回弹控制

回弹控制（共12篇）

回弹控制 篇1

摘要：板料卸载后的回弹及翘曲变形对覆盖件的成形及焊装精度影响很大, 研究和总结回弹特征及其控制方法以及回弹面的补偿技术, 对于保证覆盖件成形模具设计和制造十分重要。本文结合多年的生产实践经验, 归纳总结了各类回弹现象及其切实可行的回弹抑制方法。

1前言

回弹是板材冲压成形过程的主要缺陷之一, 严重影响着成形件的成形质量和尺寸精度, 是实际工艺中很难有效克服的成形缺陷之一, 它不仅降低了产品质量和生产效率, 还制约了自动化装配生产线的实施, 是我国汽车制造工业中亟待解决的关键性问题。

从理论上说, 板材冲压成形过程可以被看作是板材经过塑性变形变为想要获得的形状的过程。然而实际上, 板料尺寸、材料特性和环境条件使冲压成形过程的预测性和可重复性变得困难。以韧性金属板材为主的冲压成形件从模具上取出后, 必然产生一定量的回弹。回弹是板材冲压成形的3种主要缺陷 (起皱、破裂和回弹) 中最难控制的一种, 因为它涉及到对回弹量的准确预示, 不同的材料和尺寸的零件其回弹规律大不相同, 单凭经验和工艺过程类比是很难进行准确的回弹补偿的, 这就使得一个模具设计的周期变长, 因此在板材冲压成形中回弹变形是使模具设计明显变复杂的一个基本参数。在大多数板材冲压成形中, 强烈的非线性变形过程致使板料产生很大的弹性应变能, 在模具与板料动态接触过程中存在于板料中的这种弹性应变能会随着接触压力的消除而自动释放掉, 回弹的驱动力一般是朝着板料原始形状变形。因此, 冲压成形中的最终产品形状不但依赖于凹模形状, 而且依赖于成形后存储在板料中的弹性应变能。弹性应变能与许多诸如材料特性、接触载荷等参数有关, 因此在成形过程中预测回弹变得很复杂, 这也就给那些必须精确评估回弹量的设计者提出了很重要的问题。

近40年来, 有许多研究人员一直在对回弹行为进行着研究, 并提出了很多解决方法和计算机仿真算法, 发表了大量相关论文。就有限元仿真方法而言, 在众多仿真算法模拟应用中, 采用显式算法模拟成形过程, 用隐式算法模拟回弹过程的方法最多;其次是冲压成形和卸载回弹过程都采用隐式算法。而G.Y.Li等学者提出一种新算法, 冲压成形和回弹过程全部采用显式算法。U.Abdelsalam等学者还提出了采用一步成形算法模拟冲压成形过程, 再用隐式算法计算卸载回弹过程, 并应用该算法模拟了3个复杂冲压件的卸载回弹过程, 这种算法的模拟精度虽然不高, 但计算速度很快, 可以为模具在设计阶段提供一个定性的参考方案。T.C.Hsu等学者采用隐式TL (Total Lagrangian) 算法, 引入Hill二次方屈服函数模拟了轴对称问题的冲压成形和回弹过程。M.Kawka等学者采用静态显式有限元 (实际上也是隐式算法) 算法软件ITAS3D模拟了轿车顶盖和轮毂的多阶段成形过程, 以及卸载回弹和切边回弹过程, 并与试验结果进行了比较。

以上这些对于回弹的研究只限于理论方面, 其与实际试验的对比验证还鲜有涉及。对于如何补偿所产生的回弹及所谓的回弹控制在试验方面的验证尤其对于新型的高强度材料研究甚少。本文将从这方面着手进行回弹控制的研究。

事实上, 克服回弹缺陷的方法有很多。一是要在工艺条件允许的前提下, 设法将回弹控制在尽可能小的范围内;二是如果实在回弹量很大且难以控制 (如轻量化的高强钢板成形回弹问题) , 就必须借助于计算机仿真和试验相结合的办法, 通过回弹补偿技术重新构造加工型面, 以确保加工精度。此外, 温控成形技术也是有效抑制甚至消除回弹的有效方法之一。本文主要介绍减小回弹的控制技术。

2回弹控制技术

为了避免回弹补偿带来的冲压模面设计的困难, 对于许多成形问题, 首先希望利用回弹的控制技术来尽可能地消除回弹。在本文中, 首先分门别类地介绍回弹特性和控制方法。

所有由弯曲产生变形的金属板材成形过程的表征是, 由弹塑性材料特性引起的板材厚度方向不均匀的位移分布而导致回弹现象的产生。当某一冲压件成形完毕, 即在成形步骤的结尾, 板材体积内存在着残余应力, 这些残余应力与工具的接触力相平衡。当工具被释放, 就是把成形件从模具上卸下时, 板材将寻找新的平衡位置, 局部残余应力被释放, 导致成形件的最终尺寸与预期值存在一定的偏差, 即回弹现象的产生。也就是说, 回弹主要是由于弯曲部位外侧 (拉伸) 和内侧 (收缩) 的应力差而引起的。因此, 为了减少弯曲变形的回弹, 可以考虑给弯曲部位施加外力以消除应力差。但是, 因产品形状和模具结构等而采取的方法有所不同。图1a给出板材拉伸卸载的应力应变曲线, 图1b给出板材弯曲后的卸载回弹特征。

为了减小弯曲变形产生的回弹, 应该在工艺条件允许的前提下, 尽可能选择屈服应力小的材料。高强度钢板的屈服应力明显高于普通金属板材, 这类材料的回弹量往往很大。成形板材的厚度对弯曲回弹影响也很大, 通常, 板越厚, 回弹量越小。此外, 工具角部的弯曲半径对回弹影响也不可忽视, 弯曲半径越小, 成形卸载后的回弹量越小。因此, 在板材可成形性允许条件下, 应尽可能减小模角半径。

下面针对不同的回弹机制, 介绍几种抑制回弹的具体方法和策略。

2.1局部压缩减小回弹方法

如图2, 利用压缩工艺在弯曲部位压缩板料外侧 (将板料在该部位压缩到大约使厚度减小5%~3 0%) , 且不让弯曲内侧变化。这种“局部压缩”的工艺策略是利用了弯曲部位压缩板料外侧减薄导致板料局部强度降低的有利因素。

a部分 (外侧弯曲R) 不可与弯曲内侧的弯曲R同心, 由于外侧与内侧的弯曲半径不同心且有所稍稍偏移, 有利于外侧部分压缩板料减薄。如果偏移过大, 会发生不该产生的变形 (如图2c) 。

2.2一道工序分2段弯曲方法

如图3, 将一次拉延弯曲成形分成2段弯曲成形, 以此消除回弹。第一段弯曲采用大间隙 (板厚1.15~1.3倍) 加工。由于间隙大, 板料倾斜, 模具的弯曲半径也大, 使板料大致弯曲。第二阶段的弯曲是将第一段弯曲的大弯曲半径R整形到小弯曲半径r。第一阶段变形的间隙要从最初的小间隙开始调整, 根据控制回弹的效果而逐步放大。

预测在第二阶段弯曲变形时, 由于采用小间隙容易产生“拉毛现象” (模具磨损而导致制件拉毛) , 为了消除“制件拉毛”, 模具的凹模有时需要采用表面硬化处理。

2.3内侧圆角R硬化方法

如图4, 从弯曲部位的内侧进行压缩, 以消除回弹。在板材U形弯曲时, 由于有两侧对称弯曲, 采用这种方法效果比较好。L形弯曲时, 一般面部分的材料压料力变弱, 有时会产生尺寸变差。从形状判断, 弯曲部位压力弱。对于既要保证强度又要具有弹性的成形件产品不适用。

另外, 还可以变化S (圆角R处的厚度变化量) 的尺寸来调整回弹量。往往由于压缩圆角R使得翼面长度而稍微变化, 对于翼面高度容差小的产品, 有时需要展开长度的补偿。

2.4硬化加工法

如图5, 使弯曲工具的侧壁翘曲, 在钢板上留下硬化筋 (TYPE-A~C) 的痕迹。

硬化筋要用在非变薄面上, 注意打痕。由于硬化筋会划伤产品, 因此要根据产品注意选择。这种回弹抑制方法对于越厚的板材效果越好。

2.5变整体拉延成形为部分弯曲成形的回弹控制方法

如图6, 把整体拉延成形 (设整体拉延深度为90 mm) 的A部 (设为60 mm) 采用弯曲成形, 消除板外侧和内侧的应力差, 剩余30 mm凹模的B部, 再通过拉延成形以减少回弹。

这种方法对于二维形状简单的产品有效, 对于三维形状的复杂产品有时会产生不合格的效果, 要注意选择产品。

2.6消除残余应力方法

如图7, 拉延成形时在工具的表面增加局部的凸包形状 (圆形凸包) , 在后道工序时再消除增加的形状, 使材

料内的残留应力平衡发生变化, 以消除回弹。

2.7加强筋冻结形状方法

如图8, 不改变原产品功能的前提下, 改变产品形状, 增加加强筋, 可以控制和改善回弹。

2.8负回弹方法

如图9, 在加工工具表面时, 设法使板料产生负向回弹。上模返回后, 制件回弹, 通过负回弹和回弹而达到要求的产品形状。

2.9淬火、回火抑制回弹方法

如图0, 对板料的弯曲部位进行局部的淬火和回火处理, 降低屈服点, 进而达到消除回弹之目的。

2.0冻结形状技术

如图a, 板料弯曲变形没有达到正确的曲率, 外侧产生拉应力

变平回弹, 在边缘里面部位产生皱纹, 这是由于弧长a和弧长b (如图

b) 之间的长度差而造成的。

如图b, 由于弧长b比弧长a更短, 进而产生堆料 (边缘部) 产生皱纹;弧长a产生拉应力而变平。

为了消除这种现象, 可以考虑设法消除弧长a和弧长b的长度差, 如图c, 追加使弧长一致的形状筋是比较有效的。

2.11焊接工序配合消除回弹技术

如图2, 利用焊接工序消除回弹影响, 首先要求焊接工序指定出点焊顺序, 目的是保证有回弹或者回弹量大的部位先焊。此外, 在焊接工序中要追加强制夹紧及克服回弹的强制加强板。

