回弹仪论文参考文献

混凝土的养护

混凝土浇捣后，之所以能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用则需要适当的温度和湿度条件，因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件，使其强度不断增长，必须对混凝土进行养护。

当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃时即进入冬季施工。冬季天气寒冷，如养护不当，混凝土极易受冻，可能出现裂缝、疏松、凝结时间过长等质量问题。因此，在冬期施工应特别注意混凝土的养护。

具体浇筑和养护措施如下：

1、尽量加快砼浇筑速度，减少热量散失，做到砼拌合物入模温度≥5℃。分层浇筑厚大的整体式结构砼时，已浇筑层的砼温度在未被上一层砼覆盖前不应低于2℃。

2、砼浇筑完毕找平抹面后，应立即用塑料薄膜及保温材料（如毛毯、草毡）覆盖，应加强裸露砼表面的保温覆盖，对边、棱角部位的保温厚度应增大到面部位的2-3倍。在初凝至终凝间要搓抹1-2遍。当日平均气温低于5℃时，不得浇水养护。

3、采用蓄热法养护时，应做到随浇筑、随振捣、随覆盖，减少热量失散；保温、保湿材料必须紧密覆盖模板或砼表面，迎风面宜设置挡风设施，形成不透风的围护层；对细薄结构的棱角部分，应加强保温；结构上的孔洞应暂时封堵。

4、对于不易加热保温且对强度增长无特殊要求的工程可采用负温养护法。但负温养护法施工的砼，浇筑后起始养护温度不应低于5℃，并应以浇筑5天内予计日最低气温选用防冻剂，并重视覆盖保护。

5、模板和保温层在砼达到要求强度并冷却到5℃后方可拆除，拆模时砼温度与环境温度差大于20℃时，拆模后的砼表面应及时覆盖，使其缓慢冷却。尽量避免在寒流袭击、气温骤降时拆模。

6、冬期施工应密切注意天气预报，防止遭受寒流、风雪和霜冻袭击；砼浇筑请施工单位安排在寒流前后气温较高的时间进行；小体积砼的浇筑部位宜安排白天气温较高时浇筑。

7、基底保护层土方开挖后，应立即采取保温措施，并尽早浇筑砼；在老砼或岩基上浇筑砼，如有冰冻现象，必须加热处理，经检验合格后方可浇筑；浇筑前必须清除模板、钢筋、予埋件上的冰雪、圬垢；同时要做好浇筑及养护阶段的保温设施和材料的准备工作，才能进行浇筑。

目前，国内混凝土养护普遍采用自然养护方法．笔者经多年对水利工程混凝土养护方法的实践与调研，发现施工单位比较忽视混凝土的养护，洒水、覆盖养护不能按规范要求及期限适时进行，且养护质量难以控制与管理，根本达不到自然养护要求的标准，不仅影响混凝土早期强度的增长，更重要的是由于混凝土表面水分急剧蒸发失散，造成混凝土表面干缩、龟裂、起毛，严重影响混凝土整体质量以及其他性能的发挥．已建水工混凝土建筑物运行后跟踪考察证明，同标号、相同施工水平浇筑的混凝土，养护程度较好者混凝土表面色泽显黑，触摸光滑坚硬，养护程度差者表层起沙、脱皮，有较深裂纹，在有侵蚀性介质条件下运行两三年混凝土构筑物表层就发生变酥、剥落现象，严重影响了混凝土的耐久性．混凝土养护至今仍然是混凝土构筑物成型工艺中的难点，研究探讨混凝土养护方法及其实际效果，对提高水工混凝土的耐久性并节约用水有着十分重要的意义．

1水工混凝土养护方法研究与应用

1．1养护方法

水工混凝土养护是混凝土生产中周期最长的工艺过程，养护时间视当地气候条件及水泥品种而定，一般养护从混凝土浇筑完毕12～18h开始，并持续21～28d．多采用洒水进行自然养护，还有喷涂薄膜养护和塑膜包裹养护方法，使混凝土表面保持湿润，实现养护目的．

