工程质量检测鉴定工作的几点思考——主要基于3起案例的比较分析

该文从火灾前后混凝土、普通烧结砖回弹值差异,烧结砖不同测面回弹值影响,混凝土抗压强度与高径比关系,数据异常值处理,渗漏水及返水倒灌等方面进行分析与总结,对检测构件随机抽样方法提出个人见解。

损伤岩样强度衰减规律及其尺寸效应研究

损伤岩样的强度衰减规律是岩石力学领域的重要课题。采用一种新的方法预制损伤岩样,对其分别进行单轴和三轴压缩试验,并将结果与近似均质的完整岩样试验结果对比。结果表明,单轴压缩下,损伤岩样除劈裂破坏外还伴随有斜向断裂破坏;随围压的增大,损伤岩样容易在胶结面处出现一种新的近水平破坏。损伤岩样较完整岩样的强度衰减值,随围压的增大而增大,但增长幅度逐渐减小。根据室内试验的结果,借助于PFC数值软件,对损伤岩样单轴强度衰减的尺寸效应进行探究。研究发现,随岩样高径比的增大,单轴强度的衰减值不断减小,但减小的趋势逐渐平缓。提出单轴强度衰减的理论模型o=(a b/)(其中,为任意损伤岩样的单轴强度衰减值,o为标准损伤岩样的单轴强度衰减值,为圆柱体岩样的高径比,a和b均为材料参数),所得的理论曲线与试验值吻合得很好。计算得出损伤岩样尺寸为无穷大时,单轴强度衰减的无限趋近值R。

混凝土芯样抗压强度尺寸效应研究

鉴于桥梁垮塌事故现场混凝土材料破碎的特点,混凝土取芯鉴别面临着尺寸效应的问题,通过对混凝土芯样尺寸效应的研究,总结分析了国内外针对非标准芯样抗压强度的换算系数,并根据破碎特点设计了针对性试验,混凝土非标准芯样抗压强度试验主要考虑准100、准67、准49、准32等4种直径范围和1.5、1.2、1.0、0.8、0.5等5种高径比范围,数据回归分析得到尺寸效应统计公式,并与相关规范做了比较,试验结果对事故鉴别和工程实践具有借鉴意义。

不同高径比石膏试样强度与尺寸效应的试验研究

确定合理的矿柱尺寸及其强度是保障石膏矿安全生产与长期稳定的关键因素。采用RMT-150B岩石力学试验机,对不同高径比石膏试样进行了单轴压缩试验。利用力学试验结果,建立了石膏试样强度与尺寸效应的理论模型及其表达式,采用FLAC^(3D)模拟了不同高跨比石膏矿柱的承载能力。研究结果表明:石膏试样的峰值应力、残余强度、弹性模量随高径比的减小而增大;初始应力和峰值应力所对应的轴向应变和横向应变随高径比的减小而减小;峰值应力后的轴向应变随高径比的减小而急剧减小,而横向应变则与之相反,且高径比越小横向应变越容易产生扩容破坏,呈现出软岩特性;变形模量与高径比之间的关系不明显,不能用其表征石膏试样的变形特性;当矿柱跨度超过4 m时,矿柱能充分发挥其支承能力,有效地支承上覆岩层的围岩压力。

重塑黄土抗拉强度试验研究

有关黄土抗强度及相关特性的研究甚少,其主要原因是土抵抗拉伸的能力过于微弱。近年来随着基础设施建设的快速发展,特别是黄土自然灾害的频发,使人们认识到土的抗拉强度是不能忽略的。而黄土微弱的抗拉能力使得在试验过程中任何操作引起的微小变化都可能导致其强度值的严重偏差,所以有一套严格准确的试验参数和正确无误的试验操作步骤势在必行。本文采用兰州市九州开发区的重塑黄土,用轴向压裂法系统研究了黄土在不同的加载速率、试样高度、制样方法、加载圆柱直径时的抗拉强度。结果表明轴向压裂法测试土体的抗拉强度时上述因素都有不同程度的影响。其中:加载速率在1.0mm/min下测定的不同试样强度值间的变化幅度为最小;高径比为1∶1的试样的抗拉强度值既位于不同试样强度值变化过程的中间位置又处于强度相对差值的最小处;静压制样优于击实制样且其抗拉强度较大;抗拉强度测试值随加载圆柱体直径呈线性增大。研究结果可供土体抗拉强度试验参考,也可为土体抗拉强度试验方法的规范化和标准化提供基础数据和理论依据。

尺寸效应对混凝土芯样强度影响的试验研究

针对不同级配的普通混凝土分别钻取尺寸为100、67、49、32四种直径芯样,加工成高径比为1.5、1.2、1.0、0.8、0.5的混凝土芯样,测定其抗压强度。试验结果表明,直径相同的条件下,混凝土芯样随着高径比的减小芯样抗压强度增大,高径比相同的条件下,混凝土芯样随着直径的减小抗压强度的变化规律不一致,根据试验结果提出了不同直径和高径比的芯样与标准芯样抗压强度的换算系数,分别建立了换算系数关于直径和高径比的回归方程。