上述回弹控制的成形加工方法基本上能够处理相对简单覆盖件回弹模面设计问题。但是对于复杂成形覆盖件, 特别是新型轻量化板材如高强钢板, 屈服极限远远高于普通金属板材。由于回弹与翘曲量很大, 常规的回弹控制技术往往难于消除回弹以及回弹带来的制造误差。基于回弹仿真和试验相结合的回弹加工型面的补偿技术将是未来从根本上解决回弹控制和加工精度问题的重要途径。A&MT

回弹控制 篇2

桃源县建设工程质量检测站：

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现申请对砼结构工程进行回弹检测。

湖南华厦建筑有限责任公司

冷弯型钢回弹有限元模拟 篇3

关键词：冷弯成型；ANSYS；回弹模拟

冷弯型钢是一种截面合理、强度高、重量轻、金属利用率高的高效能型材。随着我国经济的迅速发展，市场对型钢的要求不断提高，在生产中外观精美、性能优良的冷弯型钢受到越来越广泛的应用。冷弯成型是一个弹塑性变形的过程，在坯料与轧辊脱离接触后，坯料会向着与弯曲相反的方向变形，造成型钢断面与孔型不相符，这个过程称之为回弹[1]。回弹是一种高度非线性过程，这就使得坯料的一次性弯曲角越大，储存在弯曲角中的弹性应力也就越大。

1.板料冷弯成型回弹模拟计算

利用ANSYS/LS-DYNA显示—隐式序列求解此问题，首先用ANSYS/LS-DYNA模拟动态成型过程，然后将变形后的几何形状和应力输入到ANSYS隐式分析中，并对其设定合理的变形条件对回弹变形模拟计算。进行回弹计算需要进行9个基本步骤：

（1）求解分析显示部分。

（2）修改隐式分析的作业名。在隐式分析时为了不覆盖已分析好的显示结果，需要对隐式分析的作业名重新定义。

（3）关闭单元的形状检查。回弹隐式分析也属于大变形计算，为了保证计算过程中的收敛性，需要关闭单元的形状检查。

（4）转换单元类型。从显示分析到隐式分析，需要将壳163单元转换为壳181单元。

（5）修改单元的几何形状。为了将显示分析所得的板料变形形状传给隐式分析，要对型钢的形状进行更新。

（6）移走不需要的单元。回弹分析是针对坯料的计算，则对于显示分析中的轧辊、导位需要移走，否则可能会引起不收敛。

（7）重新定义边界条件。在显示分析过程中，坯料不需要约束，然而在隐式分析中，为了避免坯料不必要的刚性运动，需要重新定义边界条件。

（8）输入应力。在隐式分析之前还需要将显示分析结果的应力和壳单元的厚度输入进去。

（9）最后进行隐式求解器，打开非线性开关，然后对其进行求解[2、3]。

2.板料回弹的有限元模拟

通过有限元软件ANSYS的隐式计算，在型钢成型过程中，取其中某道次的回弹进行分析，未发生回弹和发生回弹后的等效应力图如图1、2所示。

由图可知在显示动力学分析中所储存的弹性势能在隐式分析中得以释放，并且其弹性势能主要集中在密封槽的弯曲角处，在弹性应力释放之后，弯曲角处的等效应力明显变小。

图中的虚线表示未发生回弹时型钢的形状，从图2可以看出型钢密封槽的左翼缘向外侧回弹，其回弹量自约束处向自由端逐渐增大，但密封槽的右翼缘则不同，相比较回弹之前，右翼则出现了向内回弹的结果，这种情况一是由于型钢的成型断面复杂，残余应力的分布规律也极为不均，致使其型钢的回弹结果不能仅通过简单的弹性力学就能得出，还需要几何力学、材料力学等对其进行分析；其二是在成型过程中型钢还存在着残余扭转力矩使型钢的某些部位发生了扭转，这也是造成这种现象的原因。

由以上四个图可以看出型钢在总的回弹位移图上的回弹量最大，在密封槽翼缘上的回弹量经换算后可知，在弯曲角为90°时，弯曲角为3.18°。但在实际中其回弹量一般可达9°。由此可知，计算模拟结果与实际有较大的差异，其原因一般归结为一下几个方面：

（1）回弹是在显示计算完成之后进行的，而在显示计算中所产生的误差将会全部累积起来并作用到后续阶段的回弹计算中。正是由于这个原因，隐式回弹计算在很大程度上依赖于前面的显示模拟结果。然而在显示分析阶段，尤其对于双层大变形弯曲，每道次弯曲角可达30°，其非线性程度极高，计算所产生的误差也比较大，而且在仿真过程中为了提高计算效率，提高了板带成型速度，模拟结果与真实成型结果有所差异，在模拟过程中还存在沙漏对成型精度的影响，种种原因都限制了后续回弹模拟准确性的提高。

（2）在有限元分析中单元的质量和尺寸对成型精度的影响也不容小视。在成型过程中若单元发生了一定程度的畸变，则在后续的成型道次中，这些单元就不能很好的反应成型的准确性。另外如果单元的尺寸过大会使模拟过程计算精度偏低，弯曲角处的单元更是不能真实的反应变形情况，若是单元尺寸过小又会造成单元计算累积误差的增大。除此之外单元本身内部的计算方法对回弹的精度也有一定影响。

（3）在回弹分析中所采用的隐式迭代法所迭代出来的结果与真实回弹结果存在一定的误差。虽然在隐式分析中重新定义了边界条件，但板料依旧存在着运动波动，也就是存在着运动加速度，这就会对回弹计算的准确性产生一个影响。

3.小结

型钢的弹性回复与两个因素有关：孔型的轮廓形状以及储存在弯曲角部位的弹性总能。本文通过对型钢成型过程中某道次做了回弹模拟，并对模拟结果进行了分析，最后对回弹的结果与真实结果间存在的差异做了论述，分析了造成这种现象的原因。

参考文献：

[1]郑军兴，张曙红.冷弯成型回弹有限元模拟研究[J].山西建筑，2006，32（17）：147-148.

[2]崔高健，陈嘉鹏.各向异性屈服准则对不锈钢板冷弯成型回弹模拟的影响[J]. 塑性工程学报，2008，15（5）：87-90.

汽车冲压件回弹控制方法 篇4

关键词：冲压件,回弹,控制

1 回弹缺陷分类

影响车身装配常见的回弹缺陷归纳为以下几类, 如表1。

2 影响回弹的主要因素

2.1 材料性能

在弹性阶段内, 材料的屈服极限越高, 弹性模量越大, 其加工硬化现象越严重, 弯曲变形的回弹也越大;反之, 则抵抗弹性变形的能力越强, 回弹值越小。

2.2 相对弯曲半径

相对弯曲半径越小, 其回弹值越小;反之, 则回弹值越大。这就是曲率半径很大的工件不易弯曲成形的原因。

2.3 弯曲中心角

弯曲中心角α值越大, 表示变形区的长度越长, 回弹累积值越大, 造成回弹现象越严重, 但对曲率半径的回弹没有影响。

2.4 模具间隙研配情况

模具的相对工作部分之间都有1倍料厚的间隙, 其间容纳产品。模具加工完毕都要对局部进行研配, 以更好地实现材料流动。对于弯曲模具而言, 其工作部位间隙越大, 回弹越严重;如果板料厚度允差越大, 回弹值越不稳定, 就越不好确定模具合理间隙。

2.5 零件形状

不同零件形状对回弹的影响差距很大, 如U型件的回弹由于两边互受牵制而小于V型件。形状复杂的弯曲件一次弯曲成形时, 由于其各部分相互牵制以及弯曲件表面与模具表面之间的摩擦影响, 改变了弯曲件各部分的应力状态 (一般可以增大弯曲变形区的拉应力) , 因而影响回弹量。如果再增加一次整形就好多了。

2.6 成形方式

零件的弯曲方式严重制约着其回弹值。通常, 校正弯曲要比自由弯曲的回弹效果好。同一制件若要达到同样效果, 采用校正弯曲需要的校正力比自由弯曲需要弯曲力大得多。如果采用两种方式对其施加相同的力, 最终得到变形区的应力应变状态与自由弯曲时的结果也不相同。

校正弯曲时的校正力越大, 其回弹越小, 因为极大的校正弯曲力迫使变形区内、外侧均产生切向拉应变, 导致内、外侧纤维都被拉长, 达到其成形效果。卸载后, 变形区内、外侧都因弹性恢复而缩短, 因内侧回弹方向与外侧相反, 使零件向外的回弹趋势相互得到一定程度的缓解甚至消除。例如, V型零件校正弯曲时, 相对弯曲半径小于0.2～0.3, 则回弹量△α可能为零或负角。

3 回弹控制方法

在所有弹塑性金属板材弯曲成形过程中, 在弯曲变形区沿板厚方向均存在不均匀的应变分布, 从而导致不均匀应力的产生。当某一冲压件成形完毕, 板材体积内存在残余应力, 在零件脱模前这些不均匀应力与模具的接触力相平衡;当板材脱模后将寻找新的力的平衡, 局部残余应力被释放, 导致成形件的最终尺寸与模具形状尺寸存在一定的偏差, 即出现回弹现象, 如图1。

为减小弯曲变形产生的回弹, 应该在满足产品强度的条件下, 尽可能选择屈服应力小的材料。高强度钢板的屈服应力远高于普通金属板材, 回弹量也会很大;板材的厚度对弯曲回弹影响也很大, 通常是板料越厚, 回弹量越小;工作部位的弯曲半径对回弹影响也不可忽视, 弯曲半径越小成形卸载后的回弹量越小。因此, 在板材可成形性允许条件下, 应尽可能减小弯曲半径值。

3.1 弯曲部位圆角R整形

采用整形方法直接改善弯曲部位应力达到减小回弹的方法称为弯曲部位圆角R整形法 (图2) 。通过R部位整形, 可以改变弯曲部位外侧和内侧应力的分布区域, 减小弯曲外部的拉应力区域, 当R圆角值调整到一定时达到塑性变形, 当弯曲内部应力大于外部应力时甚至出现负回弹。产品设计时, 弯曲部位R值应尽量在8 mm以下。使用弯曲部位R整形方法时, Ra和Rb差值一般应小于3 mm, 否则会影响冲压件精度。

3.2 一道工序分2段弯曲

将一次弯曲成形分成2段弯曲成形, 以此消除回弹。第一段的弯曲采用大间隙 (一般取1.15～1.3倍料厚) 加工, 因间隙大, 板料倾斜, 模具的弯曲半径也大, 使板料大致弯曲;第二段的弯曲是将第一段弯曲的大弯曲半径值整形到小弯曲半径值 (如图3) 。

