混凝土強(qiáng)度檢測方法的探討

摘 要：隨著我國新型城鎮(zhèn)化速度的加快，我國的建筑業(yè)有了較大的發(fā)展，關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)理論和設(shè)計(jì)方法的研究持續(xù)深入。在本文中，筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)介紹了混凝土檢測的各種方法，主要有回彈法、超聲法和鉆芯法等，并指出了各種檢測方法的適用范圍和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。在混凝土檢測中，應(yīng)選擇合適的檢測方法，從而更好地控制工程的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：混凝土；強(qiáng)度檢測；檢測方法

在現(xiàn)代建筑機(jī)構(gòu)中，混凝土占據(jù)著重要的位置，其強(qiáng)度性能對(duì)建筑機(jī)構(gòu)的作用是不能夠忽視的。而當(dāng)前，檢測混凝土強(qiáng)度的方法有很多種，但總體而言，分為無損檢測和微損檢測這兩種。而不同的檢測方法，其對(duì)于混凝土檢測的效果是不同的，在本文中，筆者具體介紹了混凝土檢測的幾種方法。

1 混凝土強(qiáng)度檢測的回彈法

在混凝土檢測的各種方法當(dāng)中，回彈法操作簡單，費(fèi)用也比較低，而其也是一種效率非常高的混凝土檢測方法，因此，在混凝土現(xiàn)場檢測當(dāng)中有著較為廣泛的應(yīng)用。混凝土抗壓強(qiáng)度和其表面硬度是混凝土回彈法檢測的基礎(chǔ)，而其這個(gè)基礎(chǔ)受到多種因素的影響，因此其檢測結(jié)果的誤差往往比較大，而減少誤差的主要方法是要嚴(yán)格檢查檢測所使用的儀器，合理選擇檢測方法，另外需要注意回彈修正方面的問題。

回彈法的主要優(yōu)點(diǎn)在于其使用簡單，檢測費(fèi)用和檢測方法比較低。一般情況下，檢測人員可以做到隨機(jī)取樣，通過及時(shí)檢測掌握混凝土的真實(shí)強(qiáng)度，而通過分析其強(qiáng)度分布的狀態(tài)，從而得到混凝土澆筑的整體水平。同時(shí)，檢測人員還可直觀檢測到混凝土的澆筑質(zhì)量，從而獲得準(zhǔn)確的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。而其主要的缺點(diǎn)在于其檢測的精度比較差，在檢測時(shí)需要借助一定的曲線，而對(duì)于混凝土一些特殊部位的檢測，需要借助專業(yè)的測強(qiáng)曲線。而混凝土表面質(zhì)量和內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異時(shí)，則其容易遭受化學(xué)腐蝕，這種情況下則不能夠使用該檢測方法。

2 混凝土強(qiáng)度檢測的超聲法

混凝土檢測的超聲法指的是利用混凝土在介質(zhì)中的傳播速度、波幅以及頻率、密度等指標(biāo)之間的正比例關(guān)系，建立一種對(duì)混凝土無損的檢測方法。從理論上來講，超聲波的傳播特性是描述混凝土強(qiáng)度的理想?yún)?shù)，可以真實(shí)反映混凝土內(nèi)部密度和強(qiáng)度。此外，超聲波聲速與混凝土強(qiáng)度之間也存在一定的相關(guān)關(guān)系。

一般情況下，混凝土越密實(shí)，則其強(qiáng)度便會(huì)越高，而其混凝土越疏松，則其強(qiáng)度越低。而超聲聲波在混凝土中傳播的速度越低，則混凝土的強(qiáng)度也就越低。

超聲檢測方法的主要優(yōu)點(diǎn)在于，由于超聲波的穿透能力比較強(qiáng)，而其檢測設(shè)備也比較簡單，因此其操作簡單，因此特別適合用于混凝土強(qiáng)度的檢測，尤其適合檢測水站大壩、灌注樁和橋墩等混凝土的檢測。而其主要的缺點(diǎn)在于，操作人員需要有一定的操作經(jīng)驗(yàn)，其檢測的精度也不是很高，得到的也僅僅是測線上的而不是整個(gè)斷面的混凝土強(qiáng)度信息。