为了检验不同养护方法适应范围及实际效果，笔者在甘肃景电二期延伸向民勤调水工程中进行了现场实践对比．该调水工程位于腾格里沙漠南缘，风沙天多，风速大，空气干燥，气候炎热，没有湿润感，工程环境恶劣，全长99．04km渠线中有85km钢筋混凝土箱型渠穿越沙漠地段，还有渡槽、泄水建筑物等52座，混凝土量21．63万m3，混凝土表面积80．14万m2，养护任务相当大，预算养护用水6．4万m3．这些水工建筑物的共同特点是壁薄，外形坡面与直立面多，表面积大，水分极易蒸发，施工水源远而不便，水价昂贵（10～15元／m3），成型混凝土构筑物养护是本工程的难题．因此，质检部门将混凝土养护作为重点控制环节．起初按惯例采用自然养护法，考虑到工程环境炎热、气候干燥，混凝土脱模后便开始养护工作．草帘遮盖加洒水养护与无遮盖洒水养护同时进行，养护时间21～28d，浇水次数根据气候情况和覆盖物的保湿能力决定，以保证混凝土有足够的湿润，固定专人养护．用混凝土回弹仪测定的数据表明，遮盖加洒水养护的混凝土比无遮盖洒水养护的强度增长更快，28d强度回弹平均值前者高于设计10％以上，后者在设计值左右变动，细心观察可见后者混凝土表面有不规则的干缩裂纹和起沙现象．分析其原因认为构筑物表面持水性差，又是线型施工现场，水源不便，养护质量易失控，达不到养护要求，严重影响到构筑物混凝土质量．此后又采用塑料膜覆盖养护方法，试图以不透水汽的塑料膜来保持混凝土中的水，满足混凝土强度增长的需求，但实际中由于风大不易固定，覆盖过程中存在膜破损和接缝不严密的问题．养护效果检验认为，这种方法存在较多的具体问题，不能满足混凝土强度均匀的要求，保证率低．为了改进混凝土养护方法，经调查先后引进美国、中国石家庄生产的混凝土养护剂，现场试验从回弹测定强度值可见基本接近试验室标准养护效果．但使用美国生产的养护剂价格较高（51元／kg）．为了能够广泛推广应用，降低成本，笔者借鉴相关信息资料，反复试验，优选了一种较为理想的配方，自己生产养护剂，价格降低了90％多（5．0元／kg）．与美国以及国内同类产品工程应用、试验类比，自制的JD混凝土养护剂质量已达到国内同类产品水平．经甘肃省建材产品质量监督检验站、甘肃省建材研究中心试验站等有关部门及专家鉴定，认为JD混凝土养护剂各项物理指标和相应的性能均达到同类产品的标准，其研制和使用填补了甘肃省水利水电工程建设中的一项空白．工程实践与跟踪检验结果表明，采用JD混凝土养护剂养护，能够保证混凝土早期强度的增长以及各部位强度的均匀性，满足混凝土养护质量要求和技术要求，不仅成功地解决了沙漠及水源不便地带混凝土养护难的问题，而且普遍适宜水利工程混凝土养护，养护质量看得见摸得着，控制方便，技术可靠，操作简便，节省劳力，经济合理，消除了自然养护和塑料膜覆盖养护方法难以管理、不能保证养护效果的缺陷，成为施工单位乐于使用的养护方法．

甘肃省景电二期延伸向民勤调水工程混凝土全面采用养护剂养护，共使用养护剂133t，喷涂面积80多万m2，比洒水养护节约资金89．08万元，甘肃省疏勒河大型水利工程和宁夏自治区扬黄扶贫“1236”工程中现浇混凝土构筑物养护也广泛应用养护剂，没有发生一次因混凝土养护造成的问题，效果很好．

1．2混凝土养护剂的物理性能

各种混凝土养护剂的物理性能基本一样，只是材料组成有所不同．JD混凝土养护剂为无色液体，无毒，无臭，不燃烧，透气率低，常温下混凝土面上成膜时间约20～30min，有较好的成膜性和保水作用，成膜厚度0．058～0．086mm，虽然成膜的抗拉强度和伸长率，比吹塑或聚乙烯塑料薄膜偏低，但用于水工混凝土21～28d养护期是完全可以满足要求的．经景电二期工程试验室试验，该产品各项指标均达到标准，主要物理指标：固体含量不小于15％，CaCl2析出率不大于6％，pH值8～9，最低成膜温度6～8℃，贮存稳定性为3个月内无析出物（贮存温度大于0℃），断裂伸长率98％，涂刷用量4～6kg／m2．

1．3混凝土养护剂的养护机理

水工混凝土在硬化过程中，水泥完全水化需要的水量仅约为水泥量的22％～27％，多余的水量是为了满足混凝土施工和易性的要求，因此如能保持住混凝土中未凝水分不散失，凝固过程中根本不需要养护．但实际施工时在自然环境中水分不断蒸发散失，若不创造人工湿润环境，如覆盖、浇水等，保持混凝土中的水分，则难以保证水泥的水化反应，特别是在混凝土硬化的初期，保持适当的环境温度和湿度对混凝土强度和其它性能的提高非常必要．采取混凝土养护剂养护就是在混凝土表面涂刷养护剂，随着溶液的挥发迅速在混凝土体的表面结成一层不透水膜，将混凝土中大部分水化热及蒸发水积蓄下来进行自养．由于膜的有效期比较长，使混凝土得到良好的养护，对提高水工混凝土的抗渗性、抗冻性及耐久性有着很重要的作用，从而保证了水工混凝土应有的质量．

1．4应用混凝土养护剂的工艺要求

使用混凝土养护剂工艺非常简单，一次涂刷即能管住整个混凝土养护期．作业方法可根据建筑外形状况及施工情况选用喷涂或涂刷方法，将养护剂均匀地涂刷于混凝土表面，工程施工多采用人工涂刷作业来完成．

a．喷涂作业法采用农用喷雾器或油漆喷枪作为喷涂工具．使用前先用清水试喷，雾化正常后喷涂养护剂，喷枪距混凝土面20～50cm，并略有倾斜，调解压力以0．4～0．6MPa为宜，以免冲坏混凝土面．为保证喷出均匀的雾状，喷涂运动速度也要均匀，一般从左到右、从上到下相互结合，防止漏喷，如出现不均匀现象，可在第一遍成膜后5～10min内喷涂第二遍，以保证在混凝土表面形成封闭的养护膜．喷涂作业完成后，即用清水洗净喷雾器，防喷孔堵塞，影响下次使用．

b．刷涂作业法采用油漆刷或涂料专用滚直接涂刷成膜．一般先水平涂刷第一遍，涂刷一定范围5～10min后再以垂直方向回涂第二遍，务必使涂层均匀成膜，自上而下逐渐扩大范围，边角或毛糙的部位要细致刷到，一定使混凝土构筑物表面全封闭．

