混凝土強(qiáng)度檢測技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用研究

盧光宇

（廣西創(chuàng)新建筑工程質(zhì)量檢測咨詢有限公司 廣西南寧 530031）

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國城市現(xiàn)代化進(jìn)程不斷加快，建筑行業(yè)也得到了快速的發(fā)展。在在現(xiàn)代工程建設(shè)領(lǐng)域中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)占有主導(dǎo)地位。建筑工程中鋼筋混凝土的質(zhì)量成為保證房屋建筑質(zhì)量的必要條件，混凝土強(qiáng)度檢測對控制好建筑工程的質(zhì)量起著重要的作用。本文結(jié)合廣西建筑工程的特點，聯(lián)系實際項目工程檢測的經(jīng)驗，對混凝土強(qiáng)度的檢驗問題進(jìn)行了淺要的分析和探討。

關(guān)鍵詞：混凝土強(qiáng)度；無損檢測技術(shù)；回彈法；超聲回彈綜合法

一、回彈法檢測混凝土強(qiáng)度

1、回彈法檢測混凝土強(qiáng)度的實驗操作

回彈檢測法是當(dāng)前混凝土強(qiáng)度檢測中應(yīng)用最為廣泛的一種方法，它具有操作簡單、不損傷抽檢構(gòu)件，檢測效率相對較高等特點，屬于混凝土強(qiáng)度無損檢測中的一種重要方法。回彈法的檢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(xiàn)場檢測的碳化深度值，將所檢數(shù)據(jù)進(jìn)分修正換算，取到混凝土的抗壓強(qiáng)度推定值?？梢钥闯觯@種檢測方法所需要的數(shù)據(jù)量比較大，檢測的儀器設(shè)備也比較簡單，因此所需的檢測費用相對適中，使用較多。經(jīng)過多次實踐，發(fā)現(xiàn)此種檢測方法只要按照正確地規(guī)程要求進(jìn)行檢測，所計算出的抗壓強(qiáng)度誤差可以有效地被控制在15%的范圍之內(nèi)。

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(jìn)行分析。本次工程項目的主要任務(wù)就是檢測結(jié)構(gòu)混凝土試塊的抗壓強(qiáng)度是否已經(jīng)滿足了設(shè)計時規(guī)定的抗壓強(qiáng)度。具體步驟如下：

（1）在現(xiàn)場隨機(jī)地抽取了設(shè)計強(qiáng)度為C25的墻柱構(gòu)件。采用回彈法對所抽的墻柱進(jìn)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(qū)上測量碳化深度，測數(shù)點不應(yīng)少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%。本次試驗按批量檢測取10個構(gòu)件100個測區(qū)域，每個檢測區(qū)共進(jìn)行了16次平行試驗，并且按照標(biāo)準(zhǔn)要求記錄數(shù)據(jù)。

（3）從測區(qū)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(qū)平均回彈值。

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

（5）按JGJ/T23-2011統(tǒng)一測強(qiáng)曲線附錄A查表得到測區(qū)強(qiáng)度換算值，最后計算100個檢測區(qū)的強(qiáng)度換算平均值、標(biāo)準(zhǔn)差代和混凝土強(qiáng)度推定值。

（6）經(jīng)過最后的檢查，最終推出抽樣樣品的推定強(qiáng)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(jìn)行混凝土強(qiáng)度的檢測，不需要混凝土的實際抗壓強(qiáng)度和混凝土標(biāo)準(zhǔn)樣品抗壓強(qiáng)度的具體數(shù)據(jù)，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(qiáng)度值更加準(zhǔn)確。此項檢測技術(shù)所需要的設(shè)備比較簡單，不會對所檢構(gòu)件產(chǎn)生損傷，而且操作也相當(dāng)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(yōu)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(jié)果不存在較大誤差。在以往現(xiàn)場檢測過程中，出現(xiàn)回彈法檢測的結(jié)果與設(shè)計規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)相差甚遠(yuǎn)，大部分是由于檢測的相關(guān)工藝出現(xiàn)偏差造成的，因此通過一些必要的技術(shù)手段對回彈法進(jìn)行改進(jìn)，提高回彈法檢測技術(shù)的檢測準(zhǔn)確度是非常重要的。筆者系統(tǒng)地總結(jié)了多年來使用回彈法的經(jīng)驗和部分實驗數(shù)據(jù)，結(jié)合其他檢測方法進(jìn)行對回彈法改進(jìn)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(jié)果，因此現(xiàn)場檢測使用的回彈儀及回彈儀率定用的鋼鉆需要送經(jīng)法定計量部門檢定合格并在有效檢定周期內(nèi)，并按技術(shù)規(guī)程要求進(jìn)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(jìn)行讀數(shù)。每次檢測過后，結(jié)地回彈儀進(jìn)行清潔保養(yǎng)并進(jìn)行率定。

