曲线走向越平缓,检测精度越高。在试验中,4.5J而5.5J(ZC1(GHT450型)回弹仪的Δfcuc/ΔR值为2.20,型)回弹仪的Δfcuc/ΔR值高达3.70。
通过以上不同测强曲线公式形式的回归分析,以及其回弹值对应混凝土试件抗压强度变化范围的比较,也证明5.5J(ZC1型)回弹仪比4.5J(GHT450型)回弹仪检测精度要低得多。
参考文献
[1]王文明.建设工程质量检测鉴定实例及应用指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
满足相应技术规程的要求。
为确保回弹结果与抗压强度之间的相关性和可比性,回弹部位必须与进行抗压试验的部位相同。因此选取试件成型的两个相对侧面作为回弹测试面,在两个回弹测试面分别画线规定回弹测点大致位置(见图1)。回弹前,宜将试件固定在压力机上,其预加压荷载控制在100~120kN范围内;试验时,用4.5J(GHT450型)和5.5J(ZC1型)回弹仪分别在两个回弹面进行回弹。回弹完毕后将压力机卸载,再将两个回弹面分别置于压力机的上、下承压板间进行抗压试验。在计算回弹平均值时,按规程要求剔除试验数据中的3个最大值和3个最小值,因此,回弹次序对结果没有影响。试验结果如表1所示。
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