由于超聲波可從混凝土的內(nèi)部穿過，加上影響超聲波傳播速度的方法也比較多，因此當(dāng)前對(duì)其傳播特點(diǎn)的研究還是比較膚淺的，影響超聲波傳播速度的因素主要包括：砂率、超聲波頻率。

3 混凝土檢測的超聲回彈綜合法

在混凝土強(qiáng)度檢測方法當(dāng)中，超聲回彈綜合法屬于非破損方法之一。超聲回彈綜合法的主要是利用回彈值和超聲波的脈沖速度這兩個(gè)物理量來考量混凝土的強(qiáng)度

由于該種方法采用多項(xiàng)的物理參數(shù)，因此可較為全面的反應(yīng)構(gòu)成混凝土強(qiáng)度的各種因素，不僅如此，其還可以抵消部分影響混凝土強(qiáng)度的相關(guān)物理量。這也就是說，相比單一的物理量檢測方法，該種方法的可靠性和準(zhǔn)確性更高。

在檢測混凝土強(qiáng)度時(shí)，首先要選定需要檢測的混凝土構(gòu)件，并且按照相關(guān)的規(guī)定確定一定的檢測區(qū)域，按照?qǐng)D1所示的測點(diǎn)進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的檢測，且每個(gè)測區(qū)相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)相鄰的測點(diǎn)應(yīng)測試3次。

超聲回彈綜合法的主要缺點(diǎn)在于，該方法對(duì)檢測人員有著較高的要求，如果檢測操作稍有失誤，則檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性便會(huì)受到影響。而其優(yōu)點(diǎn)主要是，相比單一的無損檢測方法，其可降低含水率和混凝土工齡對(duì)檢測數(shù)據(jù)的影響，從而真實(shí)反映混凝土的塑性。這也就是說，其不僅可以反映混凝土的表面狀態(tài)，又可以選擇其內(nèi)部的性能，對(duì)于混凝土強(qiáng)度的反應(yīng)比較全面。

4 混凝土強(qiáng)度檢測的鉆芯法

混凝土檢測方法，從宏觀來分類，可分為非破損法和無破損法兩種，其中，屬于非破損法的檢測方法有回彈法、超聲法和超聲回彈綜合法，而屬于無損檢測方法的有鉆芯法和拔出法。

混凝土檢測的鉆芯法，受混凝土工齡的限制比較小，因此其檢測結(jié)果的誤差也往往比較小可直觀且真實(shí)地反映出混凝土的整體強(qiáng)度，因此在混凝土檢測當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用。鉆芯法檢測和評(píng)定混凝土強(qiáng)度的主要思想是從結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件上鉆取芯樣來檢測其強(qiáng)度，根據(jù)鉆樣的強(qiáng)度來確定混凝土的強(qiáng)度。

現(xiàn)階段，我國已經(jīng)出臺(tái)了關(guān)于鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，而鉆芯法的檢測混凝土強(qiáng)度的主要優(yōu)點(diǎn)在于，鉆芯法是一種直接的、可靠的，而且可比較好地反映混凝土實(shí)際使用情況的局部破損檢測方法，其可以準(zhǔn)確地確定混凝土的強(qiáng)度。另外，通過鉆樣，可直接觀測到混凝土的內(nèi)部情況，比如裂縫的大小、骨料的分布等等。而其主要的缺點(diǎn)在于，這種方法需要的操作強(qiáng)度比較大，同時(shí)也會(huì)對(duì)混凝土的局部結(jié)構(gòu)造成損傷，檢測費(fèi)用也比較高。

5 混凝土強(qiáng)度檢測的拔出法

在混凝土強(qiáng)度檢測中，拔出法是一種比較新的檢測方法，混凝土預(yù)埋或者后裝特制螺栓，可用專業(yè)的拔出裝置將螺栓拔出，從而檢測出相關(guān)的拔出力。通過拔出力的大小便可得到混凝土的強(qiáng)度。