第一阶段变形的间隙要从最初的小间隙开始调整, 根据第二阶段控制回弹的效果而逐步放大。在第二阶段弯曲变形时, 由于采用小间隙易使模具磨损而导致出现制件拉毛的问题, 为了消除“制件拉毛”, 模具的凹模需进行表面硬化处理。

3.3 内侧圆角硬化

采用内侧圆角硬化的方法从弯曲部位的内侧进行压缩, 以消除回弹。在板材U型弯曲时, 由于有两侧对称弯曲, 采用这种方法效果比较好。板材L型弯曲时, L型弯曲时水平部分材料的压料力变弱, 产品会产生尺寸变化, 从形状判断, 弯曲部位压力弱。对于既要保证强度又要具有弹性的成形件产品, 该方法不适用。

另外, 还可以变化S (圆角R处的厚度变化量) 的尺寸来调整回弹量 (如图4) 。往往由于压缩圆角而使得翼面长度稍微变化, 对于翼面高度容差小的产品, 有时需要展开长度的补偿。

3.4 成形硬化

使弯曲工具的侧壁翘曲, 在钢板上留下硬化痕迹 (如图5) 的方法称为成形硬化加工法。硬化筋会划伤产品, 因此要根据产品特点注意选择, 硬化痕迹一般用在非变薄面上。这种回弹抑制方法对于越厚的板材效果越好。

3.5 两次成形控制回弹

通过两次成形消除板内、外侧的应力的方法如图6所示。两次成形后的冲压件内应力小, 品质稳定, 但是该方法会使模具工序增多, 制造成本增加。

3.6 消除残余应力

消除残余应力的方法是, 拉延成形时在工具的表面增加局部的凸包形状, 在后道工序时再消除增加的形状 (如图7) , 使材料内的残留应力平衡发生变化, 从而消除回弹。

3.7 增加防回弹筋

不改变原产品功能的前提下, 通过增加防回弹筋改变产品形状, 提高弯曲部位的强度 (如图8) , 实现控制和改善回弹。

3.8 负回弹

通过对加工工具表面进行特殊处理, 使板料产生负回弹。上模返回后制件回弹, 通过负回弹和回弹达到要求的产品形状 (如图9) 。

3.9 C型面回冲

在“几”型高强度钢板成形时, 采用C型面回冲加工方法能有效减小回弹量。在第一次成形后, “几”型板高度为a1、宽度为b1;第二次成形后, “几”型板高度为a2、宽度为b2。回冲量等于a1-a2。第二次成形为回冲翻边工序。二次成形后, b1

4 案例

下面介绍公司某车型防撞梁采用冷冲压工艺解决回弹的过程。

4.1 零件

如图11, 防撞梁内板采用DOCOL 860高强度板, 安装要求较高, 制件回弹很难控制。

4.2 冲压工艺方案

对零件形状特征及材质进行分析后, 决定采用工艺方案为首序拉延, 共用4道工序完成冲压全过程, 分别为OP10 DR→OP20 TR/PI→OP30 FL/RST→OP40PI/CPI/CUT。图12为拉延工序的工具体。

4.3 存在问题

零件回弹严重, 高度方向最大回弹15 mm, 宽度方向最大回弹7 mm, 如图13。

4.4 原因

此制件材料为瑞典进口的DOCOL 860, 抗拉强度大于800 MPa。冲压工艺设计时按照普通制件进行了回弹补偿, 制造过程也未采用控制回弹的方法, 终因回弹补偿过小制件严重回弹。

4.5 解决方案

采用CAE分析对比实际零件回弹情况, 经模拟分析定出回弹补偿为长度方向15 mm、宽度方向补偿7 mm (如图14) ;同时, 用研配的方法改善模具间隙, 宽度方向凸模R角在整形工序做适当减小处理。

4.6 效果验证

采用回弹补偿法对模具整改后, 回弹量仅有2mm (如图15) , 通过进一步调整后达到设计要求, 实际装配验证各项尺寸均满足使用要求。

参考文献

[1]黄智, 等.自适应模糊神经网络在板料弯曲回弹预测中的应用[J].计算机仿真, 2003, (11) .

[2]薛松, 等.保险杠内板成形回弹模拟分析及工艺控制[J].CMET.锻压装备与制造技术, 2005, (4) .

[3]钟志华, 等.汽车车身冲压工艺与模具关键技术研究[J].机械工程学报, 2003, 39, (12) :5.

[4]崔令江.汽车覆盖件冲压成形技术[M].北京:机械工业出版社.2003, (5) .

[5]卫原平, 等.板料成形CAD/CAE系统集成的关键技术.中国机械工程学会锻压学会第五届冲压学术年论文集.南昌:1996.

《回弹力》读后感：释怀 篇5

原创： 王菁 翟光军心理工作室

温馨提示：《回弹力》是翟光军家庭教育读书会第6本读物，作者系翟光军家庭教育读书会成员之一。

自古都说父母是孩子最好的老师，孩子是父母的镜子。在一个什么样的家庭环境中长大，会直接影响孩子的一生。你是什么样的父母，孩子长大以后也大多是什么样的。你和爱人的相处模式，也是以后孩子成家之后的相处模式。因此，你想让孩子将来成为什么样的人，首先我们作为父母的要努力做到。你温暖，他就善良；你暴躁，他就臭脾气；你爱人，他也就有爱……在家爸爸妈妈的相处模式会对孩子的性格造成极大的影响，从小的耳濡目染会让他对以后自己的人生早早的定下方向，所以，最好的家庭教育就是：爸爸爱妈妈，妈妈爱爸爸。

因为我小时候的童年经历，所以我在和我老公结婚之后就约法三章过：无论我们两个人怎么不开心，不愉快……绝对不允许当着孩子面大吵大闹，有什么矛盾等我们两个人独处时自行解决沟通。也不许轻易说离婚和回娘家……有空就要多带着孩子和老人出去走走逛逛，一起享受天伦之乐，让孩子知道，他是生活在一个充满爱的大家庭，让他永远保持一颗善良的爱人之心。

今天读了第一章，就让我想到了我的童年。我的童年应该是分为两部，一个是我记忆深处最最开心快乐幸福的童年，虽然短暂，但是是支撑我走过所有不开心的童年生活的支撑。我们童年一开始是非常的幸福和温馨，我有一个贤惠的妈妈，烧的一手好菜，把家里打理的井井有条，有一个爱我的爸爸。爸爸是做采购的，见过很多世面，也喜欢读书，他经常带着我和妈妈一起出去旅行，会跟我说很多典故和故事，我在小学时我的成绩永远都排在班级前五名……那时我们家是个人人羡慕的家庭。但是这种幸福在我爸爸开饭店之后就戛然而止。爸爸做生意以后我就感觉我没有了爸爸，再也不能一家三口出去玩了，我就直接被交给了家教老师，妈妈的笑容也越来越少…从此我的童年就变成了灰色。所以自从我有了儿子以后，我就想把我童年缺失的快乐和幸福弥补在他的身上。只要他想要的我就尽力满足他，我老公因为是老来得子的缘故，也格外喜爱这个儿子，所以一有空他就陪着儿子和我，把他遗失在大儿子身上的父爱全部弥补在小儿子身上。我努力经营着我们这个幸福美满，充满爱的家庭。就是想尽力弥补我们心底曾经缺失的东西。

以前我一直就困扰在我自己不开心灰色的童年，怨恨爸爸，妈妈，但我始终没有告诉他们，我就一个人默默的忍，默默的把我所有的不开心都藏在我心里最深处，不要再提，不愿想起（我这个一有不开心我喜欢自己默默承受和消化，然后自己藏在自己的内心深处）这么多年了，我也一直没有释怀过，但是看了这本书以后，我突然觉得我豁然想通了这什么，跟这些不开心的往事相比，最起码我还有过一段开心快乐的童年，总比没有强，多想想开心快乐。再说拥有快乐的童年，永远不嫌晚。我曾经缺失的美好童年可以在我儿子身上找补回来。我曾经经历的不开心，我不会让这个发生在我儿子身上。而且我现在拥有的是比童年更多的爱，父母的养育之恩，家人的关怀之爱，朋友间的友爱，老公对的包容之爱，孩子对我满满的爱…我现在是幸福的，一切向前看，过好我现在小日子。以前的所有，过去了就过去了，那又怎样？过好当下，做最真的自已。为了我自己，爱我的人好好生活，好好爱人。

今天一打开书，书上的第一段话我就很有感触“我见到过这个世界最黑暗的一面，这些经历让我愈加强大。我比那些只经历过快乐的人更懂得生活。”是的，每个人的人生道路的不同，一路上都要经历坎坷，没有什么一帆风顺……人只有经历了磨难和艰辛，才能更加珍惜现在所拥有的，才能更好的好好生活。人往往受点挫折和磨难是好事，可以在挫折更好的成长。人不经历风雨，何来彩虹。我们曾经受过的苦难和挫折对我们以后的成长来说，都是宝贵的经验财富。在对我们教育小孩来说，也是很好的经验之谈。人生的经历不管苦难和幸福都是生活必须经历的一个过程，时间可以冲淡一切，也可以带走和抹平一切。只要做好自己，好好生活，以一颗爱人向善的心来过好自己的日子。一切从心出发，无愧于心。

看了这最后的问答录，让我想了很多……事情的本身何为对，何为错……往往任何事都是两个极端，不是对就是错，重要的不是发生了什么，而是你对这件事的看法。

每个人都是平等的，唯一的。每个人的成长也是唯一的，无法去复制的。每个人，无论是小孩子还是成年人，都渴望被爱，被关照和被珍视。这种爱不光来自于父母和亲人，(网)也可能来自于身边的任何人。因此我觉得我们要以一个积极向善的爱人之心来生活。要去勇于表达自己的爱，不要把对他人的爱隐藏起来，要善于跟对方表达自己的爱，让他人感受到来自于你的爱。

在我们的思维当中，觉得父母离婚对于孩子是弊大于利，往往很多为了孩子，夫妻俩貌似神合的生活在一起。其实我一直认为这种观念是错误的，其实这样勉强的两个人生活在一起对孩子的伤害更大。孩子的成长应该是生活在一种爸爸爱妈妈，妈妈爱爸爸的幸福环境里。而不是生活在一种父母之间没有了爱，只有彼此指责，彼此吵架，彼此不开心……那些虚伪的为了孩子而在一起搭伙过日子的环境中生活。其实这样对孩子的成长更不利，包括对孩子以后的人生观都会有影响，而且这种影响是一辈子的。敢问那个小孩不希望他的父母可以开开心心的生活呢？请那些口口声声说为了孩子而勉强搭伙过日子的父母，不要把这种不离婚的借口转嫁的孩子身上。为了孩子要么夫妻之间相亲相爱好好过日子，要不就彼此好聚好散，各自珍重寻找自己的幸福生活。不要把自己维持痛苦的婚姻的借口强加到孩子身上。