c．喷刷作业时应注意在混凝土表面没有浮水或泌水已蒸发，用手指按压混凝土无痕迹时即可喷刷养护剂．使用模板的部位拆模后立即实施喷刷养护作业，喷刷过早会腐蚀混凝土表面，拖延过迟则混凝土水分蒸发，影响养护效果．

d．喷刷混凝土养护剂用量指标：1kg养护剂喷涂面积应控制在4～6m2；涂刷面积可控制在5m2；天气炎热或大风天，养护剂用量可酌情增加．作业过程中应及时把握材料用量与质量．

e．喷刷混凝土养护剂时要防止雨水及沙尘入浸，同时还要注意避免机械性碰撞或在其上行车及拖拉重物，若有损伤应及时补刷．

2混凝土养护技术经济分析

混凝土浇捣密实成型后，逐渐凝结硬化，具有一定的强度和耐久性，这个过程主要是由水泥的水化作用来实现的．水泥的水化作用好坏与快慢与混凝土的环境温度、湿度及养护效果有密切的关系，尤其是早期养护，如果养护时间短或养护期内不能经常保持在湿润状态，混凝土内的水分会迅速蒸发，混凝土表面因干缩而产生裂缝或形成毛细网透气渗水，使混凝土的抗渗性急剧降低．采用养护剂养护，由于保证了良好的水化热作用，生成晶态或胶态水化物，阻塞混凝土的毛细管道，降低混凝土内部的空隙率，增强混凝土的密实性，从而获得良好的抗渗性、抗冻性及耐久性．在一般工程环境条件下，要较好养护现浇混凝土，无论采用哪一种方法，只要能够按照相应的养护要求去做，从理论上是完全可以的，然而现实中往往做不到，特别是在炎热、干旱、沙漠环境下，自然养护说来简单，做法明了，但要在混凝土养护期保持湿润状态却非常不容易，难在用水不便，有的结构难以覆盖与洒水，一般不便于监督，易习惯地进行象征性养护，养护次数与保湿程度不够，要真正达到自然养护的各项标准，其代价高于其它任何一种现场养护方法．塑料膜包裹或覆盖法，原理成立，但不能很好地贴在混凝土表面，一般条件下不易做到天衣无缝．混凝土中水分蒸腾，吸附于塑料膜下面，混凝土养护保证率低，难以达到应有效果．

同强度等级混凝土试块采用不同养护方法效果与经济性比较见表1．养护剂养护的试块28d强度接近或基本达到标准养护强度值；塑料膜包裹养护的试块28d强度，最高值与最低值相差较大，均匀性较差；无覆盖洒水养护的试块28d强度值最低．可以认为，养护剂养护的混凝土质量均匀，各组试件强度差异小，保证率大，是最有效的养护方法．

根据广泛的实践经验分析与总结，混凝土养护剂养护与其他各种现场养护方法相比，具有以下优点：①施工操作简便，现场清洁，交叉作业干扰小；②有效降低混凝土养护成本和劳动强度，节约费用50％以上；③养护后的混凝土构筑物表面水泥色泽加深，观感良好；④便于检查与控制养护质量，从而有效提高养护质量的保证率；⑤对难以用洒水及覆盖方法养护（如高空建筑物）及在干旱缺水地域的混凝土结构具有事半功倍的效果；⑥节约工程用水，避免浪费水资源．

3几点建议

a．有必要进一步提高混凝土养护剂产品的质量，增强养护效果．

b．适宜在水利、铁路、公路工程建设与维修以及野外线型分布的工程中推广应用混凝土养护剂．

c．水利工程维修项目一般零散、线长、面广，混凝土、砂浆勾缝、抹面工程采用其他养护方法无法控制与保证质量，建议强制性使用混凝土养护剂养护．

1、 高层建筑施工中混凝土施工

1.1 混凝土施工要求

由于高层建筑楼层较多，而且具有较深的基础，所以在施工中对混凝土的质量具有较高的要求。在混凝土施工中运输和浇筑可以使用大型机械设备来进行，而且由于建筑施工具有较长的周期，所以需要在施工中进行分段连续进行，而且要对后期施工与前期施工的结合点进行重点控制。由于高层建筑具有较大的垂直高度，在建筑设计过程中需要对自然灾害所对混凝土带来的破坏影响进行充分的`考虑，不仅需要设计符合相关的规范要求，同时还在确保所选择材料的质量，对于承重部位的混凝土施工，不仅需要确保混凝土达到标准的强度，而且还要对混凝土在不同天气、不同气温和不同条件下的变化进行深入的研究，确保材料配比率的适合度，加强施工工艺水平的提升，从而确保混凝土具有较高的稳定性。

1.2 混凝土施工要点

在高层建筑混凝土施工中，对于混凝土强度的控制，不能单纯的通过增加水泥用量，这样只会导致混凝土的变形和收缩增大，需要通过对水灰比的比率进行控制，从而确保混凝土的强度。即在确保水泥的标号符合设计标准要求的情况下，要适当对水灰比比率进行提高，从而确保混凝土强度的增加。而且在选择骨料时，需要确保其与水泥之间具有良好的粘结度，通过对混凝土进行合理的配合比，从而确保混凝土达到设计的质量要求。同时还要通过工地实验室来控制混凝土的配比性，确保混凝土具有良好的耐久性和和易性，使水泥的强度、砂度、含水率和含泥量都得到有效控制，确保施工的顺利进行。