拔出法的基本原理是，螺栓的拔出力和混凝土的強(qiáng)度之間存在著一定的關(guān)系，因此，在拔出力的作用之下，混凝土?xí)蚣魬?yīng)力和壓應(yīng)力組合而成的拉應(yīng)力而遭到破壞，而該種情況下的破壞，與試驗(yàn)機(jī)承壓面上的破壞相一致。

當(dāng)前，拔出法分為預(yù)埋拔出法和后裝拔出法兩種。其中，前者在國外有著比較廣泛的應(yīng)用，而后者則以后裝拔出方法為主，適用于已建混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度檢測。后裝拔出法檢測混凝土的強(qiáng)度，是在硬化了的混凝土上鉆孔，然后磨槽，最后安裝相應(yīng)的錨固件，從而檢測出混凝土的強(qiáng)度。

混凝土強(qiáng)度檢測的拔出法具有適用范圍廣泛，檢測結(jié)果準(zhǔn)確可靠，操作簡單和成本低廉等特點(diǎn)。而其缺點(diǎn)主要在于，在事前必須做好一定的檢測計(jì)劃，而不像其他檢測方法那樣，可直接應(yīng)用于混凝土的現(xiàn)場檢測。

6 混凝土強(qiáng)度檢測的試件法

混凝土檢測的試件法指的是，在施工過程中，把攪拌好的混凝土放入到規(guī)定的試模內(nèi)，按照相應(yīng)的規(guī)定溫度精心養(yǎng)護(hù)28d后，開展抗壓試驗(yàn)?；炷翉?qiáng)度檢測試件法，可在一定程度上反應(yīng)混凝土實(shí)體的強(qiáng)度，而其檢測結(jié)果也是評(píng)定混凝土強(qiáng)度的主要依據(jù)。該種方法是混凝土強(qiáng)度檢測中最為常用和最為基本的檢測方法，具有直觀和經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。

試件法的主要優(yōu)點(diǎn)在于，其可以直接了解混凝土試件的強(qiáng)度，在試件的生產(chǎn)工藝符合標(biāo)準(zhǔn)的條件之下，那么試壓所得到的結(jié)果便可代表混凝土的實(shí)際強(qiáng)度。而其缺點(diǎn)主要在于，如果混凝土試件的制作比較馬虎，且不注意養(yǎng)護(hù)工作，則容易導(dǎo)致混凝土試件出現(xiàn)不合格狀況，而事實(shí)上，混凝土實(shí)體的強(qiáng)度一般情況下是符合要求的，進(jìn)而可以避免不必要的麻煩。另一方面，由于混凝土試件的制作過程可弄虛作假，因此想要精確檢測其強(qiáng)度比較困難，因?yàn)槿菀自斐晒こ藤|(zhì)量方面的隱患。

除了上述幾種混凝土強(qiáng)度檢測方法之外，還有雷達(dá)法、同條件養(yǎng)護(hù)試件抗壓強(qiáng)度法等強(qiáng)度檢測方法。其中，雷達(dá)法是利用1GHz以及其上的電磁波，通過探測混凝土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件當(dāng)中的鋼筋位置、孔洞和保護(hù)層厚度等來檢測混凝土的強(qiáng)度。雷達(dá)法檢測混凝土強(qiáng)度主要依靠的是電磁特性，而不是混凝土材料的密度。其主要的優(yōu)點(diǎn)是檢測速度快、檢測結(jié)果的可靠性強(qiáng)、精度高。

7 結(jié) 語

隨著我國新型城鎮(zhèn)化速度的加快，以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，我國將會(huì)有大量的建筑工程和水利工程需要建設(shè)。而在這些工程中，混凝土的應(yīng)用最為廣泛，因此必須高度重視混凝土強(qiáng)度的檢測。在本文中，筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)際出發(fā)，介紹了混凝土強(qiáng)度檢測的主要方法，包括回彈法、拔出法、超聲法和超聲回彈綜合法等。

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作者簡介：麻偉波（1981-），男，本科，工程師，現(xiàn)主要從事工程檢測工作。