混凝土強度檢測技術應用研究

王文春

鹽城衡達工程檢測有限公司 224500

摘要：針對當前混凝土強度在很大程度上依賴于施工工藝水平及施工人員的技術水平，造成混凝土強度檢測較為困難和不準確的現狀，本論文從混凝土強度的影響因素分析入手，詳細分析了混凝土強度的影響因素，并在此基礎上重點對幾種無損強度檢測方法進行了對比分析，從回彈法、超聲法和鉆芯法三個角度論述了無損強度檢測技術的原理、施工工藝及其應用，對于進一步提高混凝土強度的無損檢測技術應用具有一定借鑒指導意義。

關鍵詞：混凝土；無損檢測；強度檢測技術

1 引言：

混凝土是一種用量很大、歷史悠久、而又正在蓬勃發展的工程材料，也是現代土木工程中最主要的結構材料之一。混凝土施工質量的好壞直接影響到混凝土結構工程乃至整個房屋建筑工程的安全、適用和經濟。從韓國的塌樓斷橋，到我國的樓毀頻頻，建筑工程質量事故呈逐年增加的趨勢，已成為一個全球性的問題。因此，加強混凝土的量監控和檢測，保證混凝土質量，成為建筑工程管理中的重要環節。眾所周知，混凝土的主要質量指標歷來是以標準試件的抗壓強度為依據的。因此本論文將主要對混凝土的強度進行分析探討，從強度檢測技術與方法的角度展開對混凝土施工質量的研究，以期從中找到可靠有效合理的混凝土施工管理質量控制方法，并以此和廣大同行分享。

2 混凝土強度影響因素分析

（1）原材料的選用對混凝土強度的影響

原材料是組成混凝土的基礎，原材料品質的優劣直接影響到混凝土質量的好壞，因此，首先要把好原材料質量關。

① 水泥的品種和體積安定性直接影響混凝土的強度。水泥品種的選擇主要決定于工程使用性質、施工時氣候條件、所處使用環境、成本等因素。水泥品種的誤用可以引起很多工程缺陷；水泥含堿是引起混凝土產生堿一骨料反映的條件之一。水泥的堿與某些堿集料發生化學反應，可引起混凝土產生膨脹、開裂，甚至破壞。

② 骨料的影響。骨料的品種、級配、粒徑、表面的粗糙程度、含泥量等都直接影響到混凝土的質量。骨料的強度越高，級配越好，混凝土的強度越高。對于低標號或膠凝材料用量較少的混凝土中，骨料的粒徑越大，對水泥漿的需求量越小，可以降低用水量，因此填充料粒徑越大，混凝土的強度越高。

③ 外加劑對混凝土強度的影響。減水劑因其減水作用可明顯降低水灰比，提高混凝土的抗壓強度。引氣劑增加了混凝土中的氣泡，減小了水泥漿體的有效面積消弱了水泥石與集料間的粘結強度，造成了混凝土抗壓強度的降低。

（2）配合比設計管理對混凝土強度的影響

混凝土配合比設計決定著混凝土的設計強度、耐久性和工作性，所以配合比設計是否合理，直接決定這混凝土工程質量的好壞。配合比設計的內容主要是針對水泥強度、水灰比、砂率、膠凝體與骨料之比的控制以及對外加劑和摻和料摻入量的控制。水泥的強度和水灰比是決定混凝土強度的最主要因素，水泥是混凝土中的膠結組分，其強度的大小直接影響到混凝土的強度。在配合比相同的條件下，水泥的強度越高，混凝土強度也越高。

（3）施工工藝對混凝土強度的影響

在用料正確，計算準確的情況下，振搗好壞直接影響到混凝土強度?；炷琳駬v應連續、均勻，不得少振、漏振和過振。少振、漏振會引起混凝土不密實，甚至出現空洞等；過振又會導致混凝土產生泌水和分層離析現象。在我國，施工現場普遍存在施工設備落后陳舊、技術力量不足、施工人員專業素質較低，都會造成混凝土施工強度的下降，因此，混凝土澆筑時有專門的質量員旁站監督。