2、 高层建筑混凝土施工中的原料控制

2.1 水泥的选择

混凝土出现温度裂缝是较为常见的问题，这主要是由于水泥材料中的水化热所导致的，所以在对水泥进行选择时，要在确保水泥的质量基础上，尽量选择低热水泥，而且严把水泥的采购关，不仅需要选择信誉好的大厂家，而且要对水泥出厂时的质量证明书进行检查，对水泥的凝结时间、安定性和强度进行确定，确保其与高层建筑混凝土施工要求相符合。

2.2 骨料的选择

骨料主要是指砂石等材料，所以在进行选择时，不仅需要确保其具有较高的质量和强度，而且要确保其具有稳定的物理和化学性能，骨料中不存在有机杂质和盐类。粗骨料则以自然连续级配和碎石为最佳，而细骨料则以中粗砂为宜。

2.3 外加剂的选择

为了有效地避免混凝土出现开裂的情况，则需要在混凝土配合比中加入适宜的外加剂。目前外加剂往往会选择粉煤灰或是木质素磺酸钙。由于粉煤灰可以有效地改善混凝土的干缩性和脆性，降低混凝土的水化热。而木质素磺酸钙作为阴离子活性剂，可以有效地降低水的表面张力，产生加气作用，可以有效地改善混凝土的和易性，减少拌合水的用量，而且减少水泥的用量，对于降低混凝土的水化热具有良好的效果。

3 、高层建筑混凝土的施工技术

3.1 混凝土浇筑技术

混凝土浇筑是混凝土在建筑施工中最主要最为繁杂的项目，浇筑质量的好坏，直接影响建筑物的使用寿命。采用合理的混凝土配合比进行搅拌后，通过运输车辆运输到施工工地的路程要尽量缩短，通常要根据气温，控制在 30 分钟至 1 小时内。有施工条件的施工现场，最好在施工现场附件设立混凝土搅拌工作区域。采用拖式泵或布料杆等设备进行运输，根据施工高度配合塔吊进行浇筑。浇筑时要尽可能一次性浇筑到位，避免出现混凝土堆积在料斗出口，避免形成带状浇筑。在整层浇筑时，要对每层的浇筑厚度进行限制，可采用薄层浇筑方法，每层浇筑厚度不超过 30cm，便于底层浇筑的混凝土的凝固和硬化，要避免大块或斜层浇筑，避免造成混凝土的离析。在进行墙体浇筑时，要在底部连接处先浇筑 5cm 厚并而与混凝土成分相同的水泥沙浆或减石子混凝土，连续浇筑时间最好不要超过 2 小时。在进行冬季施工时，要对原材料进行加热，可在混凝土中适当添加抗冻剂，严格按照冬季混凝土施工的具体要求来制定施工方案。

3.2 高层建筑混凝施工中的裂缝防治方法

在具体的混凝土浇筑施工过程中，首先需要对施工季节内的天气情况进行评估，根据天气（降雨与阳光）的不同，制定不同的混凝土施工方法，采用外加剂来较少混凝土裂缝的产生。目前，在通常混凝土浇筑的施工过程中，对于裂缝的防治手段主要集中在工程项目期间，在混凝土未完全凝固中对可能出现裂缝的区域进行填充和保养。为了提高高层建筑混凝土浇筑施工中的技术应用，相关工程技术人员需要对提升混凝土粘附力与强度的方法进行研究，通过添加不同配置等级的外加剂，增强混凝土的粘附韧性，在不损失混凝土墙体美观的前提下，对混凝土调控比例进行分析。

3.3 高层建筑整体强度的控制

在高层建筑混凝土施工的过程中，技术人员要调配出不同强度等级的混凝土样品，而且要符合国家及地区相关工程质量标准的要求，调配好样品后将样品送到指定的质检机构进行级配强度试验，同时混凝土施工中要严格的按照级配报告的标准来进行大批量的混凝土的调配。技术人员在高层建筑中混凝土施工技术的应用中要注意到混凝土的强度会随着石砂的含水量不同而变化，所以在调制混凝土时要按照规范的技术手段严格控制其所含水泥跟石砂等材料的参数，从而进行科学的调配。技术人员还要在混凝土现场施工的环节加强对原料质量的控制和强度检验，要是发现水泥和石砂的配级很难达到标准的话，就要及时制定调整方案，采取补救措施来确保对高层建筑物整体的强度控制。

4、 混凝土的养护技术

混凝土养护作为混凝土施工技术中非常关键的环节，在养护方法选择上通常以热养护、自然养护和标准养护为主，而且实际养护工作中，往往会根据现实的实际情况来选择适宜的养护方法，保持混凝土处于饱水的状态下。特别是在建筑物屋面养护过程中，由于屋面板表面体积较大，而且处于高处，具有较大的风速，给养护工作带来了一定的难度，混凝土浇筑完成后失水速度较快，所以需要在浇筑完成后，在表面进行洒水，然后利用塑料薄膜对表面进行覆盖，然后再对其采取适当的保温措施，确保达到混凝土养护的目的。

5、 结束语

近年来，高层建筑已成为当前建筑的主要形式，高层建筑施工项目不断增加，混凝土施工作为高层建筑施工中极为关键的一个环节，需要在施工前做好各项准备措施，在施工中加强质量控制，对施工进行精心组织，确保施工方案的合理性，从而有效的保证混凝土施工的质量。

参考文献：

[1]王庆.不同强度混凝土梁柱节点浇筑的监理[J].科技资讯，20xx（1）.

