談新拌混凝土超前質(zhì)量檢測技術(shù)

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摘要：文章研究了不同強度等級、水灰比對新拌混凝土測試技術(shù)精度的影響，結(jié)果表明，對于普通新拌水泥混凝土試樣，采用新拌混凝土檢測儀對其水灰比、坍落度和強度進行檢測時，其檢測結(jié)果與真實值之間的誤差基本控制在±10%內(nèi)，而對于C30干硬性、C40干硬性新拌混凝土試樣而言，其檢測結(jié)果與真實值之間的絕對誤差高達20%～30%，相對誤差較大；砂率不變時，對于新拌普通水泥混凝土試樣，新拌混凝土測試儀檢測結(jié)果（水灰比、28d抗壓強度、坍落度）精度會隨著水灰比的增大而提高。此外，文章還對新拌混凝土測試技術(shù)原理進行了探討和分析，以便為后期深入研究提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：新拌混凝土；強度；水灰比；精度；原理

目前對混凝土性能檢測的主要手段是在澆筑混凝土?xí)r，預(yù)留一定數(shù)量的混凝土試件，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護或與結(jié)構(gòu)物同條件養(yǎng)護后，檢測其力學(xué)性能、耐久性等。這種方法是一種事后控制行為，具有一定的滯后性和局限性，如后續(xù)發(fā)現(xiàn)其力學(xué)性能、耐久性等不滿足要求，不僅影響工程實體質(zhì)量，還會對工程進度、投資造成較大的影響[1]。而混凝土超前質(zhì)量控制技術(shù)主要是對新拌混凝土性能、成分等進行檢測，對其后期強度、耐久性等進行預(yù)測，在一定程度上能較好地指導(dǎo)現(xiàn)場施工，起到較好的事前控制效果[2-3]。FCT新拌混凝土測試儀即是這一領(lǐng)域的一種新型的混凝土檢測儀器，而該儀器在實際施工過程中能否較準(zhǔn)確地反映新拌混凝土的性能，判斷是否受其他因素如砂率、水灰比、外加劑、摻合料等的影響，有待進一步研究[4]。在此基礎(chǔ)上，文章主要對新拌混凝土強度等級、水灰比等因素對該儀器的準(zhǔn)確度影響進行了研究，以便為后期深入研究提供理論依據(jù)。

1新拌混凝土測試儀儀器原理

（1）對于新拌混凝土，當(dāng)工作性不同時，其黏度、剪切應(yīng)力等也會不同，新拌混凝土測試儀正是利用這一原理，對新拌混凝土的相關(guān)性能進行檢測。在實際檢測中，取一定數(shù)量的新拌混凝土樣品，將新拌混凝土測試儀探頭插入混凝土中，然后啟動測試儀，使其探頭在新拌混凝土中進行轉(zhuǎn)動，新拌混凝土工作性不同，探頭轉(zhuǎn)動時扭矩也會不同，從而會得到相應(yīng)的FCT值。同一新拌混凝土樣品需檢測10次，取10次測試值的平均值[1,5]。（2）新拌混凝土測試儀一般會提供兩套比對圖譜，第一套圖譜包含曲線圖和直線圖。其中曲線圖涉及命名為A、C、E、G、I、K、M等7條曲線，該組曲線主要反映了新拌混凝土測試儀測試值（FCT平均值）與坍落度（slump）之間的關(guān)系，直線圖涉及命名為1、3、7、10、13、16的6條直線，該組直線主要反映了水灰比（W/C）與坍落度（slump）之間的關(guān)系。對于一般新拌混凝土試樣而言，利用圖譜中的一條直線和一條曲線便可反映出其性能。此外，涉及的6條直線與7條曲線可隨機組合，即擁有42個標(biāo)定號，其中每個標(biāo)定號又分別對應(yīng)4個強度等級。（3）第二套圖譜主要涉及被命名為1、2、3、4的4條曲線的強度等級序號，用于反映混凝土28d強度與水灰比之間的關(guān)系。（4）通過對兩套圖譜的分析，新拌混凝土試樣的強度、水灰比、坍落度、FCT測試值四者之間存在相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系。為此，在利用FCT測試儀對新拌混凝土試樣檢測時，只需測出新拌試樣的FCT值，便可推測出其水灰比、坍落度、強度等相關(guān)信息，以便快速指導(dǎo)現(xiàn)場混凝土質(zhì)量控制，同時起到事前控制的效果[1]。

