新浇受震混凝土内部缺陷的检测与抗压强度评估方法研究

摘要

5.12汶川大地震给灾区土木工程结构物造成了不同程度的损伤及破坏。由于地震来临时在建工程基本处于不同的施工阶段，对于其受损情况的合理检测鉴定显得尤其重要。既需要避免过于保守，造成过多不必要的浪费，又必须确保结构工程的质量，保证人民生命财产的安全。对于达到正常养护龄期的既有结构物混凝土可以根据受震后的变形、裂缝、强度等常用宏观指标进行检测鉴定，决定采取修补、加固或拆除等措施。然而，尤其对于震前新浇注、养护龄期较短的混凝土在遭遇地震后其强度是否受到影响，能否仍然采用已有的非破损检测方法对其强度进行评估，尚无明确经验可循，在国内外都是一项新的课题。
　　 基于已有的非破损检测方法应用现状以及相关研究成果基础上，本文通过试验室内大型模拟地震台试验和其它一系列相关试验项目，系统地研究经震动后的新浇注混凝土内部缺陷情况及其受压破坏机理，以及对超声波声参数的影响程度，进而确定可用于新浇注混凝土在受到地震震动后其抗压强度评估的方法。
　　 主要研究成果及结论如下：
　　 1.室内大型模拟地震台试验结果表明：经6～9度地震烈度震动过后，新浇注混凝土试块内部未见有显著缺陷，其受压破坏过程仍然能够遵循原有规律，超声波声参数与未震动混凝土相比，也未见有明显差异。
　　 2.非破损检测方法中的回弹法和超声回弹综合法在新浇注混凝土经震动过后的抗压强度评估中的适用性验证结果表明：两种强度等级C30和C50的混凝土，采用回弹法评定强度时，其误差均能够在容许范围之内，此评估方法对于受震后混凝土仍然可以基本适用；而采用超声回弹综合法评定的混凝土强度误差指标则严重超限，无法直接适用，需进行一定的修正。
　　 3.对新浇注混凝土经震动后的强度评估方法提出改进性建议，采用一元、二元回归分析方法进行回归分析，按不同强度等级分别建立了适用于一定条件下的强度等级为C30和C50混凝土专用测强曲线，能够在一定程度上改善其评估精度，并提出在震后实际工程应用中新浇注混凝土处理方面的参考性建议，为后续相关研究工作的开展提供一定的理论基础。
　　 4.依据本文中的研究成果，提出了该课题亟待深入研究的问题。