[2]钟焕标.论析建筑工程项目中高层建筑混凝土的施工[J].广东科技，20xx（8）.

[3]李锋.框架结构中梁柱节点的施工[J].江西建材，20xx（2）.

摘 要: 建筑结构的现场检测，按结构、材料不同可分为混凝土和钢结构现场检测。通过对混凝土建筑结构、砌体结构及钢结构现场检测方法的总结、分析、评价，结合检测技术的现场应用，提出对结构现场检测技术的展望。 关键词: 建筑结构；检测方法；非破损检测；强度 引言 建筑结构的现场检测，按不同结构、不同材料可分为:混凝土结构现场检测和钢结构的现场检测，本文试对其现状和发展趋势进行分析和展望。 1、混凝土结构现场检测方法 混凝土结构宏观性能试验方法是“试件试验”。这类方法以试件破坏时的实测值，作为判断混凝土性能的依据较为直观，称为破损性实验，由于试件中的混凝土与结构中的混凝土质量、受力状况及各种条件不可能完全一致，而且对于建筑结构的现场检测也不太适用。 20 世纪30 年代混凝土非破损检测方法发展起来了，如回弹法、超声脉冲法等在不破损混凝土的条件下进行现场检测。 1. 1 回弹法 回弹法是用回弹仪弹击混凝土表面，由仪器重锤回弹能量的变化，反映混凝土的弹性和塑性性质，测量混凝土的表面硬度推算抗压强度，是混凝土结构现场检测中常用的一种非破损试验方法，我国已编制了规范。 回弹法的主要优点是:仪器构造简单，方法易于掌握，检测效率高，费用低廉，影响因素较少，但还存在一定不足:回弹值受碳化深度、测试角度的影响，石子种类对其也有影响，要对回弹值进行不同的修正，对存在有质量疑问区域的混凝土，需用其它方法进行进一步检测。 1. 2 超声脉冲法 用超声脉冲法检测混凝土强度是测试超声波在混凝土中的传播参数，找出混凝土抗压强度与这些参数的关系，确定其抗压强度。 混凝土是各向异性的多相复合材料，内部存在广泛分布的砂浆与骨料的界面和各种缺陷，使超声波在混凝土中的传播要比在均匀介质中复杂得多，产生反射、折射和散射现象，并出现较大衰减，因此超声脉冲法检测混凝土强度虽然能够检测出混凝土内部存在的问题，但是对测试仪器、换能器与混凝土的强度和超声传播声速间的定量关系受到混凝土的原材料性质及配合比的影响；测试试件的温度和含水率的影响等，只有综合考虑各种因素和条件，建立高拟合度的专门曲线，使用时才能得到比较满意的精度。 1. 3 超声回弹综合法 超声回弹综合法是建立在超声传播和回弹值与混凝土抗压强度之间相互关系上，以声速和回弹值来综合反映混凝土抗压强度的一种非破损检测方法。 超声回弹综合法在一定程度上克服了以单一指标评定混凝土强度的不足，它把石子和测试面的影响，从检测结果中加以修正，对于多指标综合，能较全面地反映与混凝土强度有关的各种要素的作用，提高了测试精度。 1. 4 钻芯法 钻芯法与前3 种方法不同。它用专用取芯机从被检测的结构或构件上直接钻取圆柱型的混凝土芯样，并根据芯样的抗压试验强度，推定混凝土的抗压强度，是一种较为直观可靠的检测混凝土强度的方法，由于需要从结构上取样，对原结构有局部损伤，所以是一种现场检测的半破损试验方法。 钻芯法为许多国家所采用，俄罗斯、美国、英国、日本、法国等都制定了各自的标准，国际标准化组织也提出了相应国际标准草案（ ISO/ DIS7034） 。 1. 5 拔出法 拔出法试验也是一种半破损检测方法，它是用一金属锚固件预埋入未硬化的混凝土浇筑构件内，或在已硬化的混凝土构件上钻孔埋入一膨胀螺栓，然后测试锚固件或膨胀螺栓被拔出时的拉力，由被拔出时的锥台型混凝土块的投影面积确定混凝土的拔出强度，并由此推算出混凝土的抗压强度。 拔出法在美国、加拿大、丹麦等国家已广泛得到应用，国际标准化组织（ ISO） 曾提出关于测定硬化混凝土拔出强度的国际标准草案（ ISO/ DIS8046） 。 1. 6 超声脉冲法 超声脉冲法是检测混凝土内部缺陷和操作应用最广泛的方法，当结构混凝土中存在缺陷或损伤时，超声脉冲通过缺陷时会产生绕射，传播的声速要比相同种类材质无缺陷混凝土的传播声速要小，声时偏长；缺陷界面上产生反射，因而能量显著衰减，波幅和频率明显降低，接收信号的波形平缓，甚至发生畸变，因此可判别混凝土的缺陷与损伤，这在工程验收、事故处理和已建建筑物可靠性鉴定工作中，可为结构补强和维修，提供可靠的判别依据。 需要特别注意的是，有波形显示的超声检测仪方可用于探伤，而无波形显示的数字式声速仪，只能提供声时和声速作为唯一的判别依据，容易造成误判。 1. 7 混凝土结构中钢筋位置和钢筋锈蚀检测1. 7. 1 钢筋位置的检测 对已建混凝土结构作可靠性诊断和对新建混凝土结构施工质量鉴定时，要求确定钢筋位置、钢筋情况，当采用钻芯法检测混凝土强度时，为所取部位避开钢筋，也常作钢筋位置检测。常用的电磁感应法检测，比较适用于配筋稀疏和混凝土保护层不太厚的情况，当钢筋位置在同一平面或在不同平面内距离较大时，测得的结果比较满意。 1. 7. 2 钢筋锈蚀的检测 混凝土若质量差、工作环境恶劣或其它原因使结构产生各种裂缝，就会造成钢筋的锈蚀。而钢筋锈蚀则导致混凝土保护层胀裂、剥落，钢筋有效面积削弱等，直接影响结构的承载能力和使用寿命，而对已建结构进行结构鉴定和可靠度诊断时，必须对钢筋锈蚀进行检测。 