基于超聲回彈法的水運工程結構 混凝土強度檢測策略分析1

梁海港

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摘要：隨著社會經濟的快速發展，加快了我國基礎設施的建設，而水運工程作為我國經濟發展中必不可少的一個環節，為了確保其結構的質量，需要對工程結構混凝土的強度進行檢測。超聲回彈法作為當前混凝土強度檢測過程中最為常用的一種方法，在混凝土強度的檢測中發揮著重要的作用。本文從影響超聲回彈法檢測混凝土強度的因素著手，分析超聲回彈法的優勢，探究超聲回彈法在水運工程結構混凝土強度檢測中的策略。

關鍵詞：超聲回彈法；水運工程結構；混凝土強度；檢測策略

自改革開放以來，我國的基礎性設施得到了飛速的建設，水運工程作為我國經濟發展的重要設施，其結構多為混凝土結構，混凝土作為當前建筑工程行業最為常見以及基礎的建筑材料，對建筑工程項目的整體質量有著極其重要的影響，而混凝土本身的強度是混凝土材料最為重要的性能，決定了混凝土的整體性能，關系著混凝土建筑的安全性。在對水運工程結構混凝土強度的檢測當中，超聲回彈法得到了廣泛的應用，并取得了較好的效果，

一、影響超聲回彈法檢測混凝土強度的因素

（一）所用水泥的種類及數量

在水運工程建設的過程當中，較為常用的水泥主要包括普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥以及粉煤灰硅酸鹽水泥等，通過多次的試驗表明，水泥的種類在超聲回彈法檢測混凝土強度的過程當中并沒有顯著的影響。而就水泥的使用數量而言，在所規定的范圍內進行使用，對于檢測的結果影響并不顯著，但若是超出了規定的范圍，就會對超聲回彈法所檢測到的強度數據造成一定的影響，需要另行制定檢測強度的曲線[1]。

（二）碳化深度的影響

在使用超聲回彈法對水運結構混凝土強度進行檢測的過程當中，碳化的深度不予修正，其主要是由于碳化的深度主要會對強度數據的回彈值造成一定的影響，但是當碳化的深度較大之時，混凝土當中的水含量就會相對較低，在使用超聲回彈法進行檢測之時，會降低超聲的傳播速度，在相應的關系曲線當中就會抵消掉一部分影響因素。

（三）耦合度以及測試面的影響

在對混凝土強度使用超聲回彈法進行檢測的過程當中，測試面的平整性以及耦合劑的厚度都會對檢測的數據造成一定的影響，這也是影響檢測數值的主要原因。當對混凝土澆筑的表面進行測試的過程當中，會由于表面積水以及浮漿等多種因素的影響，使得超聲回彈值以及聲速值都與側面有所不同。

（四）鋼筋的影響

在當前的工程項目當中，項目的建設施工離不開鋼筋與混凝土等建筑材料，而在利用超聲回彈法對混凝土強度進行檢測的過程中，若是工程項目的鋼筋軸線與檢測的方向垂直，那么鋼筋對檢測數據的影響主要取決于檢測中所經過鋼筋聲程之和與測試距離的比，一般來說，若是超聲回彈的聲速大于每秒4千米，那么，鋼筋對于檢測數據的影響較小，同時，若鋼筋的軸線與檢測的方向平行，那鋼筋對于混凝土強度檢測的結果影響較大[2]。

二、超聲回彈法在檢測混凝土強度中的優勢

對混凝土強度的檢測方法有標準試塊法、回彈法以及鉆芯法等，而相較于這些檢測方法而言，超聲回彈法本身具有獨特的優勢。利用超聲回彈法對混凝土的強度進行檢測，能夠有效的降低混凝土齡期以及含水率等方面的影響，同時，混凝土當中含水率越高，就會使得超聲的聲速偏高，從而使得數據的回彈值降低。反之，假設混凝土的齡期較長，就會降低聲速的增長率，超聲回彈值就會因為混凝土碳化的增加而提高[3]。此外，超聲回彈法在混凝土檢測中應用之時，能夠有效的彌補相互之間存在的不足，其中，超聲回彈法主要是以表層的彈性性能反映出混凝土的強度數值，而當混凝土構件截面的尺寸較大之時，內外的質量就會產生較大的差異，這就導致混凝土的實際強度不能夠得到有效的反映，強度較高的混凝土在利用回彈公式進行計算之時存在著一定的偏差[4]。超聲回彈法在混凝土強度檢測中最為重要的一項優勢就在于能夠大幅度的提升檢測的精度，為混凝土工程項目的順利開展提供相應的數據支持。