（4）養護條件對混凝土強度的影響

加強混凝土初期的養護可以保證其強度不斷增長，若溫、濕度過低，會影響水泥的水化反應，影響其強度增長，而且在干燥環境下還會產生干縮裂紋，破壞混凝土的耐久性。混凝土的硬化是水泥水化和凝結硬化的結果。養護溫度對水泥的水化速度有顯著的影響，養護溫度高，水泥的初期水化速度快，混凝土早期強度高。但溫度過高時，混凝土的后期強度衰退較大。溫度過低時，又會影響到混凝土的水化反應，早期強度過低，不適應施工的要求。

3 混凝土強度檢測技術分析

3.1回彈法

回彈法是通過測定混凝土表面硬度來推算抗壓強度的一種結構混凝土現場檢測技術。其優點在于儀器構造簡單，方法易于掌握；測試工作有較好的靈活性，可以在結構物的任何部位迅速進行；適用于施工現場對混凝土工程強度進行隨機的、大量的檢測只可以很小的付出，測得足夠多的強度數據，推算得出結構表面混凝土的強度平均值和均勻性，因此得到普遍應用。但是回彈法也有致命的缺點：它反映的是混凝土表面層10-15mm厚度范圍內的質量情況，測試時要求表層與內部質量必須一致，否則，用回彈法檢測的混凝土強度不能代表結構實體混凝土強度，即回彈法只能測結構表面強度，不能檢測結構內部混凝土的強度。而且影響準確性的因素頗多，如回彈儀測試角度、表面平整度、濕度、碳化程度及養護條件、齡期等，都影響強度測定的準確性。

3.2超聲法

超聲法是利用超聲波在不同密度和不同彈性模量的混凝土中，傳播速度也不同的原理，根據波速與混凝土強度的相關關系來推定混凝土的強度的方法，是以強度與超聲波在混凝土中的傳播參數（聲速、衰減系數等）之間的相關關系為基礎的。該強度檢測方法的優點是不破壞結構混凝土，且兼有檢查混凝土結構內部空洞、疏松、不均勻性及在物理、化學作用下受損等造成的缺陷的的功能。由國內外20幾年的研究表明：超聲波速度與混凝土強度的相關性不是很高，超聲法測得的強度也是近似值，所以用這種方法測定強度時，將受到一定的限制。

3.3鉆芯法

鉆芯法是利用專用鉆機，直接從結構或構件上鉆取芯樣，根據芯樣的抗壓強度推定結構或構件混凝土強度的一種局部微破損現場檢測方法。它是目前被國內外公認為最接近結構構件混凝土實際強度檢測手段。相對非破損檢測方法和其它半破損檢測方法而言，鉆芯法由于具有不受混凝土齡期限制、測試結果誤差范圍小、直觀、能真實地反映混凝土強度等諸多優點，因而在實際工程中得到了廣泛的應用，已為較多的國家所采用。但是，隨著結構配筋率的增大，鋼筋間距越來越小，在鉆取芯樣過程中很難避免不取到鋼筋，而鋼筋對芯樣抗壓強度的影響是一個尚未解決的復雜問題，極大地影響了鉆芯法檢測強度的精度和可信度。同時，鉆芯法在鉆取、切割、打磨芯樣的過程會對芯樣造成損傷累積，影響芯樣的代表性，對于比較脆硬的高強混凝土尤為明顯，因此該強度檢測方法還有待進一步改進以提高其檢測精度與可靠性。

4 結語

本文對混凝土強度影響因素進行了詳細分析，明確了當前科學地控制混凝主工程質量的當務之急是制定一種科學準確的混凝土強度檢驗評定方法；同時本論文還對已有的混凝土強度檢測評定方法進行了簡單的對比分析，這些只是在混凝土強度檢測應用方面的一次有益的嘗試和探索，對于進一步提高混凝土施工工藝及其施工質量，均是有一定借鑒和指導意義的。

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