用半电池法测量钢筋表面与探头之间的电位差，以判断钢筋锈蚀的可能性及锈蚀程度。 2、砌体结构的现场检测方法 砌体结构主要指砖砌体，砌体强度是由砖块和砂浆强度或施工时制做的砌体试块强度来决定的，传统的检测方法是直接从砌体结构上截取试样，进行抗压强度试验而砌体结构的特点导致取样存在较大难度，取样时的扰动又会对试样产生较大损伤，从而影响试验结果。因此，砌体结构的现场原位非破损或半破损试验方法理所当然地受到重视，并广泛开展研究和工程实际应用。 2. 1 砌体强度的间接测定法 砌体强度与砂浆和砖块强度有直接关系。由砂浆和砖块强度等级可确定砌体的抗压强度，间接测定法就是使用专门的仪器和专门的测试方法，测量砂浆和砖块的某一项强度指标或与材料强度有关的某一项物理参数，并由此间接测定砌体强度。 （1） 冲击法。依据物体破碎时所消耗的功与破碎过程中新产生表面积成正比的基本原理、由事先建立的单位功表面积增量和抗压强度之间的经验公式，求得砂浆或砖块试样的强度。 （2） 回弹法。检测砖块和砂浆强度的基本原理与混凝土强度检测的回弹法相同，只是采用专门的砂浆回弹仪，因为砖的表面硬度与强度有良好的相关性，所以，此法精度高，且简单、适用。 （3） 推出法。推出法又称顶推法、剪法，具体称单砖单剪法。即把一单砖的顶面、两侧面砂浆清除，只留底面，用特制的小千斤顶将其“顶出”，在极限状态时，测得砖与砂浆的粘接抗剪强度，并根据抗剪强度与抗压强度的关系，推出抗压强度。 此外尚有筒压法、点荷法等通过测定砂浆的强度来测定砌体强度的方法，都已进行了大量的研究，取得了一定成果。 2. 2 砌体强度直接测定法 （1） 抽样检测法。主要包括切割法与取芯法，切割法切割的试件宠大，搬运过程中扰动大，造成试验结果的离散性大，耗费大量的人力、财力，只限于庞大砌体工程质量事故处理及对其它方法的校准。取芯法是对芯样作抗压和抗剪试验，对砌体扰动也很大，其试验结果不太一致。 （2） 原位检测法。主要包括扁顶法、原位轴压法和原位剪切法。扁顶法是采用扁式液压测力器装入开挖的砌体灰缝中进行砌体强度的原位检测方法，它较好地克服了取样法的不足，但设备复杂，允许的极限应变较小，测定砌体的极限强度受到限制。原位轴压法是对扁顶法的改进，其原理与其一致，测定砌体的极限抗压强度，推算其标准抗压强度，缺点是设备较沉重，使用不便，原位剪切法是在墙体上直接测试砌体通缝的抗剪强度，由于对测试部位有限制，使其应用有一定的局限性。 （3） 动测综合法。动测综合法是振动反演理论在工程上的应用。在脉动、起振机共振、自由释放或冲击等激振方式的作用下，通过测量砌体结构的频率和振型等参数，根据系统识别理论得到层间刚度，推算出各层砌体轴心抗压强度，此法从房屋整体出发，不仅能得到砌体的强度，鉴定房屋的质量，便于对房屋进行安全性评定，随着检测仪器技术的改进，算法的优选，结果的精度不断提高，很有发展前途。 （4） 微观结构法。声、波、射线等在材料中传播时，会因材料的微观结构的判别而不同，由此可推断出材料的强度。我国在砌体房屋检测的方法有应力波法和超声波法。应力波法测低强和高强砂浆砌体时，精度不高，超声波法由于影响因素较多，测试结果不理想，有待进一步提高。 3、钢结构的现场检测方法 在我国的建筑结构形式中，钢结构也是一种重要的结构形式，对已建钢结构鉴定时，检查钢结构材质，了解结构钢材的力学性能，最理想的方法就是在结构上截取试样，由拉伸试验确定其强度，但会损伤结构，影响它的正常工作，因此，常用的方法有表面硬度法、超声法等。 3. 1 表面硬度法 表面硬度法由布氏硬度仪测定，由硬度计端部的钢珠受压时在钢材表面和硬度标准试样上的凹痕直径，测得钢材的强度，换算得到钢材的强度、屈服强度。此法在检测中，由于仪器简单、使用方便、基本无损害而得到广泛的应用。 3. 2 超声法检测钢材和焊缝缺陷 超声法检测钢材，多采用脉冲反射法。超声波脉冲发射进入被测材料传播，无缺陷时，不出现缺陷反射波，反之产生部分反射，由于钢材密度比混凝土大得多，为了能检测到较小的缺陷，要求选用较高的超声频率，此法比磁粉探伤、射线探伤更有利于现场检测。 4 、结构现场检测技术展望 结构现场检测技术对工程质量事故的检测、处理方面，具有重大的应用价值，从国内外的发展状况来看，该项技术涉及到多个学科的应用技术，应进一步研究、完善，应从以下几个方面来努力、创新。 （1） 新参数、新性能指标的测试。随着材料科学的发展，许多新材料被工程所应用，建筑结构设计的不断改进，一些新的参数和新的性能指标能够说明新材料和新结构的可靠性，需要不断研究这些参数指标的测试方法，为工程实践服务，是当前测试技术发展的趋势。 （2） 新思想的引入、对数学模型的创新和改善。在建筑结构检测方法的研究中，引入新思想，不仅要考虑宏观力学，还要考虑微观力学，深入全面地看问题。已有的检测方法中用到的经验公式有一定的局限性、在新的数学模型建立时，应更加注意其边界条件，扩大使用范围，提高拟合程度。 （3） 测量仪器的改进。随着计算机的普及与发展，改进测量仪器成为必然，测量仪小型化、智能化，使测试精度不断提高，以保证现场检测的需要。 （4） 操作方法的改进。结构检测仪器的操作方法要日趋简单化，使其更适合于大面积建筑工程质量的检测。

