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1、会计学1拔出拔出(b ch)法测混凝土强法测混凝土强第一页，共48页。拔出拔出(b ch)(b ch)法测砼强度法测砼强度n n回弹法和超声法测试的回弹值和声速和砼强度没有直接关系，只是反应(fnyng)强度的间接参数，在测试中产生误差，缺点：检测精度不高。钻取砼芯样直接进行抗压强度试验，直观可靠，对结构有一定损伤，费用高，无法大量试验。n n操作简单、检测精确，介于非破损和钻芯法之间的检测方法第1页/共47页第二页，共48页。第2页/共47页第三页，共48页。第3页/共47页第四页，共48页。第4页/共47页第五页，共48页。第5页/共47页第六页，共48页。拔出拔出(b ch)(b ch)
2、法检测砼强度法检测砼强度n n将安装(nzhung)在砼中的锚固件拔出，根据预先建立的拔出力与砼强度之间的关系检测砼强度，这是一种半破损或微破损检测方法。第6页/共47页第七页，共48页。拔出法测砼强拔出法测砼强度度(qingd)(qingd)发发展展n n分为：预埋拔出法、后装拔出法n n1953年苏联开始使用拔出法测砼强度n n1970年后，Richards和Malhotra研究报告后，作为一种现场试验方法。n n大量(dling)的试验发现：拔出力和砼强度存在近似线性的相关关系。n n1978年，ASTM暂行标准C-90-78T；ASTMC-900-99硬化砼拔出强度试验方法n nISO
3、/DIS8046硬化砼拔出试验方法第7页/共47页第八页，共48页。标准规定拔出试验标准规定拔出试验(shyn)(shyn)的目的的目的n n现场砼达到一定程度时，用于确定：后张法施加预应力；模扳支撑拆除(chich)；冻期施工防护结束；依据观测点的强度客观评价砼强度。第8页/共47页第九页，共48页。我国研究应用我国研究应用(yngyng)(yngyng)情情况况n n1985年前后开始研究(ynji)，引进丹麦的LOK和CAPO拔出仪，拔出仪研究(ynji)成功，拔出仪的锚固件、锚固深度、反力支撑等参数各不相同。n n拔出仪分为：圆环反力支撑、三点反力支撑n n中国工程建设标准化协会后装拔
4、出法检测砼强度技术规程CECS69:94第9页/共47页第十页，共48页。第10页/共47页第十一页，共48页。第11页/共47页第十二页，共48页。拔出试验拔出试验(shyn)(shyn)理论研理论研究究n n理论研究采取(ciq)预埋拔出试验n n丹麦Niel Saabye Ottosen专门对Hannsen的LOK拔出试验进行非线性有限元分析，试验表明：拔出力与抗压强度呈线性关系，在环状狭长地带被压碎。n n美国国家标准局NBS认为：砼中砂浆在荷载65%极限时间应力下破坏，由于粗骨料时砼可以发挥35%荷载。n n国内学者认为：砼破坏是压应力和剪应力组合成拉应力造成的。第12页/共47页第
5、十三页，共48页。拔出拔出(b ch)(b ch)试验试验n n预埋拔出(b ch)法n n后装拔出(b ch)法第13页/共47页第十四页，共48页。预埋拔出预埋拔出(b ch)(b ch)法试验装置法试验装置n n在国际标准化组织及其他一些国家的拔出法试验标准在国际标准化组织及其他一些国家的拔出法试验标准中，都没有对拔出装置的参数给予具体规定，只是给中，都没有对拔出装置的参数给予具体规定，只是给出了大致关系。例如出了大致关系。例如ISOISODIS 8046DIS 8046便推荐使用直径便推荐使用直径d=25mmd=25mm的预埋件锚头，而的预埋件锚头，而ASTMC900-80ASTMC9