混凝土短芯样强度修正系数的探讨

本文对高径比小于1.0的芯样试件强度的修正系数问题进行探讨。

不同高径比石膏试样破坏特性及其能量耗散

采用RMT-150B岩石力学试验机,对七种不同高径比的石膏试样进行了单轴压缩试验,分析其力学特性及其破坏特征.根据单轴压缩力学试验结果,利用能量耗散理论,分析其能量耗散特性.研究结果表明:随轴压应力的增加,石膏试样内部微裂隙先闭合,而后在其尖端产生了新裂隙;新裂隙随轴压应力的增加而逐渐地扩展、贯通、形成破裂面,最终发生剪切滑移破坏;石膏试样的体积应变随轴压应力的增大,经历了先压缩后增加,最后急剧膨胀,表现出明显的非线性变形;石膏试样的峰值应力、弹性模量随高径比的减小而增大;轴向应变和横向应变随高径比的减小而减小;变形模量与高径比之间的关系不明确,不能用其表征石膏试样的变形特性;高径比越大的石膏试样受压后容易发生剪切破坏,破坏时吸收的能量增量越快,属于脆性破坏,而高径比越小的石膏试样则发生压酥破坏,属于塑性破坏.

不同高径比煤体对超声参数影响的试验研究

为了解煤岩物理特性与结构特征,采用实验室岩石超声测试技术和超声波传播理论相结合的研究方法,分析不同高径比煤样的超声波传播特性。结果表明:在一定高径比范围内,超声波波速随着煤样高径比的增加呈现线性递减趋势且拟合度较高,纵波波速约为横波波速的1.60倍,且纵波波速对于煤样岩性特征敏感于横波波速;从试验数据和理论角度相互验证了超声波品质因子Q值随着煤样高径比的增加呈现线性递减趋势;通过从波速、品质因子和主频值3个方面综合分析,确定在实验室测试煤样声波特性时其高径比应≤2.0∶1。

关于钻芯法评定混凝土实体抗压强度的思考

本课题组一直持续对混凝土芯样的研究工作,获取了大量的研究数据,通过数据分析总结,得出芯样直径、高径比、取芯方向及端面平整度对抗压强度的影响结论,提出加大微小芯样或者短芯样的研究,更好地为工程质量建设服务。

不同测试方式下混凝土抗压强度对比试验研究

现场检测混凝土强度的推定值同时受到样本强度平均值和标准差的影响,而不同测试方式下样本强度标准差的差异很大。对立方体、圆柱体两种同条件养护试块和回弹法、钻芯法两种方法检测混凝土强度的平均值和标准差进行对比试验,同时研究了芯样直径、高径比、粗骨料表面积占比等因素对芯样强度平均值和标准差的影响。试验结果表明,与同条件养护立方体试块相比,芯样强度的平均值偏大,标准差略偏大;回弹强度的平均值偏小,标准差明显偏小;Ф150、Ф105、Ф75三种芯样中,相对于Ф105芯样,Ф150芯样的强度平均值偏小,而Ф75芯样的强度标准差偏大;小高径比芯样与标准芯样的强度平均值之间有较明确的换算关系,而前者的强度标准差略小于后者,故小高径比芯样仍有较大的利用价值;芯样强度标准差表现出随外露粗骨料尤其是大粒径粗骨料表面积占比增大而增大的趋势,这可以解释芯样强度标准差相对于立方体试块强度标准差偏大的原因。

对基桩抽芯检测中两个问题的探讨

行标《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 1006-2003)中对桩底持力层钻探的要求较为简单,同时,钻芯法中岩石芯样试件的制备,特别是芯样的直径及高径比一直是大家忽视的问题。本文对这两个问题进行了探讨,明确了基桩钻芯法对桩底持力层钻探的要求,尤其对岩溶地区的基桩钻芯提出了更高的要求。同时,借鉴其他行业规范,对芯样的直径及高径比提出了相对合理的标准。

非标准混凝土试样力学性能试验研究

我国现行标准规定混凝土抗压强度测试的标准试样为边长150 mm的立方体,在实际工程中存在由于难以获取标准试样,而只能以非标准混凝土试样进行强度检测的情况。通过对某工程在素混凝土桩上取得的非标准混凝土试样进行室内力学试验,结合内维尔公式和岩石尺寸修正系数公式,研究了非标准混凝土试样与150 mm标准立方体试样的强度转化关系,探究了在实际工程中不同公式换算混凝土强度的准确性。试验结果表明,对于高径比2∶1的非标准试样,由岩石尺寸修正系数公式换算的标准立方体抗压强度与实际测得的标准强度较为吻合;对于高径比1∶1的非标准试样,由岩石尺寸修正系数公式换算的标准立方体抗压强度与由内维尔公式换算的标准立方体抗压强度相差不大。