混凝土結構實體構件抗壓強度檢測方法的理解要點與結論

李學成

（天津市人防建筑質量檢測中心有限公司，天津300000）

1 引言

考慮檢測方法的相關性，本文依次介紹以下混凝土構件抗壓強度檢測方法：（1）回彈法檢測混凝土抗壓強度，應遵循JGJ/T 23—2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》、JGJ/T 294—2013《高強混凝土強度檢測技術規程》以及GB 50344—2004《建筑結構檢測技術標準》；（2）鉆芯法檢測混凝土抗壓強度，應遵循JGJ/T 384—2016《鉆芯法檢測混凝土強度規程》；（3）回彈取芯法，應遵循GB 50204—2015《混凝土結構工程施工質量驗收規范》；（4）后錨固法檢測混凝土抗壓強度，應遵循JGJ/T 208—2010《后錨固法檢測混凝土抗壓強度技術規程》。

2 回彈法

采用回彈法檢測混凝土抗壓強度是行業中最普遍的混凝土抗壓強度檢測方法。該方法的使用過程中，對混凝土表面無傷害，屬于無損檢測。檢測儀器主要是混凝土回彈儀。JGJ/T 23—2011是行業通用標準，應用最廣。回彈法主要是用回彈儀測定混凝土構件表面的硬度，并剔除表面Ca（OH）2與環境中CO2發生反應生成Ca CO3的硬度增強效應，推定混凝土內部強度的一種檢測方法，該方法要求混凝土必須“表里如一”。回彈測區面積宜不超過0.04m2，可認為側區內測點布置不一定必須按照4×4的形式布置測點，可以根據構件的具體形狀進行測區布置。其中，JGJ/T 23—2011中的4.4.1規定，檢測泵送混凝土強度時，測區應選在混凝土澆筑側面。由此導致在此標準出現后，板類構件均不再檢測。JGJ/T 23—2011的4.1.4中提出，當受檢構件數量較多且混凝土質量較均勻時，如果還按10個測區進行檢測，檢測工作量太大，可以適當減少構件數量，但不得少于5個測區。根據此條款，在某些施工區域對混凝土的澆筑過程要求連續整體一次澆筑時，比如，人防工程口部、防護密閉段等，有防護密閉要求的部位應一次整體澆筑混凝土，可認為是勻質混凝土。在這樣的工程中對混凝土構件進行回彈檢測，可減少至5個測區。

JGJ/T 23-2011對檢測結果給出2種表達方式：（1）按照單個構件進行檢測，按照規范進行計算后，給出單個構件的強度推定值，但此方法沒有給出選取單個構件的數量，給出的結果只能代表單個構件的抗壓強度推定值。同類構件可以參考GB 50344—2004中3.3.13建筑結構檢測中，檢測批的最小樣本容量不宜小于表3.3.13的限定值。構件最小數量當按照批量檢測時應當抽取同類構件數量的30%且不少于10個，當檢驗批構件數量較多（＞30），規范提示可以參照國家現行標準進行抽樣，可按照GB 50344—2004中表3.3.13進行抽樣，檢測數據按照JGJ/T 23—2011的數據處理方式計算出檢驗批的混凝土強度推定值（JGJ/T 23—2011給出的強度推定值均為一個數值）。

相對于上述標準適用的混凝土齡期14~1000d強度范圍10~60MPa而言，參照JGJ/T 294—2013進行強度檢測的混凝土構件的齡期不宜超過900d，強度等級為C50~C100。高強混凝土檢測不考慮混凝土碳化的影響，高強回彈儀有4.5J和5.5J標稱動能2種，對應2個測區強度換算表。該標準明確提出當檢驗批中構件數量大于50時，構件抽樣數量可按現行國家標準GB 50344—2004進行調整，但抽取的構件總數不宜少于10件，并應按現行國建標準GB 50344—2004進行檢測批混凝土的強度推定。

3 鉆芯取樣法

JGJ/T 384—2016中第5.0.4規定，芯樣試件端面處理的芯樣強度低于30MPa時不宜磨平，大于60MPa時，不宜采用補平的修補方式。因此，低強度磨平時容易破碎，高強度修補后無法達到足夠的強度，會影響試件本身的抗壓強度。批量檢測時，同一強度下不考慮構件類型，直徑為100mm的芯樣最少取15個，實際操作過程中如果現場許可，應盡可能取20個芯樣，以避免芯樣加工過程中造成的意外損失。芯樣加工完畢后，按照規范要求取得抗壓強度值，抗壓強度值需按照GB/T 4883—2008《數據的統計處理和解釋正態樣本離群值的判斷和處理》的要求剔除異常值。這里要注意一個數量關系，規范要求芯樣數量最少15個，因此，需要多取，避免加工后合格樣品不滿足15個的數量要求，經過GB/T 4883—2008剔除異常值后，有效數值個數根據附錄A推定區間系數表得出又必須≥10個。批量檢測本規范要求給出推定區間，單個構件檢測本規范6.3.4給出強度推定值，6.3.5給出強度代表值，檢驗檢測機構對混凝土構件進行檢測出具的第三方報告應出具強度推定值，代表值是用于結構加固等其他用途的數據。

4 回彈-取芯法

GB 50204—2015中附錄D結構實體混凝土回彈-取芯法強度檢驗的使用前因是規范中10.1.2當未取得同條件養護時間強度或者同條件養護試件強度不符合要求時，可采用回彈-取芯法進行檢驗。該方法對同一強度等級的所有試件，不分構件類型統計構件總數，按照表D.0.1回彈構件抽取最小數量進行抽樣回彈，此處統計時，小截面構件不宜取芯，因此，不建議作為被測構件，可參與總數統計。每個構件測組合測區，計算最小測區的回彈值，所有測區的回彈值進行排序，最小的3個被測構件（3個測區）進行取芯，檢測混凝土抗壓強度值。結果評價按照D.0.7的規則進行評價。

5 后錨固法

JGJ/T 208—2010是以微破損的方式對混凝土構件抗壓強度進行推定。回彈法檢測時，需要根據構件表面的狀況，前提條件是“表里如一”；取芯法檢測混凝土強度在實際操作過程中一般是將構件鉆透，否則后期芯樣無足夠加工空間，對構件造成了一定的損傷，而某些特定工程中具有密閉性要求，所有墻體是一次整體澆筑，這就限制很多構件不允許采用取芯法檢測，而構件表面又不理想。而后錨固法的計算深度為30mm，有限考慮了構件內部混凝土質量情況，并且確保了密閉性要求。后錨固法檢測的強度范圍為10～80MPa，齡期自然養護14d即可使用此方法[6]。本標準提供單個構件強度推定值的計算，涉及偏差超過中間值的15%需要加測測點。批量檢測按照JGJ/T 208—2010的表5.1.2隨機抽測構件最少數量的要求選取檢測批，構件總數不應少于9個，否則應按照單個構件進行檢測。按照批量檢測時，也應考慮超差增加測點問題，所有的測點均計算強度換算值后，計算得到平均值，標注差從而得到該檢測批混凝土強度推定值。

6 結語

由于未能與規范編委直接溝通，導致不能充分理解規范編委意圖，有可能理解不到位，僅供讀者參考。