6、00-80未做具体规未做具体规定，但注明预埋锚头直径的典型尺寸为定，但注明预埋锚头直径的典型尺寸为25mm25mm或或30mm30mm，大一些的和小一些的也被采用过。当锚固件锚固深，大一些的和小一些的也被采用过。当锚固件锚固深度一定时，拔出力随着反力支承尺寸的增加度一定时，拔出力随着反力支承尺寸的增加(zngji)(zngji)而减小；同一锚固深度和反力支承尺寸时，圆环支承而减小；同一锚固深度和反力支承尺寸时，圆环支承的拔出力比三点支承的拔出力大；在同一反力支承尺的拔出力比三点支承的拔出力大；在同一反力支承尺寸下，拔出力随着锚固件锚固深度的增加寸下，拔出力随着锚固件锚固深度的增加(zngji)
7、(zngji)而而有较大幅度的增加有较大幅度的增加(zngji)(zngji)。第14页/共47页第十五页，共48页。预埋拔出预埋拔出(b ch)(b ch)试验试验n n预埋拔出法是在混凝土表层以下一定距离处预先埋人一个钢制锚固件，混凝土硬化以后，通过锚固件施加拔出力。当拔出力增至一定限度时，混凝土将沿着一个与轴线呈一定角度的圆锥面破裂(pli)，并最后拔出一个类圆锥体。第15页/共47页第十六页，共48页。第16页/共47页第十七页，共48页。预埋拔出预埋拔出(b ch)(b ch)试验试验n n预埋拔出装置包括锚头、拉杆和拔出试验仪的支承(zh chn)环。拔出装置的尺寸为拉杆直径d=7
8、.5mm(LOK试验)或10mm(TYL试验)；锚头直径d=25mm、支承(zh chn)环内径d=55mm、锚固深度h=25mm。预埋拔出试验的操作步骤可分为：安装预埋件，浇筑混凝土，拆除连接件，拉拔锚头。第17页/共47页第十八页，共48页。预埋过预埋过程程(guch(guchng)ng)n n安装预埋件时，将锚头定位杆组装在一起，并在其外表涂上一层隔离剂。在浇筑砼以前，将预埋件安装在模板内侧的适当位置。当进行楼板试验时，可将预埋件固定到一个塑料浮杯或木块上，等到砼浇筑完毕、尚未凝结时，把预埋件插入砼内让浮杯或木块浮在砼表面(biomin)。预埋件安装完毕后，在模板内浇筑砼，预埋点周围的砼
9、应与其它部位同样振捣，不能损坏预埋件。第18页/共47页第十九页，共48页。拔出试验拔出试验(shyn)(shyn)过程过程n n拆除模板和定位杆，把拉杆拧到锚头上，另一端与拆除模板和定位杆，把拉杆拧到锚头上，另一端与拔出试验仪连接，拔出试验仪的支承环应均匀地压拔出试验仪连接，拔出试验仪的支承环应均匀地压砼表面，并与拉杆和锚头处于同一轴线。摇动拔出砼表面，并与拉杆和锚头处于同一轴线。摇动拔出仪的摇把，对锚固件施加拔出力。施加的拔出力应仪的摇把，对锚固件施加拔出力。施加的拔出力应均匀和连续，拔出力的加荷速度控制在均匀和连续，拔出力的加荷速度控制在lkN/slkN/s左右，左右，当荷载加到了峰值时
10、，记录极限拔出力读数，然后当荷载加到了峰值时，记录极限拔出力读数，然后回油卸载，砼的表面上留下回油卸载，砼的表面上留下(li xi)(li xi)微细的圆裂纹。微细的圆裂纹。根据提供的测强度曲线，推算砼抗压强度。根据提供的测强度曲线，推算砼抗压强度。第19页/共47页第二十页，共48页。第20页/共47页第二十一页，共48页。预埋拔出试验预埋拔出试验(shyn)(shyn)意义意义n n预埋拔出法试验在北欧、北美等许多国家得到了迅速预埋拔出法试验在北欧、北美等许多国家得到了迅速地推广应用，这种试验方法，在现场应用相当方便，地推广应用，这种试验方法，在现场应用相当方便，而且试验费用低廉。除非特别
