[发明专利]一种基于冲击回波的混凝土棱柱试块静弹性模量检测方法

说明书

本发明公开了一种基于冲击回波的混凝土棱柱试块静弹性模量检测方法，将混凝土棱柱试块切割成长细比大于等于2的试件；将切割后的试件沿长度方向的两个端面打磨光滑；利用冲击回波法检测试件的动弹性模量；根据动‑静弹性模量数值关系利用测得的试件的动弹性模量推导出试件的静弹性模量，即得混凝土棱柱试块的静弹性模量。本发明能够快捷、准确地检测混凝土棱柱试块的即有实时静弹性模量，避免大量冗余的试块静压试验；操作简单、成本低廉，可避免购买大型压力试验机等试验设备，可有效降低工程成本；所用公式可减小利用间接数据推导带来的误差。

技术领域

本发明属于土木工程检测技术领域，特别涉及一种基于冲击回波的混凝土棱柱试块静弹性模量检测方法。

技术背景

混凝土弹性模量是混凝土材料最为重要的力学指标之一，它不仅能够直接反映混凝土材料的刚度特性及混凝土结构的变形特性，同时还能间接反映混凝土材料的老化特性及混凝土结构的内部破坏特性。所以混凝土弹性模量的即有实时精确检测具有十分重要的意义。

现有测量混凝土棱柱试块静弹性模量主要有两种方法。一种是直接测量法，即运用现行规范中的静压法测量其弹性模量。然而静压法条件比较苛刻，需要大型压力试验机等多种设备，造成工程成本居高不下。同时静压试验需要耗费大量的时间，进一步增加工程成本。另一种是间接测量法，首先用回弹法或超声回弹综合法等方法检测出混凝土棱柱试块的轴心抗压强度，然后再利用混凝土弹性模量与轴心抗压强度之间的关系换算出混凝土棱柱试块弹性模量。然而由于回弹法属表面硬度法，超声回弹综合法虽能综合反映混凝土结构的内部密实程度和外部表面硬度，但目前尚无统一的混凝土弹性模量与轴心抗压强度之间的定量关系。由于轴心抗压强度和弹性模量的增长趋势并不一致，很可能当混凝土抗压强度满足设计要求时，混凝土弹性模量尚低于设计指标。因此，间接法会导致一系列的计算误差，不能准确测量出混凝土的弹性模量。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种基于冲击回波的混凝土棱柱试块静弹性模量检测方法，能够快捷、准确地检测混凝土棱柱试块的即有实时静弹性模量，避免大量冗余的试块静压试验；操作简单、成本低廉，可避免购买大型压力试验机等试验设备，可有效降低工程成本；所用公式可减小利用间接数据推导带来的误差。

一种基于冲击回波的混凝土棱柱试块静弹性模量检测方法，其特征在于，

通过切割机将混凝土棱柱试块切割成长细比大于等于2的试件(1)；

通过磨光机将试件(1)沿长度方向的两个端面打磨光滑；

通过混凝土多功能检测仪(2)和凡士林，利用冲击回波法检测试件(1)的动弹性模量；通过动-静弹性模量数值关系，利用测得的试件(1)的动弹性模量推导出试件(1)的静弹性模量，即得混凝土棱柱试块的静弹性模量。

优选的，将测得的试件(1)的动弹性模量E_d代入公式(1)，得到试件(1)在此动弹性模量状态下相应的静弹性模量/动弹性模量系数，将该系数乘以动弹性模量得试件(1)的静弹性模量，即得混凝土棱柱试块的静弹性模量，

其中：E_d为动弹性模量，y为静弹性模量/动弹性模量系数，参数a、b均大于0。

优选的，将测得的试件(1)的动弹性模量E_d代入公式(2)，得到试件(1)在此动弹性模量状态下相应的静弹性模量，即得混凝土棱柱试块的静弹性模量，

其中：E_d为动弹性模量，E_c为静弹性模量，E_d大于等于参数c。

优选的，使用所述混凝土多功能检测仪(2)的冲击回波法中的单面反射法检测C15以上混凝土棱柱试块的动弹性模量。