论文部分内容阅读
结构混凝土强度的微破损检测方法,就是在不影响结构物总体使用性能的前提下,直接从结构物上取样进行强度试验,或直接在结构物的适当位置进行局部的破损性试验,然后,根据试验结果推算混凝土的强度值。后锚固法也是一种微破损检测方法。此方法是在混凝土表面钻孔,用环氧树脂将锚固件锚固在混凝土中,待环氧树脂固化,锚固牢固后,通过对锚固件加载拔出力将混凝土拉至锥形破坏,同时用测力仪检测最大破坏力,根据混凝土锥形破坏力推定结构混凝土强度。本文结合各种检测方法的优点,同时克服它们的缺点,保留了预埋拔出法检测结果离散性小,精度高的长处。
首先,本文通过试验分析,设计了混凝土抗拉力测试装置,确定后锚固试验的几何参数。试验证明,使用后锚固法测强时,锚固件的锚固深度、反力环内径和拔出试验仪加载速度都对试验数据有影响。后锚固法拔出的混凝土的破损形状基本接近锥形,根据混凝土强度高低的不同,锥形块体的大小形状略微不同。高强度混凝土拔出的锥形块体破坏面为喇叭状块体,被拉出的混凝土较少,低强度混凝土拔出的锥形块体破坏面为较规则的锥体,出现大量混凝土被拉出的现象,锥体的高度约等于后锚固件的埋置深度,而且混凝土试件上破坏面的大小与反力环直径相关。
其次,通过试验研究,对试验所得数据进行了回归分析和误差分析,得出后锚固法的测强公式及回弹法、超声法、后锚固回弹综合法、后锚固超声综合法和超声回弹综合法的测强公式,并对这些测强公式进行了精确性比较。比较得到:后锚固法的拟合曲线的相关性比其它方法的拟合曲线的相关性好。平均相对误差比其它方法的平均相对误差小。后锚固法和后锚固回弹综合法的精确性接近,并能保证很好的相关性,因此后锚固法可以作为一种新的检测方法应用到实际中。数据分析表明,后锚固法的锥形拔出力与抗压强度有良好的相关关系,混凝土试件是模拟的结构建筑物,由混凝土试件得到的回归曲线的相关性和精确性,说明了该方法应用于实际的可能性。
最后,本文还分析了后锚固法的混凝土破坏机理,对锚固力进行了推导,并分析总结了后锚固法的各种影响因素,如混凝土密实度的影响、原材料的影响、混凝土强度的影响、混凝土养护条件的影响、坍落度的影响、钢筋和预埋件的影响、反力支承的影响、反力支承环内径的影响、锚固深度的影响、碳化深度的影响、钻孔的影响以及粘结剂的影响等。混凝土是由水、水泥、砂、石以及外加剂、掺和料等组成的多相混合材料,因水泥等水硬性胶凝材料的作用将这些混合料粘结在一起,随着水泥等材料的逐步硬化,混凝土强度逐步增高,宏观上的混凝土强度增长过程中同时包含着复杂的微观物理化学变化。