11、低的砼强度以外，可以而且试验费用低廉。除非特别低的砼强度以外，可以在很大的强度范围内进行试验，尤其适合用于砼质量在很大的强度范围内进行试验，尤其适合用于砼质量现场控制的检测手段。例如：决定拆除模板或加置荷现场控制的检测手段。例如：决定拆除模板或加置荷载的适当时间，这在冷却塔砼施工工程中，确定拆模载的适当时间，这在冷却塔砼施工工程中，确定拆模时间最为普遍；决定施加或放松预应力的适当时间；时间最为普遍；决定施加或放松预应力的适当时间；决定吊装、运输构件的适当时间；决定停止湿热养护决定吊装、运输构件的适当时间；决定停止湿热养护或冬期施工时停止保温或冬期施工时停止保温(bown)(bown)的适当时间
12、。在丹麦，的适当时间。在丹麦，这种方法已被承认作为一种校准的现场强度测定方法这种方法已被承认作为一种校准的现场强度测定方法并可作为规范检验验收评定的依据。并可作为规范检验验收评定的依据。第21页/共47页第二十二页，共48页。n n预埋拔出法在我国的应用尚不普及，似乎工程技术人员预埋拔出法在我国的应用尚不普及，似乎工程技术人员不愿在质量控制上花费精力。事实上，施工中对砼的强不愿在质量控制上花费精力。事实上，施工中对砼的强度进行度进行(jnxng)(jnxng)控制，不仅可保证工程质量，减少出现控制，不仅可保证工程质量，减少出现质量问题，也是提高施工技术水平，提高企业经济效益质量问题，也是提高施
13、工技术水平，提高企业经济效益的一个重要手段。例如在高混施工季节，确定提前拆模的一个重要手段。例如在高混施工季节，确定提前拆模时间，可以加快模板周转，缩短施工工期；冬季施工时，时间，可以加快模板周转，缩短施工工期；冬季施工时，确定防护和养护可以结束的时间，避免出现质量问题，确定防护和养护可以结束的时间，避免出现质量问题，减少养护费用；预制构件生产时，确定构件的出池、起减少养护费用；预制构件生产时，确定构件的出池、起吊、预应力的放松或张拉时的砼强度，加快生产周转等，吊、预应力的放松或张拉时的砼强度，加快生产周转等，其经济效益和社会效益都是巨大的。其经济效益和社会效益都是巨大的。n n预埋试验法简单
14、、及时、试验费低，在砼质量控制中有预埋试验法简单、及时、试验费低，在砼质量控制中有很好的前景。很好的前景。第22页/共47页第二十三页，共48页。后装拔出法检测后装拔出法检测(jin c)(jin c)砼强砼强度度n n后装拔出法是近后装拔出法是近10-2010-20年才出现的。它是针对预埋拔年才出现的。它是针对预埋拔出法的缺点，为了对没有埋设锚固件的砼也能进行类出法的缺点，为了对没有埋设锚固件的砼也能进行类似的试验，在预埋拔出法的基础上逐渐发展起来的。似的试验，在预埋拔出法的基础上逐渐发展起来的。采用这种方法时只要避开钢筋或铁件位置，在已硬化采用这种方法时只要避开钢筋或铁件位置，在已硬化的新
15、旧砼的各种构件上都可以使用，特别是当现场结的新旧砼的各种构件上都可以使用，特别是当现场结构缺少砼强度的有关试验资料时，是非常有价值的一构缺少砼强度的有关试验资料时，是非常有价值的一种检验手段。由于后装拔出法适应性很强，检测结果种检验手段。由于后装拔出法适应性很强，检测结果的可靠性较高，已成为许多国家的可靠性较高，已成为许多国家(guji)(guji)注意和研究注意和研究的现场砼强度检测方法之一。的现场砼强度检测方法之一。第23页/共47页第二十四页，共48页。圆环支承圆环支承(zh (zh chn)chn)拔出试验拔出试验装置装置n n后装拔出试验拔出孔槽的尺寸为：圆孔直径d=18mm，孔深为
