浅议结构实体混凝土强度检测的几种常用方法

浅议结构实体混凝土强度检测的几种常用方法

王刚

中冶建筑研究总院（深圳）有限公司 518110

摘要：近年来建筑工程领域中的结构实体主要采用混凝土材料进行施工建设，对结构施工质量、强度等提出了很高的要求。但是目前在结构实体的混凝土施工期间，受到诸多因素的影响经常发生质量问题、强度的不足，难以满足具体的项目建设标准。基于此，本文研究分析结构实体混凝土强度检测的常用方法，提出检测的建议，旨在为提升整体结构强度提供帮助。

关键词：结构实体混凝土；强度检测；常用方法

结构实体的混凝土强度检测工作中应着重使用回弹法、试块代表法、钻芯法与回弹-取芯法，在各类检测方法应用的过程中结合技术标准操作，获得准确的强度检测分析结果，为施工部门与其他部门的工作提供指导。

1 试块代表检测法

此类检测方式属于传统类型的混凝土强度检测措施，可以通过制作试块的方式为混凝土结构的设计工作、施工工作等提供相关的依据，但是，提前所制作的试块无论是成型、养护条件还是具体的受力状态，都和工程项目中的结构实体存在一定的差异性，只能将其当作是某种条件之下的性能指标，并不能代表所有结构的强度状态。如：在工程项目施工期间，如果某个工序发生了问题，产生了混凝土强度方面的质疑，就可以取样并且制作试块，检测结构的强度^[1]。简而言之，试块代表检测方式的应用具有一定程度的局限性，因此在材料强度的测试工作中应按照现场环境、实际情况等酌情选择使用，避免影响整体的检测工作效果。

2 回弹法与回弹-取芯检测方式

2.1 回弹法检测措施

此类检测方法在应用的过程中，可以通过明确结构表面硬度指标的形式推定并且测定强度状况，属于便利性较强的间接性测试方式，但是当前在应用的过程中，在行业内部存在很大的争议，上世纪末期阶段混凝土检测工作中就开始使用回弹法测试分析，获得强度曲线和推定数据值，当前由于工程项目中混凝土结构的材料成分有着一定的改变，各类组成部分存在较高的差异性，尤其是在粗骨料粒径降低、外加剂及粉煤灰大量使用的情况下，通过回弹法进行混凝土强度的检测很容易受到影响，甚至于单一性使用此类方法，无法准确分析和检验结构强度。而我国在回弹法检测混凝土强度方面已经提出了规定，不仅要严格结合规定中的要求执行工作，还需实时性了解现场结构的回弹数据值碳化深度数据值等有无异常现象，一旦发现数据信息存在异常，不仅要进行重复性检测，还需明确异常现象的原因，在了解原因之后，辅助性使用其他技术方式或是钻芯试验方式等修正换算强度的数值，确保所检测结果的精确度^[2]。

2.2 回弹-取芯检测法

结构实体混凝土强度检测的工作中采用回弹-取芯法时，先确定回弹检测试件，并根据回弹结果选择取芯构件。选取回弹检测构件时，先确定柱、梁、墙、楼板的总数量，再根据总数量确定抽样数量。主要为：构件总数量为20个以下全数回弹，总数量为20个到150个，最少回弹20个构件，总数量在151个到280个，最少回弹26个构件，总数量为281到500个，最少回弹40个构件，总数量为501到1200个，最少回弹64个构件，总数量为1201到3200个，最少回弹100个构件，尽可能不回弹截面在300毫米高度以下的梁构件或是边长在300毫米以下的柱构件。在各个构件的区域应选取不少于5个测区进行回弹检测及回弹值计算，单个构件的回弹检测应符合行业标准规定，如果是楼板的实体混凝土检测，那么应该在板底区域进行回弹。对于相同强度等级的混凝土，将每个构件的五个测区范围之内的最小测区平均回弹数据值进行排序，在最小的三个测区分别取1个芯样，芯样直径宜100毫米，不应该比骨料最高粒径的3倍小，如果是钢筋材料非常密集的部分，可以将芯样的直径控制为70毫米。芯样两端可以通过环氧胶泥或者是聚合物水泥砂浆进行涂抹或硫磺胶泥修补处理补平，应该保证修补的材料强度比试件的强度高，修补层的厚度控制在1.5毫米之内。完成加工之后就应进行正式的检测，使用游标卡尺测量直径，精确性计算分析，利用钢板尺检测高度，测试两个端线和轴线的夹角，并且检测平整度。强度的检测工作中需结合我国的规范标准，开展圆柱体试件抗压强度试验工作，主要为：

