趙　東

(貴州中建建筑科研設(shè)計(jì)院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550006)

關(guān)于剪壓法對(duì)山砂混凝土強(qiáng)度檢測(cè)的研究

趙東

(貴州中建建筑科研設(shè)計(jì)院有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550006)

摘要：介紹了剪壓法檢測(cè)山砂混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)研究過(guò)程，通過(guò)大量試驗(yàn)得到研究數(shù)據(jù)，并通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，確定了剪壓值與抗壓強(qiáng)度的相互關(guān)系，最終建立了地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線，該曲線滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)平均相對(duì)誤差及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差的要求。

關(guān)鍵詞：剪壓法；測(cè)強(qiáng)曲線；檢測(cè)；山砂混凝土

剪壓法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度是利用一種特制的便攜式千斤頂對(duì)矩形混凝土構(gòu)件角部施加壓力, 使構(gòu)件角部產(chǎn)生局部剪切破壞,根據(jù)其局部承壓力與混凝土抗壓強(qiáng)度呈線形相關(guān)關(guān)系來(lái)推定構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度, 這種檢測(cè)方法不考慮碳化的影響, 檢測(cè)精度可保證對(duì)被測(cè)構(gòu)件微破壞, 檢測(cè)后不影響構(gòu)件本身的承載能力，并且可以原位檢測(cè)存在麻面、凹凸不平以及有疏松層等表面缺陷的混凝土構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度。因此，對(duì)剪壓法檢測(cè)山砂混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行研究具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。目前貴州省內(nèi)各地所使用混凝土均為山砂混凝土，推定其強(qiáng)度時(shí)的測(cè)強(qiáng)曲線與其他混凝土的測(cè)強(qiáng)曲線不同，因此本課題采用試驗(yàn)研究的方法來(lái)分析剪壓法檢測(cè)山砂混凝土強(qiáng)度的情況，通過(guò)大量對(duì)不同強(qiáng)度等級(jí)的山砂混凝土試件進(jìn)行試驗(yàn)來(lái)得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并采用回歸分析的方法得到山砂混凝土的測(cè)強(qiáng)曲線[1-4]。

1研究目標(biāo)

采用貴州省常用材料，通過(guò)成型養(yǎng)護(hù)工藝配制的混凝土試件，試驗(yàn)建立山砂混凝土測(cè)強(qiáng)基準(zhǔn)曲線。所建立山砂混凝土測(cè)強(qiáng)基準(zhǔn)曲線的強(qiáng)度誤差應(yīng)滿足如下要求：平均相對(duì)誤差在于±14.0%的范圍內(nèi)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差≤17.0%。

2研究設(shè)備和方法

2.1試驗(yàn)儀器設(shè)備選型

本課題主要采用的試驗(yàn)儀器設(shè)備包括剪壓儀和壓力試驗(yàn)機(jī)。

2.2試塊制作及養(yǎng)護(hù)

對(duì)貴州省商品混凝土公司的生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、產(chǎn)品市場(chǎng)占有率和產(chǎn)品原材料等方面進(jìn)行綜合考慮，使用常用原材料和生產(chǎn)工藝試驗(yàn)制作混凝土試塊，力求試件具有一定的代表性。試塊詳細(xì)數(shù)量及所需混凝土方量見(jiàn)表1。

表1　試驗(yàn)用泵送山砂混凝土配合比

注：1)表中1組試塊由3個(gè)150 mm×150 mm×150 mm標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊組成；2) 150 mm×150 mm×150 mm標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊共336組

2.3剪壓試驗(yàn)方法

1)布置測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在除成型面及底面棱邊的其他4條棱邊中點(diǎn)處，測(cè)試面要求清潔、平整、干燥，對(duì)于浮漿等應(yīng)予以清除，必要時(shí)可用砂輪清除雜物和進(jìn)行磨平處理。

2)擠壓試驗(yàn)。將立方體試塊放置于剪壓儀可移動(dòng)滑塊與擠壓頭之間，固定滑塊，清零數(shù)字壓力表，鎖死液壓缸閥門(mén)，搖動(dòng)液壓缸螺桿，擠壓頭隨即伸出對(duì)試塊進(jìn)行擠壓，直至擠壓頭處混凝土被破壞，取下試塊翻轉(zhuǎn)至對(duì)側(cè)，重復(fù)上述操作。

2.4混凝土試塊抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)

將同強(qiáng)度等級(jí)同齡期對(duì)比試塊放置于WHY-3000型壓力試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，按照《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50081執(zhí)行。

3剪壓法測(cè)強(qiáng)曲線的建立

由剪壓法的測(cè)試原理可知混凝土的剪壓值與強(qiáng)度之間有較好的相關(guān)性。為使剪壓值推定的強(qiáng)度值具有較好的準(zhǔn)確性，首先分析了幾個(gè)不同齡期的混凝土試件的剪壓值與抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果之間的關(guān)系[5]。

3.1齡期14d的山砂混凝土

齡期14d的山砂混凝土試件的剪壓值與抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果之間的關(guān)系如圖1所示。

圖1　60d 剪壓法基準(zhǔn)曲線

3.2齡期360d的山砂混凝土

齡期360d的山砂混凝土試件的剪壓值與抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果之間的關(guān)系如圖2所示。

圖2　365d剪壓法基準(zhǔn)曲線

3.3不同齡期的山砂混凝土數(shù)據(jù)分析

不同齡期的山砂混凝土數(shù)據(jù)分析見(jiàn)表2。

表2　不同齡期的山砂混凝土數(shù)據(jù)分析　(kN)

分析結(jié)果表明，各個(gè)齡期的回歸曲線的平均相對(duì)誤差和強(qiáng)度相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差均滿足要求，用剪壓法測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度是可行的，測(cè)試結(jié)果具有良好的精度。

3.4地方測(cè)強(qiáng)曲線的建立

基準(zhǔn)測(cè)強(qiáng)曲線的強(qiáng)度平均相對(duì)誤差δ和強(qiáng)度相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差er分別為6.2%和7.9%。

4結(jié)語(yǔ)

試驗(yàn)用儀器設(shè)備選型合理，滿足研究要求，用于試驗(yàn)研究的混凝土試件采用的原材料具有較廣泛的代表性，試驗(yàn)研究方法符合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。報(bào)告提出的剪壓法檢測(cè)山砂混凝土專用測(cè)強(qiáng)曲線的平均相對(duì)誤差為6.2%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差為7.9%，滿足相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。本課題為剪壓法在貴州省應(yīng)用的適應(yīng)性研究，研究成果為剪壓法在貴州省的推廣注入了新的活力。

參考文獻(xiàn)

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責(zé)任編輯李思文

Research on Shear Pressure Method for Testing the Strength of Concrete Sand Hill

ZHAO Dong

(Guizhou Zhongjian Building Research Design Institute Co., Ltd, Guiyang 550006, China)

Abstract:Introduced the shear pressure assay mountain sand concrete strength test. Researching data were obtained through a lot of tests and test data through analysis to determine the relationship between the shear and compressive pressure value and the eventual establishment of regional strength curve, the curve meets the relevant standards of the average relative error and relative standard deviation requirements.

Key words:cutting pressure method, strength curve, testing, hill sand concrete

收稿日期：2014-12-03

作者簡(jiǎn)介：趙東(1982-)，男，工程師，碩士，主要從事工程檢測(cè)等方面的研究。

中圖分類號(hào)：TU 502+.6

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A