16、55-65mm，工作深度35mm，预留20-30mm作为安装锚固件和收容粉屑用。在距孔口25mm处磨槽，槽宽l0mm，扩孔(ku kn)的环形槽直径为25mm。第24页/共47页第二十五页，共48页。第25页/共47页第二十六页，共48页。试验试验(shyn)(shyn)过程过程n n钻孔(zun kn)n n磨槽n n锚固件n n加荷拔出第26页/共47页第二十七页，共48页。钻孔钻孔(zun kn)(zun kn)n n钻孔基本要求：孔径准确、孔轴线与砼表面垂直，表面可以用孔磨机磨平。钻孔时采用带水冷却装置(zhungzh)薄壁空心钻头，钻孔机带有保持钻孔轴线与砼表面垂直的装置(zhung
17、zh)，钻出的孔外形规整、孔壁光滑，钻一个合格的直径为18mm的孔。第27页/共47页第二十八页，共48页。磨槽磨槽n n在圆孔中距孔口(kn ku)25mm处磨切一槽，磨槽采用由电动机、专用磨头及水冷却装置组成的专用磨槽机，并且有控制深度和垂直度的装置，磨槽时磨槽机沿孔壁运动磨头便对孔壁进行磨切。磨槽时间一般为lmin左右，磨出的环形槽外径为25mm、宽为10mm。第28页/共47页第二十九页，共48页。锚固件锚固件n n锚固件：涨圈、涨簧、涨钉、粘钉第29页/共47页第三十页，共48页。不适合拔出不适合拔出(b ch)(b ch)试验试验n n不宜采用拔出法对遭受冻害、化学腐蚀、火灾、高温
18、损伤等部位的混凝土检测。如需检测应采取打磨(d m)、剔除等有效措施将薄弱表层清除干净后方可进行检测，以免造成误判。第30页/共47页第三十一页，共48页。现场现场(xinchng)(xinchng)检测检测n n准备：工程名称及设计、施工建设单位名称；结构及构件名称，设计图纸及混凝土强度设计等级；粗骨料品种、粒径及混凝土配合比；混凝土浇筑和养护情况以及混凝土的龄期；结构或构件存在的质量问题等。对钻头、磨头、锚固件及拔出仪进行检查，保证其处于正常工作状态，其几何(j h)尺寸符合标准规定。第31页/共47页第三十二页，共48页。测点布测点布置置(bzh)(bzh)n n单个构件检测时，应在构件
19、上均匀布置单个构件检测时，应在构件上均匀布置3 3个测点。当个测点。当3 3个拔出力中的最大拔出力和最小拔出力与中间值之差个拔出力中的最大拔出力和最小拔出力与中间值之差均小于中间值的均小于中间值的1515时，仅布置时，仅布置3 3个测点即可；当最大个测点即可；当最大拔出力或最小拔出力与中间值之差大于中间值的拔出力或最小拔出力与中间值之差大于中间值的1515( (包括两者均大于中间值的包括两者均大于中间值的1515) )时，应在最小拔出力时，应在最小拔出力测点附近再加测两个测点附近再加测两个(lin )(lin )测点。测点。n n抽样检测时，抽检数量应不少于同批构件总数的抽样检测时，抽检数量应
20、不少于同批构件总数的3030，且不少于且不少于1010件，每个构件不应少于件，每个构件不应少于3 3个测点。个测点。第32页/共47页第三十三页，共48页。需要需要(xyo)(xyo)补测情况补测情况n n反力支承内混凝土仅有小部分破损，而大部分反力支承内混凝土仅有小部分破损，而大部分没有破损。没有破损。n n拔出后的混凝土破损面有外露钢筋、铁杆等。拔出后的混凝土破损面有外露钢筋、铁杆等。n n拔出后的破坏拔出后的破坏(phui)(phui)面出现混凝土缺陷，如面出现混凝土缺陷，如蜂窝、孔洞、疏松等。蜂窝、孔洞、疏松等。n n拔出后的混凝土出现特大骨料，超过了各锚固拔出后的混凝土出现特大骨料，