測區(qū)的選取，規(guī)程中規(guī)定所檢測混凝土的齡期應(yīng)在7 d～1 000 d，不適用于表層和內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異，或內(nèi)部存在缺陷的混凝土構(gòu)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(qū)的分布，因此檢測區(qū)必須是要有著很強(qiáng)代表性的測區(qū)，避免在測量區(qū)內(nèi)出現(xiàn)蜂窩或者麻面的現(xiàn)象。由于在工程環(huán)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(zhì)都會影響到測量的精確度，因此在檢測之前應(yīng)當(dāng)對混凝土表面進(jìn)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(yīng)清理干凈，酚酞酒精溶液的濃度應(yīng)符合規(guī)程要求在1%～2%，在有代表性的測區(qū)進(jìn)行碳化深度測定。當(dāng)碳化深度大于2.0 m m 時，應(yīng)在每個測區(qū)進(jìn)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(nèi)部強(qiáng)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(jié)合起來對檢測區(qū)內(nèi)的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行推算，能夠成功避免回彈法容易受到水泥品種而發(fā)生誤差的缺點。與回彈法相比，超聲回彈法在方法上復(fù)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(qiáng)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(qiáng)度檢測過程中常常會因為混凝土的含水量和齡期導(dǎo)致測量結(jié)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(fù)雜，因此對于正確操作和誤差的要求更加嚴(yán)格。一旦在操作中出現(xiàn)偏差就會使得檢測結(jié)果出現(xiàn)很大的異常。此外超聲回彈綜合法不適應(yīng)與溫度過高或者過低的環(huán)境，過低是指低于-4℃，過高則指超過60℃。此外此種方法也不應(yīng)當(dāng)用于檢測化學(xué)腐蝕過的或者遭受過凍傷的混凝土。在實際的現(xiàn)場操作過程中，一定在一個測區(qū)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(qiáng)度時所用的參數(shù)一定不能相互混淆，統(tǒng)一測區(qū)的參數(shù)用于此測區(qū)的測定，不能相互混淆。

三、鉆芯法檢測

先使用鉆芯機(jī)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(jìn)行混凝土的抗壓強(qiáng)度檢測，這種方法被稱為鉆芯法檢測技術(shù)。鉆芯法檢測技術(shù)的有限很明確，抗壓直接地檢測芯樣的質(zhì)量進(jìn)而對算出混凝土內(nèi)部的抗壓質(zhì)量。大量的實驗數(shù)據(jù)表明，高度和直徑都為100mm時，混凝土芯樣檢測到的抗壓強(qiáng)度同標(biāo)準(zhǔn)試塊所得結(jié)果幾乎完成一樣。當(dāng)然這種檢測技術(shù)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(bǔ)磨平和晾干到最后得到進(jìn)行試壓一般需要5-7天時間。根據(jù)筆者多年的工程實踐經(jīng)驗，認(rèn)為只要做好以下幾點，就能使的鉆芯法檢測得到預(yù)期的檢測結(jié)果。

（1）芯樣的鉆取的位置：一定要具有代表性。不選取有預(yù)埋鐵件、受力較大、安全度不足部位和構(gòu)件接頭部位；最好選擇受壓區(qū)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(jìn)行補(bǔ)平操作。

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

四、小結(jié)

上對幾種在工程實際中常見的混凝土檢測技術(shù)進(jìn)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(shù)都有各自的優(yōu)缺點，筆者經(jīng)過眾多數(shù)據(jù)的統(tǒng)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(zhǔn)確確定混凝土強(qiáng)度，但是檢測的效率相對較高。綜合幾種技術(shù)效率和精度的分析，筆者認(rèn)為當(dāng)需要對整體結(jié)構(gòu)或者建筑物的大面積進(jìn)行混凝土強(qiáng)度檢測時應(yīng)當(dāng)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(yīng)當(dāng)使用鉆芯法進(jìn)行。經(jīng)驗總結(jié)，混凝土強(qiáng)度檢測應(yīng)根據(jù)所檢工程類型、混凝土設(shè)計強(qiáng)度、配制材料及現(xiàn)場實際情況，選用相應(yīng)的檢測方法。

參考文獻(xiàn)：

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