基于PZT阻抗法的混凝土强度检测试验研究

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众所周知,强度是混凝土最主要的指标之一,加强混凝土质量监控和检测,保证混凝土质量,是建筑工程管理中的重要环节。然而,由于传统的立方块抗压强度试验的局限性,人们需要不断研究在原位检测条件下混凝土强度的非破损检测新方法。同时,为了适应当今快速施工的需要,利用早期强度预测混凝土后期强度也成为国内外工程学术界关注的重要课题。本文首先概述了传统混凝土抗压强度检测方法的研究状况,并指出它们的不足和难以解决的问题,介绍了近年来混凝土抗压强度无损检测的新方法,论述了各种方法的国内外研究进展。随之介绍了PZT阻抗法用于结构强度检测的基本理论,论文最后给出了基于PZT阻抗法的28天龄期内混凝土立方块抗压强度检测试验及其分析结果,验证了PZT阻抗法应用于混凝土强度检测的可行性。试验结果表明:在混凝土28天龄期内,PZT电导纳频谱曲线的峰值出现明显的漂移;随着混凝土龄期的增长,压电导纳曲线逐渐向峰值频率增大的方向移动;在混凝土8天龄期内,压电导纳曲线移动幅度较大,8天以后移动幅度相对较小。混凝土试块28天龄期内压电导纳的变化规律与破坏试验得到的混凝土立方块抗压强度的变化规律是一致的。分别利用导纳的实部和虚部建立了量化评价指标—均方差根指数对混凝土龄期内压电导纳进行分析,分析结果也呈现出与混凝土抗压强度一致的变化趋势。作为一种新的检测方法,压电阻抗法还处于发展阶段,各项研究成果还不成熟,今后还需对压电阻抗法在其他类型混凝土以及在不同养护条件下的应用作更深入的研究。此外对将PZT埋入混凝土内部进行混凝土初凝前的强度监测作进一步的研究。
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