21、超过了各锚固深度所允许的最大粗骨料粒径。深度所允许的最大粗骨料粒径。n n拔出后的混凝土内出现异物，如泥土、砌块、拔出后的混凝土内出现异物，如泥土、砌块、煤块等。煤块等。第33页/共47页第三十四页，共48页。单个构件单个构件(gujin)(gujin)强度推定强度推定n n单个构件检测时，当构件单个构件检测时，当构件3 3个拔出力中的最大和最小拔个拔出力中的最大和最小拔出力与中间出力与中间(zhngjin)(zhngjin)值之差均小于中间值之差均小于中间(zhngjin)(zhngjin)值的值的1515时，取最小值作为该构件拔出力计算值，当需时，取最小值作为该构件拔出力计算值，当需加测时
22、，加测的两个拔出力值和最小拔出力值一起取平加测时，加测的两个拔出力值和最小拔出力值一起取平均值，再与前次的拔出力中间均值，再与前次的拔出力中间(zhngjin)(zhngjin)值比较，取值比较，取较小值作为该构件拔出力计算值。将单个构件的拔出力较小值作为该构件拔出力计算值。将单个构件的拔出力计算值代人测强曲线，则所得的砼强度计算值即为单个计算值代人测强曲线，则所得的砼强度计算值即为单个构件混凝土强度推定值。构件混凝土强度推定值。第34页/共47页第三十五页，共48页。抽样抽样(chu yn)(chu yn)测强度测强度n n该批构件砼强度该批构件砼强度(qingd)(qingd)平均值小于平
23、均值小于25MPa25MPa，MPaMPa时时n n该批构件砼强度该批构件砼强度(qingd)(qingd)平均值大于或等于平均值大于或等于25MPa25MPa，MPaMPa时时n n逐个检测逐个检测第35页/共47页第三十六页，共48页。拉剥试验拉剥试验(shyn)(shyn)n n拉剥试验的做法是把一圆形钢制拉剥盘，用环氧树脂粘接剂，粘到处于试验拉剥试验的做法是把一圆形钢制拉剥盘，用环氧树脂粘接剂，粘到处于试验条件下的砼表面上。由于粘结部位的抗拉强度比砼大，于是导致砼在拉力条件下的砼表面上。由于粘结部位的抗拉强度比砼大，于是导致砼在拉力(ll)(ll)作用下被剥离，破碎量一般是很小的，可能
24、发生的破损面约等于拉剥作用下被剥离，破碎量一般是很小的，可能发生的破损面约等于拉剥圆盘。通过拉剥试验，就能计算砼试验的正常抗拉强度。圆盘。通过拉剥试验，就能计算砼试验的正常抗拉强度。n n广义后装拔出法广义后装拔出法n n试验简单、不用钻孔（梁板底部）试验简单、不用钻孔（梁板底部）第36页/共47页第三十七页，共48页。第37页/共47页第三十八页，共48页。建筑加固建筑加固(ji)(ji)修复材料修复材料n n目前加固补强方法：表面维修法、压浆与化学灌浆法、粘钢法、增设支点加固法、外包钢加固法、置换法、绕丝法、纤维布加固法。n n使用材料包括：聚合物复合修补(xib)材料、纤维复合修补(xi
25、b)材料、化学灌浆补强材料、加固修复用胶粘剂、钢材。第38页/共47页第三十九页，共48页。碳纤维片材加固混凝土结构施工碳纤维片材加固混凝土结构施工(shgng)(shgng)质量现场检验方法质量现场检验方法n n粘结强度检测仪。n n对粘结强度检测仪的要求，可参照(cnzho)现行行业标准数显式粘结强度检测仪JG3056的规定。粘结强度检测仪应每年检定一次，发现异常时应随时维修、检定。第39页/共47页第四十页，共48页。取样取样(qyng)(qyng)规则规则n n现场检验应在已完成碳纤维片材粘贴加固的结构表面上进行。按实际粘贴碳纤维片材的加固结构表面面积计，500m2以下工程取一组试样，