回弹法检测混凝土的影响因素 篇6

关键词：碳化深度；回弹值；抗压强度；混凝土

混凝土无损检测技术，是在不破坏结构构件的前提下，直接从结构物上测试，推定混凝土强度或缺陷以及钢筋位置，可对混凝土结构进行重复测试，它既适用于工程建设过程中混凝土质量监测，又适用于工程竣工验收和建筑物使用期间混凝土质量检定[1]。用回弹法检测混凝土抗压强度，设备简单、操作方便、测试迅速，经济合理，且不破坏混凝土的正常使用，故在各种工程中直接测定中使用较多。

回弹仪检测混凝土强度的原理和方法

由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间存在某种相关关系。回弹法的原理就是根据混凝土结构表面约6mm厚度范围的弹塑性能，回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上，其回弹高度（通过回弹仪读得回弹值）与混凝土表面硬度成一定的比例关系，间接推定混凝土的表面强度，采用回弹仪所测得的回弹值一般就是混凝土表面层2cm～3cm的值，一般把构件竖向侧面的混凝土表面强度与内部看作一致，从而推导出混凝土的强度值。因此，混凝土构件的表面状态直接影响推定值的准确性和合理性。而水泥经水化游离出大约35%的氢氧化钙，它对混凝土的硬化起了重大的作用，而已经硬化的混凝土表面受到二氧化碳的作用，使氢氧化钙逐渐变化，生成硬度较高的碳酸钙，即发生混凝土的碳化现象，它对回弹法测强有显著的影响。

回弹法所用的测区选定采用抽检的方法，在0.4m2范围内测点均匀分布。所选测区相对平整和清洁，不存在蜂窝和麻面，也没有裂缝、裂纹、剥落，层裂等现象。按照利用回弹仪进行检测的规范，在每一个检测区测取16个回弹值，每一读数都精确到1，测点间距不小于20mm，测点距构件边缘不小于30mm，在检测时，回弹仪的轴线始终垂直于被检测区的测点所在面[3]。然后通过回弹值查表得出强度，再算出强度推定值。

影响回弹法准确度的因素较多，主观因素如操作方法、仪器性能，客观因素如混凝土所用的原材料，其成型工艺，气候条件等。为此，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正，用回弹法检测前，应全面、正确了解被测结构的情况，如混凝土设计参数、混凝土实际所用混合物材料、结构名称、结构形式等。

1.浇注所用的混凝土原材料

原材料是否对对回弹法测强有影响，还存在争议。有一种观点认为，只要考虑了碳化深度的影响，可以不考虑水泥品种的影响。但笔者在多个工地测量过程中发现，由于近几年大矿渣硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的大量应用，实际上2个月左右用矿渣水泥和复合水泥的混凝土构件其碳化深度都达到2mm,然后一修正，回弹法测定的推导值就比同条件试件抗压和抽芯试件的抗压强度都要小。另外一点就是，最近粉煤灰在混凝土中的大量应用，总所周知，碳化深度的原理是酚酞遇碱变红色，而水泥水化有氢氧化钙生成，表面接触空气时间长，氢氧化钙会与空气中二氧化钙发生化学反应，碳化深度就是测量没与二氧化碳发生化学反应的有氢氧化钙的深度，但是，掺加了粉煤灰的混凝土，一方面，水泥含量变少，令一方面，粉煤灰会与氢氧化钙反应，进一步降低氢氧化钙的含量，这样测量碳化深度的时候就会产生问题，以为没有显示红色就是碳化了，人为的增加了碳化深度，由于碳化修正的原因，往往回弹的数值都比抽芯或试块抗压强度的数值小，这个要注意。正好最近笔者做了组统计，一批用复合硅酸盐水泥搅拌C30混凝土共38组标准试块，龄期为28天，碳化深度取值为1mm,通过回弹此38组试块，再把此38组试块压碎取得抗压强度，然后去工程现场回弹相对应的20个混凝土构件，得出一组数据如下:

通过此表我們可以看出，此工程构件回弹推定值的数值只是标准试块强度值的89%，而回弹此试块的强度推定值也只是标准试块强度的91%，但是如果碳化深度取值为0的话，其回弹结果就和抗压强度结果相差不大，希望这些数据对大家有些借鉴意义。因此，我们需要尽量建立地区混凝土侧强曲线来计算回弹强度测定值，笔者建议，测强曲线可以由当地建设主管部门或者协会组织各有资质试验室以比对形式来建立。回弹法检测混凝土的龄期为7d～1000d，不适用于表层及内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土构件和特种成型工艺制作的混凝土的检测【2】。

2.混凝土表面缺陷和环境

根据检测经验，构件混凝土局部表面偶尔出现异常状态，强度异常低，在分析排除施工或材料异常的情况下，应考虑存在混凝土表面与内部强度差异较大的可能。造成表面强度局部异常的常见原因有施工振捣过甚，表面离析，砂浆层太厚，局部混凝土表面潮湿软化，构件表面粗糙，检测前未按要求认真打磨等操作失误或测区划分错误。混凝土表层强度几乎不影响构件的承载力和刚度，因此若仍按规程以测区强度最小值来推定，必然过于保守，可能导致错误决策，故有必要先进行异常值的判断，当判定属于数据异常时，有条件的可采取钻芯法进一步检测。

参考文献

[1]国家建筑工程质量监督检验中心主编.混凝土无损检测技术[M].北京：中国建材工业出版社，1996.

浅谈湿喷混凝土强度与回弹量控制 篇7

1 原材料及其配合比的选择

1.1 原材料

1) 水泥。

喷射混凝土的质量与水泥品种、强度等级有密切关系, 一般来说水泥中C3S含量高, 石膏掺量少, 水泥颗粒细, 则速凝, 早期效果好, 后期强度亦高。因此, 喷射混凝土施工宜采用不低于P.O42.5级普通硅酸盐水泥, 同时要考虑水泥与速凝剂的相容性问题, 水泥选择不当可能造成急凝或凝结时间慢, 初凝和终凝间隔时间长等不利因素而增大回弹量。选用P.O42.5秦岭牌普通硅酸盐水泥, 与速凝剂的相容性好, 能速凝, 后期强度损失小。

2) 砂。

喷射混凝土用砂宜选择中粗砂, 细度模数宜大于2.5。因砂子过细, 混凝土干缩性大;砂子过粗, 则会增加回弹。终南山公路隧道选用西安草滩砂, 砂子细度模数2.7, 含泥量1.5%, 颗粒级配满足表1要求。

3) 爪米石。

卵石或碎石均可, 但以卵石为好。虽然卵石对设备及管路磨蚀小, 碎石因针片状含量多而引起管路堵塞。但终南山公路隧道位于秦岭山脉中, 碎石资源丰富, 满足要求的卵石奇缺, 仍采用碎石作为喷混凝土粗骨料。在施工中采用颚式破碎机进行破碎, 经筛分选用最大粒径不大于15 mm的碎石作为喷混凝土粗骨料, 其母材强度108.2 MPa, 石粉含量0.3%, 孔隙率41%, 爪米石子级配满足表2规定。

4) 水。

喷射混凝土用水要求与普通混凝土相同, 不得使用污水、pH<4的酸性水、含硫酸盐量按SO4计超过水重1%的水。在终南山公路隧道施工中采用石砭峪河中的河水, 该河水为地下水和雨水汇集而成, pH=7.5满足喷射混凝土用水要求。

5) 速凝剂。

速凝剂的掺量应通过试验确定, 为确定最优掺量, 可采用优选法对外加剂的掺量进行优化, 具体方法如下。设:

其中, u为速凝剂掺量;m为速凝剂掺量的下限;n为速凝剂掺量的上限;m, n可按厂家推荐的数值或根据经验确定。

根据优选法相似性与对称性的原理进行以下优化。

第一步, 以u=0.618为基点, 在u=0～0.618之间和u=0.618～1之间重新进行黄金分割, 这样便得到0.236, 0.382, 0.618, 0.764, 0.854五点, 取上述五点所对应的外加剂掺量进行对比试验, 并比较试验结果, 按以下原则确定最优区间:a.若0.236点最佳, 则最优区间为 (0～0.382) ;b.若0.382点最佳, 则最优区间为 (0.236～0.618) ;c.若0.618点最佳, 则最优区间为 (0.382～0.764) ;d.若0.764点最佳, 则最优区间为 (0.618～0.854) ;e.若0.854点最佳, 则最优区间为 (0.764～1) 。

第二步, 取第一步确定的最优区间中0.618点和0.382点继续进行优化对比。此时m, n取值为新区间的下限值和上限值, 并将试验结果与第一轮得到的最优方案进行比较, 取最优结果。一般进行两轮优化即可。通过计算和试喷确定速凝剂掺量为4%时效果最佳, 其初凝时间3′20″, 终凝6′07″, 满足喷混凝土施工规范要求。

速凝剂掺量过高或过低都会造成喷射混凝土回弹量的增加, 速凝剂过少时, 混凝土终凝时间过长, 强度增长不足, 之后喷射的混凝土会吹掉之前还没有终凝的混凝土造成回弹;反之, 速凝剂过多若超过8%～10%时, 喷射混凝土急剧终凝形成坚硬表面, 从而导致更多的骨料回弹。另外, 还要根据混凝土坍落度的不同调整速凝剂的掺量, 坍落度小时速凝剂掺量减少, 坍落度大时速凝剂掺量增加。

1.2 配合比的选择

1) 水灰比。对湿喷混凝土, 水灰比过大, 速凝效果愈差, 回弹量增大, 混凝土强度偏低;水灰比小, 施工喷射困难, 水泥水化不充分, 强度较低, 回弹增大。通过C/W=0.4～5.0进行试喷, C/W=0.45效果最好。但偏离0.4～5.0这一范围, 不仅降低喷射混凝土强度, 也要增加回弹损失。2) 砂率。砂率, 即砂子在整个骨料中所占的百分率对喷射混凝土施工性能的影响, 综合权衡砂率大小所带来的利弊, 喷射混凝土拌合料的砂率以50%～60%为好。砂率对喷射混凝土性能的影响见表3。3) 配合比。通过试验段的试喷, 按照湿喷机的技术要求, 对渗水或滴水段其配合比为c∶s∶G∶w∶TJ=1∶2.0∶2.0∶0.45∶0.04。速凝剂掺量4%, 混凝土坍落度控制在80 mm～120 mm。对局部渗水或滴水较大的岩面, 改变配合比, 仅用细骨料不用粗骨料, 增加速凝剂掺量至5%, 混凝土坍落度控制在80 mm～100 mm, 先喷2 cm厚再按正常配合比喷射。

