混凝土強度檢測技術在建筑工程中的應用研究

盧光宇

（廣西創新建筑工程質量檢測咨詢有限公司 廣西南寧 530031）

摘要：隨著我國經濟快速發展，我國城市現代化進程不斷加快，建筑行業也得到了快速的發展。在在現代工程建設領域中，鋼筋混凝土結構占有主導地位。建筑工程中鋼筋混凝土的質量成為保證房屋建筑質量的必要條件，混凝土強度檢測對控制好建筑工程的質量起著重要的作用。本文結合廣西建筑工程的特點，聯系實際項目工程檢測的經驗，對混凝土強度的檢驗問題進行了淺要的分析和探討。

關鍵詞：混凝土強度；無損檢測技術；回彈法；超聲回彈綜合法

一、回彈法檢測混凝土強度

1、回彈法檢測混凝土強度的實驗操作

回彈檢測法是當前混凝土強度檢測中應用最為廣泛的一種方法，它具有操作簡單、不損傷抽檢構件，檢測效率相對較高等特點，屬于混凝土強度無損檢測中的一種重要方法?；貜椃ǖ臋z測原理是利用了混凝土回彈儀彈擊混凝土表面取得回彈值、現場檢測的碳化深度值，將所檢數據進分修正換算，取到混凝土的抗壓強度推定值?？梢钥闯?，這種檢測方法所需要的數據量比較大，檢測的儀器設備也比較簡單，因此所需的檢測費用相對適中，使用較多。經過多次實踐，發現此種檢測方法只要按照正確地規程要求進行檢測，所計算出的抗壓強度誤差可以有效地被控制在15%的范圍之內。

以下以筆者參與到的一項建筑工程中的實際檢測來對回彈檢測法的實施步驟和所需注意的問題進行分析。本次工程項目的主要任務就是檢測結構混凝土試塊的抗壓強度是否已經滿足了設計時規定的抗壓強度。具體步驟如下：

（1）在現場隨機地抽取了設計強度為C25的墻柱構件。采用回彈法對所抽的墻柱進行檢測。

（2）使用濃度為1%的酚酞酒精溶液，在有代表性的測區上測量碳化深度，測數點不應少于構件測區數的30%。本次試驗按批量檢測取10個構件100個測區域，每個檢測區共進行了16次平行試驗，并且按照標準要求記錄數據。

（3）從測區的16個回彈值中，剔除3個最大值和3個最小值，然后將余下的10個值求出該測區平均回彈值。

（4）在此次檢測過程中，回彈處于水平方向、構件測面時，因此并未進行角度校正。

（5）按JGJ/T23-2011統一測強曲線附錄A查表得到測區強度換算值，最后計算100個檢測區的強度換算平均值、標準差代和混凝土強度推定值。

（6）經過最后的檢查，最終推出抽樣樣品的推定強度為26.2MPa。

2、回彈法操作過程中需要注意的問題

通過此次工程實踐，可以看出回彈法進行混凝土強度的檢測，不需要混凝土的實際抗壓強度和混凝土標準樣品抗壓強度的具體數據，從而有效地避免了實際測量過程中，這兩者存在差異的問題，使得推定出來的抗壓強度值更加準確。此項檢測技術所需要的設備比較簡單，不會對所檢構件產生損傷，而且操作也相當容易。因此回彈法對于檢測項目多的工程項目有著巨大的優勢。只要檢測項目滿足回彈法檢測所需的必要條件就能保證檢測的結果不存在較大誤差。在以往現場檢測過程中，出現回彈法檢測的結果與設計規定標準相差甚遠，大部分是由于檢測的相關工藝出現偏差造成的，因此通過一些必要的技術手段對回彈法進行改進，提高回彈法檢測技術的檢測準確度是非常重要的。筆者系統地總結了多年來使用回彈法的經驗和部分實驗數據，結合其他檢測方法進行對回彈法改進的探討，以提高回彈法的測量精度。

回彈儀是回彈檢測法的主要儀器之一，其讀值直接影響檢測結果，因此現場檢測使用的回彈儀及回彈儀率定用的鋼鉆需要送經法定計量部門檢定合格并在有效檢定周期內，并按技術規程要求進行回彈儀率定；在回彈儀的使用過程中，一定要保證操作時緩慢而均勻地，只有在彈擊桿反彈之后才能進行讀數。每次檢測過后，結地回彈儀進行清潔保養并進行率定。