绿色高性能混凝土建筑材料可持续发展的设想 多年来,关于混凝土材料的研究和对其发展方向的制定,过于偏重于使其达到某种或综合的优良性能这一基本原则上,而对其耐久性重视程度不够。90 年代初高性能混凝土概念提出后,促使人们加强了对混凝土材料的施工性和耐久性的研究,而绿色高性能混凝土则是将单纯的材料性能的获得与建筑材料的可持续发展综合考虑时的必然方向。1 绿色高性能混凝土 高性能混凝土应该具有下列某些或多项优良性能: (1) 优良的施工性:能在正常施工条件下保证混凝土结构的密实性和均匀性,并尽量降低振动噪音和振实能耗; (2) 强度高:尽量减少肥梁胖柱,并要考虑到建筑的美学效果和结构挠度以及功能等方面的要求; (3)耐久性优良:如抗冻性、抗渗性、抗冲击性、抗水砂冲刷性等; (4) 具有某些特殊功能:如超早强、低脆性、高耐磨性、吸声、自呼吸性等。尽管在开发应用高性能混凝土的过程中,一般都要使用高性能外加剂和性能优良的掺合料,在一定程度上可以起到节约水泥从而节约资源和能源、保护环境的作用,但高性能混凝土的提出者及研究开发者都很少从环境保护、节约资源和能源的高度来认识这一问题,过分强调在任何工程中都使用高强混凝土,无凝是对宝贵而有限的地球资源和能源的浪费。 最早提出绿色高性能混凝土概念的是中国工程院院士吴中伟教授。简要地说,符合以下条件的高性能混凝土才真正能称得上是绿色高性能混凝土: (1) 所使用的水泥必须为绿色水泥,砂石料的开采应以十分有序且不过分破坏环境为前提; (2) 最大限量地节约水泥用量,从而减少水泥生产中的“副产品”———CO2 、SO2 和NOx 等气体,以保护环境; (3) 更多地掺加经加工处理的工农业废渣,如磨细矿渣、优质粉煤灰、硅灰和稻壳灰等作为活性掺合料,以节约水泥保护环境,并改善混凝土耐久性; (4) 大量应用以工业废液,尤其是黑色纸浆废液为原料改性制造的减水剂,以及在此基础上研制的其它复合外加剂,帮助其它工业消化处理难以处治的液体排放物; (5) 集中搅拌混凝土,消除现场搅拌混凝土所产生的废料、粉尘和废水,并加强对废料、废水的循环使用; (6) 发挥高性能混凝土的优势,通过提高强度,减小结构截面积或结构体积,减少混凝土用量,从而节约水泥和砂、石的用量;通过改善施工性能来减小浇筑密实能耗,降低噪音;通过大幅度提高混凝土耐久性,延长结构物的使用寿命,进一步节约维修和重建费用,减少对自然资源无节制的使用; (7) 对大量拆除废弃的混凝土进行循环利用,发展再生混凝土。2 绿色高性能混凝土的原材料 尽管绿色高性能混凝土是一种相对节能的建筑材料,但随着世界水泥年产量和混凝土浇筑量的不断增加,它对资源、能源和环境所产生的影响是非常惊人的。据估算,生产1t 水泥熟料所排放的CO2 约为1t ,同时还要排放SO2 、NOx 等有害气体,CO2 的大量排放直接导致“温室效应”,而SO2 、NOx 等气体的排放则会引起“酸雨”现象,由于收尘设施不佳,水泥生产还排放出大量粉尘,水泥厂一直被看作环境污染源;水泥工业也是耗煤、耗电大户,水泥的大量生产和应用还将导致地球矿产资源的匮乏和生态平衡的破坏。因此,混凝土能否长期作为最主要的建筑材料,不仅要求其具备在耐久性、施工性和强度等方面的高性能,而且最关键之处在于其绿色“含量”是否高。水泥虽然只占混凝土所有原材料质量的10 %～20 % ,但水泥工业生产中所消耗的能量是最多的,几乎占混凝土能耗的50 %～60 %;混凝土从原材料生产加工到浇筑成型的整个过程中,水泥工业是排放粉尘和有害气体的最大的污染源。 因而,发展绿色高性能混凝土的首要条件是生产和使用节能型、环境污染少的绿色水泥。“绿色”型水泥生产是将资源利用率和二次能源回收率均提高到最高水平,并能够循环利用其它工业的废渣和废料;技术装备上更强化了环境保护的技术和措施;产品除了全面实行质量管理体系外,还真正实行全面环境保护的保证体系;粉尘、废渣和废气等的排放几乎接近于零,真正做到不但自身实现零污染,无公害,又因循环利用其它工业的废料、废渣,而帮助其它工业进行三废消化,最大限度地改善环境。