2 施喷工艺质量控制

2.1 喷射工艺流程

喷射工艺流程见图1。

2.2 风压控制

喷射机处的工作风压应根据适宜的喷射速度而调整。若工作风压过高, 即喷射速度过大, 动能过大, 使回弹增加;若工作风压过低, 则喷射速度太低, 压实力小, 影响混凝土强度。工作风压同输料管长度、喷嘴离喷射机出料口水平的高度、拌合料的配比、含水率等因素有关。经试验喷射机工作风压控制在0.1 MPa～0.15 MPa效果最佳。

2.3 保持料流的均匀性

喷嘴处的料流应始终一致, 湿喷材料内的速凝剂分布也取决于料流的均匀性。如果料流不匀, 则结构物内一些部分的材料只有很少速凝剂, 而其他部位速凝剂又有些过多。速凝剂少的部分将造成材料的脱落, 特别在坍落度高的情况下;而速凝剂过多的部分将使极限强度大大降低。料流不均匀不仅是工作风压与料流量不稳定造成的。操作喷射机时, 必须保持料流的连续性与均匀性。

2.4 喷嘴与受喷面间的角度

为减少施喷回弹, 使喷混凝土密实, 厚度均匀, 喷嘴应与受喷面垂直或成10°～15°夹角, 施喷效果最佳。如喷嘴与受喷面间不能形成90°, 便将会造成过多回弹和降低密实度。喷射中喷嘴方向控制不当, 将使喷射混凝土强度有很大变化。当喷嘴不能与受喷面垂直的特殊场合是在喷射内部角隅和在必须躲开危险的岩面下面, 内部角隅应在两面三刀个受喷面夹角处进行喷射, 这种方法可使裹入角隅的回弹量减少, 随着角隅已被填满形成一个曲面后, 再向两面侧壁面逐渐延伸。然后, 按推荐的与壁面成90°的角度进行喷射。 对外部角隅, 可将喷嘴垂直地先对准一个受喷面喷射, 然后再喷敷角隅的另一侧。

2.5 喷嘴与受喷面间的距离

喷嘴与受喷面的距离根据风压大小确定, 通过试喷, 喷射距离控制在1.0 m～1.5 m效果最佳, 喷嘴与受喷面过近, 粗骨料与受喷面的撞击大, 混凝土密实, 但回弹增大;过远则喷身料束扩散, 冲击力小, 混凝土不密实, 而且由于粗骨料难以嵌入混凝土中, 因此回弹仍然是大的;施喷时当工作风压较低, 距离可适当缩短, 反之则适当加大, 总之以减少回弹, 提高强度为目的。

2.6 喷嘴移动

喷嘴指向一个地点的时间不应过久, 因为这样会增加回弹并难于取得均匀的厚度。一种好的喷射方法是横过岩面将喷嘴稳定而系统地作圆形或椭圆形移动。喷嘴有节奏地作一系列环形移动可形成均匀喷层厚度和最少回弹。若喷嘴不能首尾一贯地移动, 则会造成有的地方密实而邻近部分却不够密实。喷射手所画的环形圈应横向40 cm～60 cm, 高15 cm～20 cm。

2.7 拱部、边墙喷射

喷射混凝土下垂脱落以及回弹过多, 是向拱顶面喷射的两大问题。下垂常常是喷层过厚或过湿造成的, 对于新鲜喷射混凝土, 其抗拉及粘结强度都很低, 一旦喷射混凝土的自重大于其与顶部受喷面的粘结强度时, 即出现下垂或脱落, 因此需要分层喷射, 前后层喷射的间隔时间应为2 h～4 h。边墙喷射混凝土应从墙脚开始向上喷射, 使回弹不致裹入最后喷层。一次喷射厚度以喷射混凝土不滑移, 不坠落为度。既不能因喷层太厚而影响喷射混凝土的粘结力和粘聚力, 又不能因喷层太薄而增加回弹。适宜的一次喷层厚度见表4。

cm

对于向配有钢筋网的受喷面进行喷射时, 一般喷嘴应更靠近受喷面一些, 比垂直方向稍偏一个小角度, 以便获得较好的握裹效果, 而且便于排除回弹物。拌合料水灰比一般情况稍微大一些, 且喷在钢筋后面的混凝土不会滑落为准。这个方法迫使可塑性的喷射混凝土粘结在钢筋后面, 而防止堆积在钢筋正面。

3 湿喷混凝土在秦岭终南山特长公路隧道的几点体会

1) 混凝土水灰比比干法和潮法喷射混凝土易控制, 大大地减少了回弹量和提高一次喷射厚度, 减少了施工粉尘, 有利于文明施工。2) 混凝土坍落度及水灰比易控制, 混凝土强度稳定。3) 施工工序简单, 有利于隧道快速施工。4) 开挖后及时支护, 围岩变形小, 保证了施工安全。

摘要：以陕西秦岭终南山公路隧道喷射混凝土实际施工为例, 对喷料级配、速凝剂掺量、喷距、风水压及喷射机的操作等对喷射混凝土强度和回弹量的影响进行探讨, 可作为同类施工的参考。

关键词：隧道,湿喷混凝土,强度,回弹量,控制

参考文献

[1]JTJ 042-94, 公路隧道施工技术规范[S].

[2]JTJ 053-94, 公路工程水泥混凝土试验规程[S].

[3]GB 50086-2001, 锚杆喷射混凝土支护技术规范[S].

回弹控制 篇8

U型冲压件的回弹量是变形区回弹和非变形区回弹的总量, 回弹量的大小受零件受模具结构以及弯曲方式的直接影响, 其与其它部件不同, 很难用数学公式对其明确表达。在实际的工作中, 模具在设计时, 通常根据表格来查找经验值来确定回弹值, 也可以通过计算得出回弹值, 然后通过模具进行调试以不断修正最终得出回弹值。

1 U型冲压件再弯曲的规律

金属板材在进行U型冲压弯曲变形时, 必然会存在着一定的回弹, 因此, 普遍需要对已经弯曲变形的U型冲压件进行修正。此时板材已经被冲压弯折成U型舰, 所以其余同样材质和厚度的平板板材相较而言, 回弹角已经显著减小, 凸模的圆角半径正大。经过对实践材料和数据的总结分析发现, 凸模圆角半径增加的幅度, 与板材材料、相对弯曲半径以及校正力的大小有直接的关系。一般来说, 回弹角的大小与材料本身的屈服点σs成正比例关系, 而与弹性模数E成反比例关系。也就是说, 屈服点越大, 弹性模数越小, 回弹角就越大。以r表示弓箭长度方向的弯曲半径, 以t表示U型冲压件的高度, r/t即为相对弯曲半径, 远郊区变形与相对弯曲半径成反比例关系, 也就是说r/t的值越小, 圆角曲变形越大。在同等条件下, r/t的值增加, 回弹角随之增加。另外从实践中看, 校正力越大, 回弹角会随之减小。

2 U型冲压件再弯曲的回弹经验公式

在将金属板材进行U型冲压的过程中, 板材不仅发生塑性弯曲变形同时也存在弹性变形, 所以当工件弯曲完成后冲压载荷卸除以后, 板材就会有弹复产生。回弹不仅表现在工件的角度变化, 在弯曲半径上也会发生变化。解决钢板回弹的方法一般是根据回弹经验公式来进行弯曲凸模的设计, 并利用此模具来修正冲压件, 基本可达到图纸的设计要求。需要注意的是, 如果是对U型冲压件进行再弯曲, 凸模半径的计算设计需要重新计算, 否则冲压制作出来的零部件不会符合标准要求。从试验和实践总结中发现, 如果对成形后的U型冲压件进行再次弯曲修正时, 必须对弯曲凸模半径计算公式的t参数进行重新定义。也就是说只有参数t与U型冲压件高度相等的情况下计算出的弯曲凸模才能制造出符合图纸标准要求的工件。以h表示U型冲压件的高度, 则U型冲压件再弯曲的回弹计算公式为:

3 控制或消除U型冲压件弯曲回弹的措施

3.1 选择合适的材料, 合理设计工件形状

在材料的选择方面, 在满足工件对材料性能要求的基本条件下, 尽量选择屈服点小而弹性模量E大的材料, 这样可最大程度的减少甚至消除弯曲回弹值, 制造出高质量、高精度的弯曲工件。同时弯曲回弹与材料的厚度公差、平面度和板材表面质量的好坏都有直接的关系。对于精度要求高的工件的制作, 更要选择表面质量良好的板材进行制作。

板材中弯曲变形的过程中, 相对弯曲半径r/t不同, 变形的程度也会不同。已经弯曲成形的薄板而言, 具有一定的弹性弯曲变形量, 当变形程度发生变化时, 弯曲变形总量中弹性弯曲变形量所占的比例会随之发生变化, 随着弯曲变形程度的不断增加, 比例会随之减小。由此可见, 当r/t减小时, 回弹量相应的随之减少。如下图1所示为20钢U形弯曲的回弹值变化图:

工件形状复杂, 相互关联多, 回弹困难, V形回弹量比U型回弹量要小。因此在设计工件形状的过程中, 可以在弯曲区域内压制出适宜的加强筋, 改变变形区的应力分布状况, 既起到提高零件强度的作用同时有可以有效的降低弯曲回弹量, 达到控制回弹的目的。

3.2 采用热处理的方法降低回弹值

热处理的方法可以使弯曲件的硬度和屈服强度降低, 在进行弯曲工艺操作之前对工件进行退火热处理, 在降低工件弯曲力的同时可有效的降低回弹值。需要注意的是, 采用热处理的方法必须是在弯曲件允许的情况下。另外, 热处理一般是在试模以后进行, 对于难以对回弹值进行计算和估计得板料, 中弯曲模的制造阶段, 可先不进行淬火凸模或者凹模, 带最后休整凹凸模的尺寸确定以后再进行淬火。

3.3 采用校正弯曲的方法

校正弯曲回弹角明显小于自由弯曲, 且随着校正力的增加, 回弹值会减小。这是因为校正弯曲力将使冲压力集中在弯曲变形区, 使得金属内层金属受挤压, 则板材被校正后, 内外层纤维都被伸长, 卸载后都要缩短。由于内外层的回弹趋势相反, 回弹量将减小, 从而达到减少或者消除回弹的目的。另外, 也可采用“试错法”对回弹变形加以补偿但是此种方法对操作者的技术和经验要求较高, 并且成功率不高。

参考文献

[1]蔡学瑜.U形件板料自由弯曲回弹角计算数学模型的研究[J].机电工程技术, 2013.