測區的選取，規程中規定所檢測混凝土的齡期應在7 d～1 000 d，不適用于表層和內部質量有明顯差異，或內部存在缺陷的混凝土構件和特種成型工藝制作的混凝土的檢測測量樣本決定了測區的分布，因此檢測區必須是要有著很強代表性的測區，避免在測量區內出現蜂窩或者麻面的現象。由于在工程環境及模板等原因，因此混凝土表面的實際狀況也就千差萬別。模板的新舊程度以及材質都會影響到測量的精確度，因此在檢測之前應當對混凝土表面進行一定的處理，清除表面雜物，使其表面變得光潔、干燥。

碳化深度值測量，測量鉆孔應清理干凈，酚酞酒精溶液的濃度應符合規程要求在1%～2%，在有代表性的測區進行碳化深度測定。當碳化深度大于2.0 m m 時，應在每個測區進行碳化深度測定。

二、超聲回彈綜合法檢測

回彈法的缺陷是無法檢測出混凝土內部強度的缺陷問題，這是由回彈法的工作原理決定的，但是超聲回彈綜合法成功地解決了這一問題。超聲回彈綜合法將回彈值和聲速結合起來對檢測區內的混凝土強度進行推算，能夠成功避免回彈法容易受到水泥品種而發生誤差的缺點。與回彈法相比，超聲回彈法在方法上復雜了許多，精度也提高了很高。這種方法充分考慮到混凝土強度會受到各種因素的影響，并且采用合適的方式抵消了大部分影響因素。例如：在混凝土強度檢測過程中常常會因為混凝土的含水量和齡期導致測量結果不住卻，而超聲回彈綜合法通過測量聲速的不同，能夠有效地避免這一缺點。

超聲回彈法的精度較高，但是影響因素多，不確定性較大，操作比較復雜，因此對于正確操作和誤差的要求更加嚴格。一旦在操作中出現偏差就會使得檢測結果出現很大的異常。此外超聲回彈綜合法不適應與溫度過高或者過低的環境，過低是指低于-4℃，過高則指超過60℃。此外此種方法也不應當用于檢測化學腐蝕過的或者遭受過凍傷的混凝土。在實際的現場操作過程中，一定在一個測區的回彈檢測面上布置超聲測試點，同時保證探頭的安防位置不予彈擊點相同。推算強度時所用的參數一定不能相互混淆，統一測區的參數用于此測區的測定，不能相互混淆。

三、鉆芯法檢測

先使用鉆芯機取得部分芯樣，然后將芯樣磨平、鋸切和晾干之后，然后對芯樣進行混凝土的抗壓強度檢測，這種方法被稱為鉆芯法檢測技術。鉆芯法檢測技術的有限很明確，抗壓直接地檢測芯樣的質量進而對算出混凝土內部的抗壓質量。大量的實驗數據表明，高度和直徑都為100mm時，混凝土芯樣檢測到的抗壓強度同標準試塊所得結果幾乎完成一樣。當然這種檢測技術所需的檢測時間比較長，也就是試驗的周期比較久，從鉆取芯樣，然后切割、填補磨平和晾干到最后得到進行試壓一般需要5-7天時間。根據筆者多年的工程實踐經驗，認為只要做好以下幾點，就能使的鉆芯法檢測得到預期的檢測結果。

（1）芯樣的鉆取的位置：一定要具有代表性。不選取有預埋鐵件、受力較大、安全度不足部位和構件接頭部位；最好選擇受壓區鋼筋較少部位。

（2）芯樣的加工：芯樣端面要整齊。在抽取過程中，很難保證芯樣是相同長短的，因此在抽取完芯樣之后，一般都要進行補平操作。

（3）以最小值作為混凝土強度的代表值。在評定芯樣的抗壓強度時，適宜采用芯樣試件中最小的單個構建或者其局部區域的強度作為整個芯樣的代表值。

四、小結

上對幾種在工程實際中常見的混凝土檢測技術進行了分析和探討。此外還有很多種檢測的方法，例如：后裝拔出法、剪壓法等。這些檢測技術都有各自的優缺點，筆者經過眾多數據的統計和分析，得到鉆芯法為這幾種方法中精度最高的方法，而回彈法不宜準確確定混凝土強度，但是檢測的效率相對較高。綜合幾種技術效率和精度的分析，筆者認為當需要對整體結構或者建筑物的大面積進行混凝土強度檢測時應當使用回彈法或者超聲回彈綜合法，對于需要較高精度，并且時間充裕的檢測工程，應當使用鉆芯法進行。經驗總結，混凝土強度檢測應根據所檢工程類型、混凝土設計強度、配制材料及現場實際情況，選用相應的檢測方法。

參考文獻：

[1].宋雙陽. 混凝土強度非破損檢測技術研究[D].天津：天津大學建筑工程學院，2008.

[2].楊迎春. 結構實體混凝土強度檢測技術的現狀與趨勢[J].科學之友. 2005.