3 开发研制和应用绿色高性能混凝土尚需进行的工作 绿色高性能混凝土从原材料到具体工程应用涉及到的部门和环节很多。实现水泥生产“绿色化”一个环节是不够的,必须同时开展如下工作: 第一、要加强混凝土科研开发、标准制定、工程设计和施工人员等的环保节能意识,加大“绿色”概念的宣传力度,引起混凝土工程领域各环节的高度重视。 第二、工程设计人员应更新传统的混凝土设计方法,敢于在重大工程中掺用活性混合材料和加大掺量;施工人员要提高质量意识,严格施工,加大活性混合材掺量对混凝土各项性能所产生的益处已众所周知,但未被工程界充分重视。比如,对粉煤灰的应用问题,尽管科研工作者早就着手大掺量粉煤灰混凝土的研究,但目前即使在商品混凝土中粉煤灰的实际掺量一般也只有15 %左右,很少超过20 %。有人曾研究过粉煤灰替代率为35 %～50 %的低强度等级混凝土(14MPa)的性能,认为可大量用于道路的路基,大掺量粉煤灰混凝土,尤其适合于大体积混凝土工程和海工混凝土工程。再如针对混凝土材料的耐久性,人们并没有象所期望的那样加大活性混合材的用量,控制某些种类防冻剂和早强剂的掺量,或者重视低碱水泥的使用,以致范围广泛的混凝土工程碱集料破坏现象仍很严重。 第三,研究对工业废渣行之有效的加工方法、加工设备,以期充分利用其活性;在工业废渣利用方面,还要坚持贯彻优质优用的原则,即超细磨矿渣和优质粉煤灰主要用于配制高强度混凝土,而配制中低强度等级混凝土一般仍应采用普通细度矿渣或低等级粉煤灰。 第四,开发适合于掺活性混合材混凝土的高性能外加剂,以解决掺混合材对混凝土性能产生的某些负面效应,同时还可避免过分提倡混合材超细磨所引起的能耗问题。通过掺用合适的高效减水剂和引气剂,可配制出各种性能相当优异的混凝土。对于大掺量普通细度活性混合材的混凝土,通过掺加有效的激发剂,有望改善其早期强度,但应严格限制激发剂中C1 和SO2的含量,或禁止使用这类激发剂,以免引起钢筋锈蚀或碱集料反应。 第五,研究一种或多种活性混合材和外加剂与水泥矿物成分的超叠加效应,以便针对具体材料提出最佳设计方案。 第六,对纸浆黑色废液进行加工处理,开发以纸浆废液为主要原材料的各种外加剂,并扩大其使用范围,长期以来,黑色纸浆废液一直是导致我国长江、黄河流域以及其它河道水质严重污染的“元凶”。我国大约有9000 多家造纸厂,每年产生的黑色废液大约有30 亿～90 亿t ,绝大多数厂家都把未经处理的废液直接排放到江河中,造成的污染十分惊人———竟占我国所有化工污染的1/ 4 ! 尽管国家已对部分厂家实行了关停并转,但处理纸浆废液的任务仍刻不容缓。利用纸浆废液来制取混凝土减水剂不仅可以节省工业萘的消耗,降低成本,最重要的是可帮助造纸厂处理并循环利用废液,减少其对环境、工农业生产以及人身健康造成的巨大危害。 第七,研究和制定绿色高性能混凝土的质量控制方法、验收标准等,绿色高性能混凝土都要求掺加活性混合材,然而,除硅灰和稻壳灰等外,活性混合材对混凝土强度的贡献主要在后期。如果仍沿用普通混凝土质量控制方法和验收标准,即以28 d 抗压强度来衡量混凝土的质量,则不符合实际情况,势必要造成强度和材料的浪费,也影响绿色高性能混凝土生产者的积极性,使绿色高性能混凝土难以推广,这与混凝土“绿色化”的真正目的是背道而驰的。另外,绿色高性能混凝土要求混凝土具有较为优良的耐久性,但对混凝土质量评定的传统和现行的标准只考虑强度,而对耐久性指标一般不予考虑,希望新标准中增加耐久性指标。 第八,应针对当前城市改造过程中大量拆除旧结构物混凝土,研究出一整套破碎、分级技术,开发再生混凝土,用于浇筑强度要求相对较低的地坪、中低等级混凝土路面、路基等工程。