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置换加固用混合料专用测强曲线试验研究

秦志浩  
【摘要】:建筑在施工过程中,因设计失误或施工过程中操作不当,未能达到规范要求时,常需要对该结构采取置换加固方案。既有建筑物在使用过程中也会由于老化、自然灾害等原因出现墙体开裂、局部失稳及耐久性下降等问题,需进行置换和加固处理,完成后的建筑可继续使用,既节约资金,又保护环境。水泥基灌浆料具有早强、便于施工且流动性能好、可以有效缩短施工周期的优点而广泛应用于置换加固工程领域,但由于其高强易造成强度冗余,致使灌浆料与混凝土的混合料开始逐渐被应用于置换加固工程中。而回弹法作为现场检测最常用的方法,常用于置换加固前后的工程检测当中,但目前尚无对混合料回弹法现场检测的系统性研究,且利用JGJ/T23-2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》来推定混合料结构抗压强度时,结果存在较大误差,故本文对混合料进行试验研究,建立专用回弹测强曲线,在确保检测准确性的同时提高工作效率,对实际工程具有指导性意义。论文主要研究内容与结论如下:(1)通过对现场检测方法优缺点及误差分析,选用回弹-钻芯法对灌浆料掺和比为30%、50%、70%的混合料所制成的墙体进行强度检测试验,通过试验数据发现,混合料的抗压强度增长曲线形态同混凝土强度增长曲线相似。强度随着龄期的增长和灌浆料掺和比的增加而提高,前3天龄期增长速度最快,可达到最终强度的65%-70%,3天至14天龄期增长较快,达到最终强度的90%-95%,增长速度与灌浆料含量成正比,14天至28天龄期时,强度增长可至最终强度99%左右。(2)通过经济性分析,混合料应用于置换加固工程时,成本节省可达到26%-62%,采用50%灌浆料掺比即可满足绝大部分置换加固要求,成本节省约44%。(3)基于对混合料回弹与芯样抗压强度值的回归分析,并对多个回归模型比较,选取出适用于回弹法检测混合料结构的专用测强曲线,该曲线平均相对误差δ为3.2%、相对标准差为3.0%、确定系数为0.963,均满足JGJ/T23-2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中对于专用测强曲线的要求。(4)专用测强曲线换算强度与实测强度对比可以看出,灌浆料含量越高,龄期越长,拟合情况越好,7天龄期以后,灌浆料掺比为50%和70%的混合料构件推定误差大致在3%以内,与结构实际强度非常接近。将回弹数值代入泵送混凝土全国统一测强曲线,验证对混合料结构检测的适用性发现,误差较大,则建立混合料专用测强曲线是有必要的,具有实际工程意义。


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