加荷速率：试件强度等级在C30以下的情况下，速率是0.3～0.5MPa/秒钟、强度等级在C30～C60之间的情况下，速率为0.5～0.8MPa/秒钟，强度等级为C60以上的情况下，速率为0.8～1.0MPa/秒钟。　

根据直径计算分析，公式为： ，其中的d代表的是试件计算直径，d1和d2代表的是两个垂直方向直径。

在抗压强度计算的过程中，公式为： ，其中的 代表的是试件抗压强度，F代表的是破坏荷载，应结合公式的内容进行准确并且全面性的计算分析，按照具体状况计算相关的结构实体混凝土强度数据值。对于同一强度等级混凝土的三个芯样强度符合下列规定时可判为合格，平均数据值不小于设计强度的88%，最小数据值不小于设计强度的80%。回弹-取芯法对芯样抽取的不确定性能促使各方加强施工质量的控制，但需要注意的是，对于芯样的钻取、加工、试验环节，要尽量避免客观因素对试验结果的影响。当芯样不合格时不能推定该批混凝土强度代表值，需换检测方法重新进行检测。

3 钻芯检测方法

企业在工作中使用钻芯类型的检测方法，主要就是通过回弹法无法准确检测抗压强度的情况下，利用钻芯法进一步明确混凝土结构是否出现了化学侵蚀的问题和冻害问题等，了解强度缺陷的原因和具体指标，有效验证缺陷问题^[3]。首先，钻芯法在应用的过程中引进操作具备便捷性并且重量很低的小型钻芯机设备，科学化的选择设置钻头的型号类别，在取芯样的环节中应将直径控制在比最大粗骨料粒径超出三倍的规格，芯样的高度和直径相同，保证端面处于平整的状态，10厘米的平整度误差控制在0.1毫米之内，两个端面之间处于平直的状态、和轴线之间相互垂直，不存在裂缝各类明显的缺陷问题，为增强结果的准确性和可靠度，应确保所提取芯样的温度和现场结构的温度处于相同状态，如果现场的环境非常干燥，就要保证检测的环境也处于干燥状态。其次，明确控制芯样的数量，若结构的尺寸很大、体积较高，那么就可以将数量控制为三个，分散性的进行取样，以免导致结构的完整度受到影响。如若构件的尺寸很小，就可以将数量控制为两个，各个部门之间相互沟通明确选择的位置和数量，保证工作的合理性。最后，在做好钻芯工作，钻芯完成之后使用钻芯机设备固定处理，不可以出现变形的现象、偏移的现象等，完成钻芯和固定工作之后就要全面检测结构的强度，做好指标的分析工作和研究工作，准确性进行抗压强度数据值和其他物理量数据值的换算，确保合理、快速的明确强度情况^[4]。

结语：

综上所述，目前我国在工程项目的结构实体检测工作中已经开始重视对混凝土强度的检验分析，传统试块检测方式虽然已经取得了良好的成绩，但是还存在一定的局限性问题，回弹法的应用效果也很高但是很容易有所不足，因此，在实际的强度检测工作领域中，应重点使用回弹-取芯法和钻芯检测技术措施，确保最终结果的可靠度、精确性。

参考文献：

[1] 金雪. 不同混凝土结构实体强度检测方法试验比较研究[J]. 河南科技,2020，23(19):101-102.

[2] 张继丁. 实体结构混凝土抗压强度检测方法探讨[J]. 四川水泥,2019，14(8):55-78.

[3] 唐启东. 浅谈建筑混凝土结构实体强度现场检测技术[J]. 建材发展导向（上）,2017,15(7):260-261.

[4] 赵昕. 混凝土结构实体强度现场检测技术应用分析[J]. 建筑工程技术与设计,2017，7(32):343—344.