三、超聲回彈法在水運工程結構混凝土強度檢測中的應用策略

以某一高樁梁板式碼頭工程結構項目為例，分析超聲回彈法在混凝土強度檢測中的有效應用。

（一）檢測計劃

在對該碼頭工程結構的混凝土強度進行檢測的過程當中，混凝土的強度主要包含C30及C40兩個等級，其中該碼頭工程上部結構的施工所用的混凝土強度等級為C30，而碼頭下部結構的混凝土強度等級為C40，檢測的時間期限為1年，所需要進行檢測的混凝土結構的齡期主要有7天、14天、28天、60天以及90天等，在對同等強度的混凝土試塊利用超聲回彈法進行檢測的過程當中，需要確保在同一天以及同樣的條件下進行完成，并且所制作混凝土試塊材料的來源需要是來自于現場澆筑之時所使用的混凝土，直接從混凝土攪拌機中獲取即可。

（二）對結構實體的檢測

1、水下部分

在對該碼頭工程水下部分采用超聲回彈法進行檢測的過程當中，先選擇其中的一段區域進行檢測。檢測順序自上往下，下部混凝土結構主要為樁帽、立柱、橫梁、縱梁等，而對于每種構件混凝土結構隨機選擇好5個檢測的區域，把每一齡期當中的檢測區域設定為一個評定單元，并與標準的混凝土試塊相互對應，在檢測過程中所使用的方法按照相應的檢測技術規范進行[5]。

2、碼頭表層

碼頭工程表層主要包括面板與鋪裝層結構，設計強度為C30，對面板構件和鋪裝層結構隨機選擇好5個檢測的區域，對于齡期混凝土的布置按照水下部分布置完成，并且在進行檢測的過程當中，需要按照相關的技術檢測規章制度進行超聲回彈法的檢測工作。

（三）標準型立方體試塊的制作

在制作標準型的立方體試塊的過程當中，每一齡期、每一強度的等級都要劃分為10組，保證每一組都擁有3塊試塊，其中水下部分需要有70組，每一組都要有3塊。在制作標準型試塊的過程當中，需要按照相關的技術檢測規范進行[6]。

結語

綜上所述，隨著我國社會經濟的發展，在建設水運工程項目的過程當中，對混凝土強度利用超聲回彈法進行檢測，是一項較為常見的方法，并且超聲回彈法本身具有經濟性以及準確性的特征，但是由于水運工程本身復雜性、特殊性，相關的檢測人員在進行檢測的過程當中，需要盡可能的把檢測中出現的干擾性因素排除掉，根據工程項目的實際情況繪制檢測強度的曲線，只有這樣才能夠科學的確定出水運工程結構中混凝土結構的強度，為水運工程項目的順利建設施工奠定良好的基礎。

參考文獻：

[1]郭聰睿，蘇永旺.基于超聲回彈法的大摻量粉煤灰混凝土強度公式確認分析[J].內蒙古農業大學學報（自然科學版），2010，31（1）：233-235.

[2]郭臻，張峰，王娜娜等.基于超聲-回彈法混凝土強度測定研究[J].價值工程，2011，30（10）：55.

[3]朱斌.超聲回彈法在檢測橋梁中的技術應用[J].房地產導刊，2015，（23）：369.

[4]林德祥.超聲回彈法混凝土強度檢測的技術應用[J].新材料新裝飾，2014，（3）：278，277.

[5]李佳，宋景景，童宏興等.基于超聲回彈法的水運工程結構混凝土強度檢測方法的研究與探討[J].中國水運（下半月），2014，14（5）：357-359.

[6]孫萬洋.超聲回彈法在檢測橋梁中的技術應用研究[J].四川建材，2010，36（6）：81-82.