混凝土掺和物对回弹强度检测值的影响

　　[摘要]回弹法检测混凝土强度是监督部门现场质监首要手段，通过对粉煤灰混凝土机理分析，查找掺和粉煤灰混凝土与普通混凝土回弹值、碳化深度两项指标上差异产生原因，建立满足检测标准的实体混凝土质量。 　　[关键词]混凝土；粉煤灰；回弹；碳化 　　当今，各类型工程自拌混凝土均被商品混凝土所取代，混凝土的工厂化生产，保证了数量供应的连续性同时，也保证了产品品质的稳定性，由于市场竞争剧烈、商家追求利益最大化，逐渐使商品混凝土掺和物品种及类型越来越多，这些掺和物对混凝土强度本质没有多大变化，或许还优于普通混凝土，但对其耐久性、强度增长、不同的检测手段的影响则很显著。其中，对现场混凝土强度检测数据影响最为明显，这在无锡市走马塘拓浚延伸工程桥梁工程检测中各方参建单位都体会深刻。 　　1　现场混凝土强度检测 　　1.1　强度现场检测方法：现场检测混凝土强度的检测方法很多，常用有钻芯法、拔出法、压痕法、射击法、回弹法、超声法、回弹超声综合法、超声衰减综合法，射线法落球法等，其中回弹法、超声回弹综合法是应用最广的无损检测方法。工程质量监督部门现场质监、或第三方质量抽查都采用回弹法、超声回弹综合法作为进行原位检测验收的第一手段。 　　1.2　回弹法检测重要性：无锡市走马塘拓浚延伸工程桥梁工程质监由业主委托交通质监站，质监依据为新实施的《公路工程竣(交)工验收办法》，回弹仪检测混凝土强度在《验收办法》中规定，48个实体检测参数6个参数用回弹仪检测。实体检测28天龄期强度值测定值偏小。检测单位或质量监督部门，认为回弹法检测值不满足设计强度标准，质量监督部门发布检测报告或质监意见书，施工单位则要用其它检测方法、邀请权威检测机构取样试验(主要是取芯检测)判断论证，进一步确诊构件强度质量数据，同时使被检施工构件质量检查措施及过程资料达到有效的闭合。在这过程中，取芯检测、重复检测造成工程构件完整性破坏，以及导致工时延误和资源浪费和声誉受到影响。 　　2　商品混凝土掺和物及其特性 　　2.1　商品混凝土掺和物：混凝土掺和物主要为Ⅱ级粉煤灰、矿粉以及改善不同性能要求的外加剂，因为没有特殊性能要求桥梁工程未掺加剂外，混凝土掺和物主要为粉煤灰及矿粉。本地粉煤灰由镇江电厂提供，45μm筛余量为18％，矿物组成是铝硅玻璃体、少量晶态矿物；矿粉是冶炼生铁所得，以硅酸钙和铝酸钙为主要成份的熔融物。 　　2.2　粉煤灰特性机理：粉煤灰含活性铝硅玻璃体为SiO2、Al2O3、Fe2O3，它们能与Ca(OH)2发生反应生成具有胶凝性质的玻璃微珠吸附一层水膜，活性铝硅玻璃难于很快激活，又由于粉煤灰颗粒对水泥颗粒解絮作用，故粉煤灰早期强度较低。 　　2.3　粉煤灰混凝土特性：粉煤灰混凝土施工技术，与普通混凝土无多大差别，其性能方面，则与普通混凝土有明显不同。和易性优于普通混凝土；水化热较低，较适合于大体积混凝土工程；抗侵蚀性能较好；碱度低，抗碳化性能下降；早期强度较低，后期强度增长较大。 　　3　回弹指标――碳化深度在粉煤灰混凝土的生成与发展 　　碳化是混凝土中的Ca(OH)2和空气中的CO2发生反应生成Ca(CO)2过程，碳化从表面开始，逐渐向内部深入。 　　3.1 当粉煤灰掺量为02的扩散。 　　3.2 当粉煤灰掺量为AF>0.15时，随着粉煤灰掺量继续增加，填充效应达到极限后，混凝土浆体总孔隙率随掺量增加而增加，其次由于粉煤灰掺量增加，早龄期时混凝土中总的水化产物相对减少，导致低水胶比混凝土中CO2的扩散增加。 　　在普遍应用的商品混凝土，粉煤灰掺量都>0.15，粉煤灰掺量为21％，因而这决定了粉煤灰混凝土碳化比普通混凝土碳化发展速度快。 　　4　回弹值与粉煤灰的混凝土龄期强度关系 　　4.1　龄期强度发展 　　混凝土强度随着龄期的增长而发展，粉煤灰混凝土0－14d凝土强度增长较慢，而14d龄期混凝土强度发展与不掺粉煤灰基本接近，但到28d后强度增长较多。对于粉煤灰混凝土，从龄期强度增长客观来讲，28天龄期强度是不一定达到设计强度，因此，现今很多领域地下结构和大体积混凝土常常采用56天、60天设计强度等级的龄期，地上结构采用56天或60天龄期的主要原因。 　　4.2 传统养护习惯 　　GB50204－2002规定，混凝土覆盖保湿养护时间不少于7d，在实际施工中，混凝土表面洒水养护都在7d－10d，这对于普通混凝土普通构件7d－10d养护时间已足够满足强度增长要求，对于粉煤灰混凝土则要更长的养护时间。 　　4.3　回弹值与龄期强度关系 　　由于工程工期要求，特别是桥梁工程当下部结构完成后上部结构施工紧接施工，这中间工程质量监督部门回弹构件强度，满足设计要求后连续进行，这样首先在粉煤灰混凝土龄期强度发展至28天混凝土强度尚未提高到设计值就进行了回弹检测，造成强度要么龄期养护不规范龄期回弹值不达标：要么碳化深度对应折算后不达标。 　　5　回弹检测强度达标预控制要点 　　分析了粉煤灰混凝土性能、强度增长特点后，走马塘桥梁工程桥梁工程对掺加粉煤灰混凝土在比例上对混凝土公司提出了改进要求，同时加强龄期养护措施，总结出，粉煤灰掺量　　参考文献 　　[1]JGJ／T 23－2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 　　[2]王丰胜、肖玉德，特殊混凝土配合比设计中的若干问题探讨[DB／OL]2010－5－31 　　[3]颜承越，混凝土的碳化腐蚀与验评[J]，粉煤灰综合利用，1996 C3)，69－74