高溫后混凝土的超聲波檢測

摘 要：利用超聲波法對高溫后的混凝土進(jìn)行了無損檢測，采用相對波速和損傷度對混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行擬合。試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著溫度的升高，混凝土抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢；利用超聲波法可以較好地對高溫后混凝土的抗壓強(qiáng)度做出預(yù)測。

關(guān)鍵詞：混凝土；抗壓強(qiáng)度；超聲波法；相對波速；損傷度

中圖分類號：TU528.34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

國內(nèi)外對混凝土損傷進(jìn)行診斷的方法有：表觀檢測、鉆芯法、超聲波法、電化學(xué)法、紅外熱像法等，其中，超聲波法是一種非破壞性檢測方法，可避免對結(jié)構(gòu)造成二次傷害，檢測方便且成本低廉[]。本文利用超聲波法對硅粉混凝土的損傷進(jìn)行評價(jià)，為高溫下硅粉混凝土的研究提供參考。

1 試驗(yàn)概況

1.1 原材料

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 試塊表觀特征

高溫后混凝土呈現(xiàn)出了不同的顏色，具體特征如下：試件在300℃以下時(shí)，外觀與常溫下的混凝土基本相同；400℃時(shí)，開始泛紅，表面有少量裂縫；500℃時(shí)，顏色加深，為紫紅色；600℃以上時(shí)，顏色呈灰白色，外層極易脫落。

2.2 混凝土的抗壓強(qiáng)度及其無損檢測

2.2.1混凝土的抗壓強(qiáng)度與受熱溫度的關(guān)系

圖1為混凝土抗壓強(qiáng)度與溫度的關(guān)系，由圖1可知，混凝土抗壓強(qiáng)度隨著溫度的升高而先增大后減小，這是因?yàn)榛炷猎?00-400℃時(shí)，自由水蒸發(fā)形成大量水蒸氣，未被熟化的水泥顆粒的水化反應(yīng)在蒸養(yǎng)條件下被加速，使混凝土強(qiáng)度有所增加；400℃以后，混凝土內(nèi)部的Ca（OH）2、CaCO3和C-S-H凝膠逐步受熱分解。[6]

2.2.2混凝土抗壓強(qiáng)度與相對波速和損傷度的關(guān)系

圖2所示為混凝土抗壓強(qiáng)度與相對波速和損傷度的擬合曲面，回歸方程見式（5），由圖2可以看出，實(shí)測數(shù)據(jù)與擬合曲面基本重合，并且擬合優(yōu)度達(dá)到0.93。

3 結(jié)論

（1）隨著溫度的升高，混凝土抗壓強(qiáng)度呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢。

（2）利用超聲波法可以較好地對高溫后混凝土的抗壓強(qiáng)度做出預(yù)測。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：劉真（1993-），江蘇徐州人，碩士，研究方向：新型混凝土材料。