[2]李文平, 聂绍珉, 李金淼.板料U形弯曲回弹数值预测与补偿研究[M].2012.

回弹控制 篇9

喷射混凝土在隧道施工中已广泛使用, 但施工中回弹率普遍较大, 平均在30%以上, 不但原材料浪费较大, 而且过大的回弹率使施工现场空气中粉尘含量过高, 严重威胁到施工人员的健康安全, 如何通过技术改进和加强管理来降低喷射混凝土的回弹率是施工企业必须面对的研究课题, 为降低回弹率, 提高经济效益, 保障职工健康。通过技术改进和加强管理, 可将喷射混凝土回弹量控制在20%以内。

一、隧道工程喷射混凝土应该优选潮喷工艺

喷射混凝土喷射形式大致有4 种, 第一种是干喷, 第二种是湿喷, 第三种是潮喷, 第四种是混合喷。四种喷射方式的差别是投料次序不一样, 特别是添加水与添加凝剂的时间不一样。干喷是把凝剂、水泥、物料依照要求比重充分融合、搅拌之后装到喷射机器中, 通过压缩空气让干燥的集料在管道内以悬浮的状况运送到喷枪部位, 在喷枪的出口处和水充分融合以后, 用较快的速率喷射到有关位置。而潮喷是用一定比例的水和集料融合, 让集料呈现为潮湿形状, 之后加入水泥搅拌, 进而让上料、搅拌与喷射过程中的粉尘数量减少。湿喷是把水、水泥、骨料依照要求比重充分搅拌, 采用湿型喷射机运送到喷头的地方, 之后在该位置增添速凝剂后喷射。混合喷射还叫做水泥裹沙造壳喷射法, 是把一些砂和水有效融合, 再添加水泥搅合, 然后再次增添水和减水剂搅拌为SEC砂浆, 把一些石与砂充分搅合, 依托砂浆泵与干型喷射机械运送到软管混合后喷射。

上文所述4 种喷射方法中, 混凝土回弹数量较少的方法是湿喷, 但对其喷射机械要求较高、设备昂贵、堵管频繁、机械清理和故障处理较麻烦。经操作工多年经验, 采用潮喷法较为普遍, 施工中广泛应用, 且能较好控制回弹量。

二、控制喷射混凝土回弹量的管理措施

(一) 提高思想意识

进一步强调职业健康卫生, 以改善施工场所环境、保护工人身体健康和增强自我保护意识为目的;系统的分析, 积极地引导, 使工人从思想上意识到其他工序 (比如开挖时超挖过大) 对喷砼带来的影响, 以及循环施工的整体经济性, 由此从根本上进行原材料的控制, 以降低成本费用, 增加效益。

(二) 明确目标, 采用激励机制

开展劳动竞赛, 让工人有明确的目标, 并设定目标达成后的奖励措施, 目标的设定应该要具备“可达成性”。项目部的质检人员要从严把关, 要一切以质量、进度为中心。对质量好、进度快的施工班组进行奖励, 对质量差的进度缓慢的施工班组队要进行处罚。

(三) 加强培训, 下达作业指导书

由项目部建立学习交流机制, 对施工的具体的操作人员进行培训考核, 对施工队要不断的提供技术指导与帮助, 加强交流并及时反馈改进情况。具体需要改进的方面有:原材料的控制、工艺参数的选择、施工操作的规范化及熟练程度。由工程部及试验室, 对各项控制数据、施工工艺、具体施工对策等进行作业指导, 下达作业指导书。

三、控制喷射混凝土回弹量的材料措施

1、砂

以河砂为添加剂搅拌的混凝土有较强的粘合性, 有助于减少回弹数量。应当管控砂的颗粒级配, 尽可能运用中粗砂。砂的水泥比重管控在3.0 个百分点以下;泥块的比例管控在0.5 个百分点以下。

2、米石

因为在机制卵碎石的准备过程中米石多次在水中清洗, 和卵碎石比较而言, 机制石块和砂浆的粘合度更高, 硬度也更大。另外, 因为卵碎石的形状较为圆润、光滑, 制成的混凝土喷射料的和易性比较突出, 其回弹也比较有限。

因为15mm以上的石块进到湿喷机中较易堵住喷浆管, 并且15mm以上的石块喷出之后容易和砂浆分开, 较难喷射到指定位置, 导致具有较大的回弹性, 因此, 运用之前, 应当进行筛选, 将比15mm大的石块剔除。

3、减水剂

喷射混凝土的过程中因为需要用到大量的水泥, 所以对水的需求量也较大, 此对提升混凝土的硬度与减小回弹数量均造成了阻碍。增添减水剂能够降低水的使用数量, 提升混凝土搅拌料的流动水平, 提升混凝土搅拌料的粘合性, 进而减小回弹水平。因为减水剂的添加比重较小, 配料时较难管控增添数量。在建设过程中, 能够依照一定比重将减水剂融合到喷射料搅拌所需用到的水中, 如此一方面能够管控减水剂的添加比例, 另一方面能够提升作业机械化水平。

4、合成纤维

添加合成纤维, 能够让喷射混凝土的开裂程度降低, 进而提升硬度;另外, 因为纤维的连接功能, 喷射出的混凝土搅拌料有较强的粘合性, 大幅减少回弹程度。

5、水泥

喷射混凝土所使用的水泥硬度级别应当在32.5MPa以上。由于一般的硅酸盐水泥体现出和速凝剂可以快速融合、早期强度大、硬化速度快、可以迅速凝结、后期强度高等特点, 应当作为首选。

6、速凝剂

速凝剂是适合喷射品混凝土作业施工使用的添加剂, 加入此种成分能够提升混凝土的早强。速凝剂的添加比例应当恰当, 此和速凝剂、添加数量、喷射地点、作业机器、砂石料质地、喷射技术、水泥等均有很大关联。速凝剂的添加数量太少, 不仅无法发挥早强功能, 并且具有较大的回弹量;添加数量过多, 不仅会大大减弱混凝土后期的硬度, 还会让回弹水平提升。

四、控制喷射混凝土回弹量的施工措施

(一) 水泥与速凝剂的适用

速凝剂与水泥适应性问题具有普遍性, 既同种速凝剂与不同水泥或不同速凝剂与同种水泥之间, 速凝剂的促凝效果差异较大。对于此问题可采取下述举措:1) 含有较大比例石膏的水泥需要增添的速凝剂数量较多;混合材料对液态速凝剂和水泥的顺应性的影响较为明显, 其本质是降低了水泥中参加早期水化矿物的比例, 提升速凝剂添加数量才可以取得较为理想的凝结成效。2) 在喷射混凝土作业过程中, 应当尽量选用添加材料较少、C3A所占比例较大的水泥。3) 提升速凝剂添加数量、减小水灰配比等举措可以改变水泥和速凝剂的顺应性, 提升喷射混凝土的作业品质。

(二) 喷射机和喷嘴的操控

喷射机的操控能够对混凝土的强度、物料流动性的匀称性、回弹产生一定程度的影响。应准确地管控喷射机的压力与确保喷嘴物料流动的匀称性。喷射机所在地点的风压应当依据科学的喷射速率而加以调整, 如果风压太大, 也就是喷射速率太大, 动能太大, 让回弹水平提升, 如果风压过小, 压实力有限, 较易让混凝土的硬度无法达标, 喷射机的物料流动应当匀称, 来确保速凝剂和混凝土有效、充分融合。

喷嘴的操控:1) 喷嘴和喷射岩面两者的角度:在喷射表面平顺的岩面时, 喷嘴和岩面呈90 度角, 在喷射内部角落的时候, 应当在2 个喷射地点夹角的地方, 喷嘴顺着角平分线加以喷射, 伴随角落被填充为曲面以后, 向2 侧壁面逐步延展, 之后, 依照和壁面垂直的角度加以喷射, 对外部角落, 可以把喷嘴以90 度角首先对着一个岩面加以喷射, 之后再喷射角落的另外一端。2) 喷嘴和岩面两者间的距离:喷嘴和受喷面两者之间的最好距离通常在0.8 到1 米。3) 喷嘴位移:喷嘴指着一个位置的时间不应当过长, 这是由于一直指着一个地点会让回弹量增加且无法得到匀称的喷射表面, 最佳的喷射方法是跨过混凝土面把喷嘴稳固而全面地按照圆的形状进行移动, 喷嘴按照一定的韵律进行诸多圆形移动能够构成匀称的喷射表面与最少的回弹量, 施工者移动的圆形圈水平方向的距离应当在40—60cm区间内, 高度应当在15—20cm区间内。

(三) 调节恰当的水压, 保证科学的水灰比例

保证恰当的水灰比是减小喷射混凝土回弹水平的主要举措, 在以前的喷射作业中, 因为风压过高, 有关的水压过高, 所以水灰比较大, 较大的水灰配置比例通常让混凝土产生移动乃至硬度不够, 一方面降低了喷射的品质, 另一方面大幅提升了回弹水平。某项目将水灰配置比维持在0.4 上下, 如此水灰配置比不但让喷层稳固, 表面光滑, 一次喷射厚度较大, 并且很好的减少了回弹量。

(四) 各喷层时间间隔的管控

在喷射混凝土时由于各个喷层间隔时长把控不科学以致回弹率过高。其一是间隔时长过短, 喷射混凝土没有完成初次凝结而受到风压、水压的冲刷而掉落, 导致回弹率过大;其二是间隔时长过长, 喷射混凝土已经完成初次凝结, 再一次喷射集料无法与混凝土面有效融合, 致使回弹率过大。所以在作业时应当依照混凝土的初次凝结时间和是否增添速凝剂而管控喷层间隔时长。