26、500m2至1000m2工程取两组试样，1000m2以上工程每1000m2取两组试样。试样应由检验人员随机抽取(chuq)，试样间距不得小于500mm。第40页/共47页第四十一页，共48页。现场现场(xinchng)(xinchng)试样制备试样制备n n1 1 表面处理：被测部位的加固表面应清除污渍并保持干燥。表面处理：被测部位的加固表面应清除污渍并保持干燥。 n n2 2 切割预切缝：从加固表面向混凝土基体切割预切缝：从加固表面向混凝土基体(j t)(j t)内部切割预内部切割预切缝，切入混凝土深度切缝，切入混凝土深度2 23mm3mm，宽度，宽度1 12mm2mm。预切缝形。预切缝形状
27、为直径状为直径40mm40mm的圆形。的圆形。 n n3 3 粘贴钢标准块：采用取样粘结剂粘贴直径为粘贴钢标准块：采用取样粘结剂粘贴直径为40mm40mm的圆形的圆形钢标准块（图）。取样粘结剂的正拉粘结强度应大于碳纤钢标准块（图）。取样粘结剂的正拉粘结强度应大于碳纤维片材粘贴树脂的正拉粘结强度。钢标准块粘贴后应及时维片材粘贴树脂的正拉粘结强度。钢标准块粘贴后应及时固宁。固宁。第41页/共47页第四十二页，共48页。第42页/共47页第四十三页，共48页。破坏破坏(phui)(phui)形式形式n n1 混凝土破坏：混凝土试块破坏，以Af表示。n n2 层间破坏：树脂与混凝土间复合涂层界面破坏，
28、以Bf表示。n n3 碳纤维片材破坏：碳纤维片材内部(nib)破坏， Cf表示。 n n4 粘结失效：碳纤维片材与钢标准块之间破坏，以Df表示。第43页/共47页第四十四页，共48页。试验试验(shyn)(shyn)结果的表示结果的表示n n每组取3个被测试样，以算术平均值作为该组正拉粘结强度的试验结果。n n试验结果应包括(boku)破坏形式、3个试样的正拉粘结强度值和该组正拉粘结强度的试验平均值。第44页/共47页第四十五页，共48页。施工质量施工质量(zhling)(zhling)的判定：的判定：n n1 1 、破坏形式为、破坏形式为AfAf时，施工质量判定时，施工质量判定(pndng)
29、(pndng)为合格；为合格；n n2 2 、破坏形式为、破坏形式为Bf Bf 、 Cf Cf 、 Df Df时，如满足每组试时，如满足每组试样的正拉粘结强度试验平均值不小于，且其中样的正拉粘结强度试验平均值不小于，且其中单个试样的正拉粘结强度最小值不小于的要求，单个试样的正拉粘结强度最小值不小于的要求，施工质量判定施工质量判定(pndng)(pndng)为合格；为合格； n n3 3、破坏形式为、破坏形式为Bf Bf 、Cf Cf ，如不能满足每组试样，如不能满足每组试样的正拉粘结强度试验平均值不小于，且其中单的正拉粘结强度试验平均值不小于，且其中单个试样的正拉粘结强度最小值不小于的要求，个
30、试样的正拉粘结强度最小值不小于的要求，施工质量判定施工质量判定(pndng)(pndng)为不合格，或根据实际为不合格，或根据实际工程情况加大样本数量重新检验；工程情况加大样本数量重新检验；第45页/共47页第四十六页，共48页。n n4、破坏形式为Df时，如不能满足(mnz)每组试样的正拉粘结强度试验平均值不小于，且其中单个试样的正拉粘结强度最小值不小于的要求，应重新制备试样和检验。第46页/共47页第四十七页，共48页。内容(nirng)总结会计学。1978年，ASTM暂行标准C-90-78T。ASTMC-900-99硬化砼拔出强度试验方法。国内学者认为：砼破坏是压应力和剪应力组合成拉应力造成的。结构及构件名称，设计图纸及混凝土强度设计等级(dngj)。反力支承内混凝土仅有小部分破损，而大部分没有破损。3 粘贴钢标准块：采用取样粘结剂粘贴直径为40mm的圆形钢标准块（图）。施工质量的判定：第四十八页，共48页。