2新拌混凝土性能測試精度分析研究

2.1不同強度等級新拌混凝土測試精度分析研究

利用新拌混凝土快速測定儀對不同強度等級（C15、C20、C25、C30、C35、C40、C30干硬性、C40干硬性混凝土，配合比見表1）新拌混凝土的坍落度、水灰比進行檢測并對其28d抗壓強度進行預(yù)測。同時依據(jù)《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》（JTGE30—2005）對新拌混凝土的坍落度及28d抗壓強度進行檢測，并將該檢測結(jié)果（真實值）與利用新拌混凝土測定儀的檢測結(jié)果（檢測值）對比分析兩者間的相對誤差，結(jié)果見圖1。由圖1可以看出，采用新拌混凝土測試儀對C15、C20、C25、C30、C35、C40普通新拌水泥混凝土試樣水灰比（W/C）、坍落度（slump）和28d強度進行檢測時（檢測值），除C40新拌試樣的坍落度外，其余檢測結(jié)果與真實值之間的誤差均在±10%內(nèi)。而對于C30干硬性、C40干硬性新拌混凝土試樣而言，其檢測結(jié)果與真實值之間的絕對誤差高達20%～30%，相對誤差較大。這主要是因為對于干硬性混凝土，水灰比相對較低，已明顯超出新拌混凝土測試儀的兩套圖譜曲線，導(dǎo)致檢測誤差較大。因此在實際施工中，不適宜利用新拌混凝土測試儀對干硬性混凝土的相關(guān)性能進行檢測[5]。

2.2不同水灰比新拌混凝土測試精度分析研究

以C35混凝土為基準(zhǔn)配合比，控制其砂率不變，通過調(diào)整水灰比（配合比見表2）對不同水灰比新拌混凝土測試精度進行分析，結(jié)果見圖2?？梢?，對于新拌普通水泥混凝土試樣，砂率不變時，新拌混凝土測試儀檢測結(jié)果（水灰比、28d抗壓強度、坍落度）精度會隨著水灰比的增大而提高。這是因為隨著水灰比的增大，新拌混凝土試樣的黏度降低，所檢測試樣的水灰比、28d強度、坍落度等指標(biāo)與新拌混凝土測試儀內(nèi)部的兩套曲線圖譜較為吻合，從而使檢測精度相對提高。

3結(jié)論

（1）對于普通新拌水泥混凝土試樣，采用新拌混凝土檢測儀對其水灰比（W/C）、坍落度（slump）和28d強度進行檢測時（檢測值），其檢測結(jié)果與真實值之間的誤差基本控制在±10%內(nèi)，精度相對較高，可用于指導(dǎo)現(xiàn)場施工。（2）對于C30干硬性、C40干硬性新拌混凝土試樣而言，其檢測結(jié)果與真實值之間的絕對誤差高達20%～30%，相對誤差較大，因此在實際施工中，不宜利用新拌混凝土測試儀對干硬性混凝土的相關(guān)性能進行檢測。（3）砂率不變時，對于新拌普通水泥混凝土試樣，新拌混凝土測試儀檢測結(jié)果（水灰比、28d抗壓強度、坍落度）精度會隨著水灰比的增大而提高。

參考文獻：

[1]李晨華.GPS工程測量技術(shù)原理及應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究,2019,4(2):207-208.

[2]劉俊巖,周波,費淑梅.新拌混凝土質(zhì)量現(xiàn)場檢測新技術(shù)[J].施工技術(shù),2000(10):34-36.

[3]曹蔚枝,陶云川.新拌混凝土測試儀應(yīng)用的研究[J].山西交通科技,2003(4):23-24.

[4]王昱.新拌砼28d強度預(yù)測技術(shù)[J].山東建筑工程學(xué)院學(xué)報,2005,20(4):77-79+85.

[5]胡立剛.商品混凝土攪拌站生產(chǎn)質(zhì)量控制對策[J].住宅與房地產(chǎn),2019(15):278.

作者：劉紀(jì)偉 李晶晶 單位：蘇交科集團股份有限公司