(五) 喷射混凝土时应分段分块进行

喷射混凝土应采用分段、分片、分层依次进行, 喷射顺序应自下而上, 分段不宜超过6m, 分块大小不宜超过2m*2m, 严格按照先墙后拱、自下而上的顺序进行喷射, 以减少混凝土因重力而滑动或脱落, 从而控制喷射混凝土的回弹量。

1、分段喷射混凝土施工时, 上次喷的混凝土应预留斜面, 斜面宽度为200-300mm, 斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。

2、分片喷射要自下而上进行, 并先喷钢架与壁面间混凝土, 再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射, 从而降低喷射混凝土的回弹量。

3、分层喷射时, 后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行, 若终凝1h后再进行喷射时, 应先用风水清洗喷层表面。边墙一次喷射混凝土厚度控制在7-10cm, 拱部控制在5-6cm, 并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时, 为避免产生堕落现象, 两次间隔时间宜为2-4h, 控制喷射混凝土的回弹量。

(六) 岩层上的渗水处理

隧道开挖过程中, 地层渗水原因, 导致喷射混凝土与岩层粘结较差, 喷射混凝土回弹量较大。为避免这种现象, 喷射混凝土前, 采取以下措施进行排水:

1、超前钻孔排水

该排水适用于地下水来源于掌子面前方, 且高于设计拱顶高程以上的情况, 在断层破碎带中的滞水等, 一般设置于主动两侧, 约低于开挖最低面, 这样能有效的降低前方渗水量。该方法应遵循如下原则:

(1) 钻孔的孔底低于开挖底面高程, 且孔深大致为10~15 米。

(2) 钻孔方向可以向上倾斜, 采用自排方式排水。也可乡下倾斜, 采用水泵排水, 具体根据探孔情况确定方案。

(3) 根据水量大小及水源点情况, 确定钻孔数量及部位。

2、井点降水

在需要降低地下水位的区域及其周围施做至预定深度的深水井, 通过抽水泵把深水井的水强制排出的方法。该方法适用于含水丰富的浅埋段和透水性较强的地层。

3、裂隙或泉眼股状水

采用上述方案后, 还存在局部股状水, 可采用导管引水方法。该方法先将泉眼处钻孔, 后塞一塑料管或钢管与孔内, 在用玻璃砂浆将管周围密封, 使水充分流入管道。该方法适用于渗水量较小。

结束语

回弹量作为喷射混凝土施工重要经济指标之一, 应引起重视。喷射混凝土回弹量的控制可从人员管理、喷射混凝土配合比、骨料级配材料、施工机械、施工工艺等方面把喷射混凝土回弹量控制在理想的范围内。在施工中应经常检验喷射混凝土回弹率的变化, 根据施工现场的实际情况进行调整以取得最佳的回弹效果。

摘要：文章通过对隧道工程喷射混凝土施工过程中的回弹量控制与研究, 结合施工过程中出现的问题, 对喷射混凝土回填提出合理化建议。

回弹控制 篇10

设计隧道呈南北走向,全长465 m,宽30.6 m。其中暗埋段长140 m,两边敞开段长分别为173 m和152 m。隧道基坑全长465 m,宽32.2 m～48.6 m,深0 m～7.5 m。隧道基坑底现有(110+220)kV高压电力管廊是需要保护的重要设施,呈东西走向。高压电力管廊净高×净宽为2.3 m×2.3 m,结构顶部标高0.70 m,混凝土壁厚30 cm。基坑和管廊相对位置关系见图1。

为了保护已建电力管廊,针对电力管廊结构顶部距隧道结构底部距离为0.75 m的情况,设计上对电力管廊变形要求严格控制,重点解决地下水浮力作用及上部土体卸载时的地基反弹问题。采取相关区域全断面注浆,然后分段开挖,严格控制施工进度以及采用带锚杆的槽钢压顶的方法,以减少电力管廊顶上覆压力变化及土体变形,确保电力管廊的安全。

根据上述设计及保护原则,针对电力管廊具体位置分布及土质情况,电力管廊的保护方案具体施工步骤如下:

1)隧道基坑围护结构及止水帷幕施工完成。2)对电力管廊相关区域进行全断面注浆。3)分段开挖,严格控制施工进度,开挖至压顶保护板施工面。4)施工压顶保护槽钢及固定锚杆,压顶保护槽钢采用40C型槽钢焊接而成。5)完成隧道主体结构施工,隧道顶板范围采用堆载预压,回填至设计路面。

2计算工况说明

本次计算采用Plaxis 3D tunnel程序。根据设计方案,本次计算分析了不施作压顶槽钢和施作压顶槽钢两种施工方法。通过对比两种方法引起的地基回弹量及回弹过程,说明施作压顶槽钢对控制土体回弹的作用、影响大小及其必要性。地质资料取自钻孔zk3-2,地下水位深度为2 m;模型网格划分见图2。模型侧面和底面为位移边界,侧面限制水平位移,底面限制垂直位移,上边界是地表,为自由面。

计算中基本假定:1)采用平面应变模型,未考虑管廊刚度对土体回弹的影响;2)土体采用摩尔—库仑准则,护面混凝土采用弹性模型;3)假定地表和各土层均成层匀质水平分布;4)地层和材料的应力—应变均在弹塑性范围内变化,地应力场由重力自动生成;5)压顶槽钢的作用以均布荷载来体现。

根据基坑开挖施工步骤,每个工法计算了9个工况,如图3所示。工况一:开挖1部土体,喷射混凝土护面;工况二:开挖2部土体,喷射混凝土护面;工况三:开挖3部土体,喷射混凝土护面,施作压顶槽钢;工况四:开挖4部土体,喷射混凝土护面;工况五:开挖5部土体,喷射混凝土护面;工况六:开挖6部土体,喷射混凝土护面,施作压顶槽钢;工况七:开挖7部土体,喷射混凝土护面;工况八:开挖8部土体,喷射混凝土护面;工况九:开挖9部土体,喷射混凝土护面,施作压顶槽钢。

3 计算参数及结果分析

地层物理力学参数建议值见表1。

图4是选取两种工法几个代表性工况的位移色谱图,最终位移量对比分别列于图中(工法一为不施作压顶槽钢的方案,工法二为施作压顶槽钢的方案;表中数字前面为工法一数据,后面为工法二数据)。

选取基坑底部中点A做位移和施工步骤的关系曲线(见图5)。通过分析图5曲线可得如下结论:

1)分析工法一的开挖过程,A点在3次基坑开挖到底时的位移分别为36.26 mm,39.22 mm,39.31 mm。可见后两次开挖到基坑底的位移相差不大,故可用第三次开挖到基坑底的位移量代替最终位移量。2)对比两条曲线,采用工法一施工时A点最大位移为39.31 mm,采用工法二施工时A点最大位移为28.38 mm,可见槽钢压顶措施对控制基坑底部回弹有显著效果。3)对比两条曲线,不施作压顶槽钢时A点变形量随开挖进行依次累加,而施作压顶槽钢时A点变形量在第一次开挖到基坑底后即趋于稳定,后面的开挖对其几乎无影响。4)据DLT/T 5221-2005城市电力电缆线路设计技术规定,管廊变形缝最大允许沉降差值不应大于30 mm,故施作压顶槽钢的措施有必要实施,且能达到保护管廊的目的。

摘要：结合工程实例,使用有限元程序Plaxis对上跨既有管廊的基坑开挖引起的卸载回弹量进行计算,对两种工况下回弹量进行对比分析,验证了设计采用的回弹控制措施的必要性和有效性,对今后类似工程有参考作用。

关键词：上跨,卸载回弹,有限元,基坑

参考文献

[1]潘林有,胡中雄.深基坑卸载回弹问题的研究[J].岩土工程学报,2002(1):101-104.

[2]仲崇梅.深基坑开挖对PHC桩的保护措施分析[J].山西建筑,2006,32(5):79-81.

[3]刘国彬,黄院雄,侯学渊.基坑回弹的适用计算法[J].土木工程学报,2000(4):61-67.

混凝土强度的回弹法无损检测技术 篇11

关键词：混凝土；强度；无损检测

构件和结构的受力性能以及其它使用功能的前提下对混凝土进行无损检测，在构件和结构上直接测定某些物理量，并分析这些物理量与混凝土强度之间的关系，进而测试出混凝土的耐久性、连续性、均匀性及强度等性能。

1、回弹法无损检测技术

利用回弹仪实施测量混凝土强度的技术就是回弹法无损检测技术，也是表面测量硬度法其中的一种。工作原理是根据回弹仪中的重锤运动时，产生的冲击力，撞击紧挨到混凝土外面撞杆以后，重锤回弹时，带动指针滑动，根据重锤产生的回弹高度得到回弹值的大小。回弹值的大小和混凝土硬度相关，也就是与混凝土强度有关系。因此可以根依据回弹值的数据，来测算出混凝土的强度大小。无损检测技术使用回弹法是因为其具有快速经济、操作简便，得到很广泛的使用。因为回弹法测算的只是混凝土的表面强度情况，因此会被混凝土表面状况所赢，尤其是表面干湿状况以及碳化层厚度的影响比较大。通过重锥在混凝土上弹击，测出能量前后变化，并算出回弹值，既可以反映混凝土的塑性性能，还可以反映混凝土的弹性性能。

1.2、混凝土强度推算方法

目前混凝土强度检测一般是采用实验归纳法，建立回弹值与混凝土强度的影响因素之间的二元回归公式，或建立回弹值与混凝土强度之间的一元回归公式。能使用不同的函数方程依据实验数据来进行回归整合，并选其中关系最大的为实用经验公式。因为回弹仪完全是由机械构成的，其测定值会因装配情况和部件性能而影响，同类仪器测定值的同一性较差且易随时间变化，这些都会导致回弹仪测强的准确性受影响，所以回弹仪并不适用于所有情况，只适用下面三种情况：

（1）标定的时候用一定数量的试件，算出回弹值和强度关系以后，作为判断强度辅助手段；

（2）标定的时候用一定数量的试件，求得相关关系以后，作为推算强度手段；

（3）规定只作均匀性的判断及各构件质量的相对比较用，不作强度推算。

2、混凝土无损检测常用方法

2. 1、常用方法分类

根据混凝土的破损程度，可以将无损检测的方法分为：半破损检测法、综合检测法、非破损检测法[1]。

（1）半破损检测法

前提以不影响构件或者结构的承载能力，然后对构件或者结构直接实施钻取芯样有损性的试验，或是直接实施局部的有损性实验，然后依据混凝土的实验值和混凝土的强度相关关系，测算出混凝土的强度。适用于这类方法有就地嵌注试件法、拔脱法钻芯法、板折法拔出法、射击法等

（2）非破损检测法

前提是要不影响构件或者结构混凝土任何性能，测试和强度有的物理数值，再根据所得出的相关关系，测算出被测混凝土的强度。适用于这类方法的有成熟度法、超声脉冲法、回弹法、散射法和射线吸收法等等。

（3）综合检测法

使用两种或者两种以上的无损检测方法为综合法，取得多种物理量，建立起多项物理量与强度之间的综合关系，便可以从不同的角度来综合评定混凝土强度。现在使用的有声速衰减综合检测法、超声回弹综合检测法和超声钻芯综合检测法等。混凝土强度的无损检测方法按其原理可以分成以下几种：

3、回弹法检测混凝土强度

3.1混凝土强度无损检测利用回弹仪检测

回弹法是混凝土结构构件抗压强度方法的简称。回弹值大小表现出与冲击能量有关的回弹能量，而回弹量又表现出混凝土抗压强度与混凝土表层硬度之间的关系。操作起来最简单的就是回弹法，而且费用也是最低，但是检测效率很高。具有灵活的检测数量，而且被测物一般不受尺寸和形状的限制。但是回弹法精度并十分准确，因为它是利用混凝土表面的质量来检测混凝土全部的质量，所以，当表层测试部位与内部的质量差异很明显。或是遭受化学火灾或是腐蚀的混凝土、内部存在缺陷的混凝土等，不适合采用这种方法。

3.2、回弹法检测的质量控制措施探讨

根据在《回弹法评定混凝土抗压强度规程》的规定，当回弹仪具有下面情况任何一个情况时，必须要送到检验单位进行校验。使用回弹仪进行数据处理和工程测试时，对于混凝土强度评定人员，需要专门培训或者训练，有相应的合格证书。回弹法涉及了多方面的内容，不仅仅是需要操作，还需要测试混凝土龄期、表面状态等等能否使用回弹法等相关内容[2]。

3.3、钢砧率定值

在一定条件下钢砧率定值可以反映出仪器的部分性能与质量，但是有些必要前提，如只有仪器的主要零件和装配尺寸的质量检定合格后才可以用来鉴定仪器是不是能合格。

3.4、影响回弹结果的重要因素

影响回弹结果的重要因素除了混凝土的碳化深度以外，还有回弹仪不处于标准状态。当进行测量混凝土碳化深度值时，必须要测算准确，因为它很大程度上影响了测试结构。有些单位因为没有试剂，不进行测量混凝土的碳化深度，单凭感觉进行估算，必须要避免发生类似事情[3]。

3.5、回弹仪保养

在进行回弹测试强度较高时，需要自备钢砧，保证能每天及时进行率定与保养，当发现回弹仪出现问题后，送检要及时。在实施混凝土强度测试的时候，发现回弹仪尾盖有出现松动的情况，要及时拧紧，避免出现测试数据失真的情况。

3.6、注意事项

进行测试混凝土梁时，就算是选择构件浇筑的侧面，也要做打牌上、中、下进行均匀分布。并用心填写好原始记录。不管是测试或是记录，计算人员都应该进行签名，并注明测试日期及回弹仪型号等，给核查提供数据。

4、结论

因为结构混凝土无损检测技术的使用，十分有效的避免了结构混凝土实际抗压强度与混凝土标准抗压强度出现误差的情况，同时也很好的避免了施工控制不严使混凝土强度产生差异的状况。回弹法采用了“回弹值、碳化深度、强度”顺序的相关物理关系，即可靠又准确地测算出结构混凝土的强度，对于高效率、大面积的结构混凝土强度检测的使用，是建筑施工企业进行自检的行之有效方法。特别在现代计算机科学和电子技术紧密联系的时候，更能表现出现代化的建筑工程测试技术的优势所在。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准，5回弹法检测混凝土抗压强度技术规程（JGJ/T 23-2001）6[S]，北京：中国建筑工业出版社， 2010

[2]郭建设.浅谈混凝土回弹检测的应用[J].大陆桥视野，2010.10.

回弹控制 篇12

回弹法检测混凝土抗压强度技术, 由于其方法简便, 成本低廉, 在我国工程界获得了广泛应用。特别是近年来, 质量监督、工程监理以及广大施工单位为了对结构混凝土强度进行抽样检查、摸底排查、复查验证等目的, 普遍采用了回弹法或回弹超声综合法。即使在正式结构检测评价中, 回弹法也是一种常用的基本方法。建设部在对结构在建工程进行全国大检查中, 也采用了回弹法测试。

回弹法虽然具有上述优点, 并在我国建筑工程施工中获得了广泛应用, 但是其误差较大, 对测试条件、测试对象以及测试结果的某些局限性, 显著影响了其测试结果的准确性。

例如, 当被测混凝土表面与内部质量差异较大时、养护龄期较长时、混凝土表面有某些缺陷时、混凝土碳化深度较大时, 均可能影响回弹测试精度。

为了提高回弹测试精度, 应制定本地区或单位的地方 (专用) 测强曲线。在现行《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2011标准有以下规定:6.1.2条“有条件的地区和部门, 应制定本地区的测强曲线或专用测强曲线。检测单位宜按专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的顺序选用测强曲线。”

在现行《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》CECS 02∶2005标准有以下规定:6.0.2条“结构或构件中第i个测区的混凝土抗压强度换算值, 可按本规程第5.2节和第5.3节规定求得修正后的测区回弹代表值Rai和声速代表值Vai后, 优先采用专用测强曲线或地区测强曲线换算而得。”

目前已建立的地方回弹曲线有:北京、上海、浙江、陕西、福建、山东等。

因此, 为了准确、方便地检测泵送混凝土强度, 提高测试精度、减小测试误差, 拟开展江西省各泵送混凝土专用测强曲线的制定工作。通过制定回弹测强专用曲线, 帮助各企业技术人员了解和掌握混凝土回弹法测强技术;建立本企业相同材料养护工艺等特定条件下结构混凝土非破损强度测定相对可靠的检测依据;对提高各混凝土企业技术质量管理水平, 提高试验室技术人员素质, 提升整个行业技术质量管理水平具有一定的意义。

2 回归方程

《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》 (JGJ/T 23-2011) 全国曲线模型, 通过对泵送混凝土9843个实验数据, 进行回归而得到幂函数曲线方程为:

目前已建立的地方回弹曲线有: (1) 北京地区《回弹法、超声回弹综合法检测泵送混凝土强度技术规程》DBJ/T 01-78-2003; (2) 上海地区《结构混凝土抗压强度检测技术规程-回弹法、超声回弹综合法、钻芯法》DG/TJ 08-2020-2007; (3) 浙江省地方标准《回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程》DB33/T1049-2008; (4) 陕西省地方标准《回弹法检测高强度混凝土抗压强度技术规程》DBJ-24-24-03; (5) 福建省地方标准《福建省公路工程回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》DB35/T 1113-2011; (6) 2012年8月28日, 辽宁省交通厅科技处在沈阳主持召开了《辽宁区域超声回弹综合法检测砼强度的应用研究》项目成果鉴定会; (7) 山东省工程建设标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》DBJ14-026-2004; (8) 贵州地方标准《回弹法测定山砂混凝土抗压强度技术规程》DBJ-17-95。

绝大多数具采用幂函数曲线方程, 因此我们也选用幂函数曲线方程作为数据模型, 并对其进行数学处理。

按照JGJ/T 23-2011附录E中的规定, 每一试块测试的回弹值、抗压强度试验值, 采用最小二乘法原理计算。

选用冥函数方程为回归曲线公式:fccu=ARB10cd

由于公式fccu=ARB10cd是非线性二元回归方程, 不便于回归统计, 所以对其做回归线性化处理, 两边同时取对数, 使之成为线性方程:

最终通过曲线方程解析出A、B、C三个常值。

3 方法和路线

试块成型———回弹检测———超声检测———试块破型———碳化测试———实体工程检测—钻芯取样———芯样试压———数据分析回归———形成地方曲线。

试块实验目的是采用江西地区有代表性的混凝土组分常用材料、成型工艺制作不同强度等级的混凝土试块, 通过实验室试块测试试验建立适应本地区的泵送混凝土测强曲线。试块主要由预拌混凝土公司提供, 同条件试块主要由相关工程送检。

试件制作:成型前每个等级混凝土应测定坍落度, 振捣方式插入式振捣棒, 试压试件成型后, 根据江西地区实际结构养护及现时气候情况建议:常温下静置一日后拆模, 试件置于通风、避免暴晒雨淋处 (如走廊、多面敞开的棚屋) , 试块堆放成“品”字形, 浇水养护三天。每个标号试块分别制作7组, 分别养护至7d、14d、28d、60d、90d、180d、360d。

取芯实验的目的是通过芯样测试数据验证试块试验建立的测强关系曲线, 使之符合混凝土结构实体的情况。对工地构件进行现场按JGJ/T 23-2011标准回弹测试, 并按测强曲线进行数据计算, 同时对构件回弹区按CECS 03-2007标准进行钻芯取样检测, 得到相对应的芯样强度数据, 该数据用来修正测强曲线。

4初步计算曲线

按照JGJ/T 23-2011附录E中的规定, 每一试块测试的回弹值、抗压强度试验值, 采用最小二乘法原理计算, 确定选用选用冥函数方程为回归曲线公式fccu=ARB10cd, 回归时主要按照误差大小和相关系数确定回归方程的形式。实验数据可以采用微软的Micirosoft Excel软件进行回归分析。

5结语

由于地区材料差异, 全国回弹曲线误差相差较大, 所以的条件的地区应制定本地区的回弹曲线, 本地区回弹实验值和抗压强度实验值进行初步回归分析, 得到了回归曲线, 经误差分析, 曲线的平均相对误差和相对标准差达到标准规定要求, 试验是成功的, 试验得到的测强曲线可反映江西地区混凝土回弹值与其实际强度之间的关系, 今后进一步用工程实验数据进行修正, 进一步加强减少曲线误差。

摘要：根据标准制定地区曲线的要求, 利用回弹法和超声回弹综合法对混凝土试块及构件的强度实体检测试验, 建立了江西地区的回弹法、超声回弹综合法测强曲线方程, 计算测试误差, 验证由试验得到曲线方程在江西地区的实用性和适用性。

关键词：回弹法,超声回弹综合法,地方曲线,钻芯修正,拟合检验

参考文献

[1]《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T 23-2011, 北京:中国建筑工业出版社, 2011.