混凝土结构现场检测技术方法探讨与应用

摘要：混凝土结构是建筑工程中非常常见的结构材料，本文通过介绍国内外常用无损或微破损检测方法和超声回弹综合法与回弹法对比分析，使二者相辅相成，相互结合，相互弥补不足，并积极运用现代化检测技术探索运用到工程实体中，才能发挥出积极作用。

关键词：混凝土；微破损；超声回弹；探讨

Abstract: the concrete structure is a very common building engineering structure material, this paper introduces the common condition or micro damage detection method and ultrasonic rebound and rebound method of comparative analysis, the two complement each other, and with each other, to supplement each other, and actively with the modern testing technology to explore use engineering entity, can play a positive role.

Keywords: concrete; The damaged; Ultrasonic rebound; explore

中图分类号：TU528文献标识码：A 文章编号：

引言：

混凝土结构是建筑工程中非常常见的结构材料，其应用量大，取材方便，可塑性强，特别是近阶段随着新型高强材料的发展与应用多功能高强度混凝土越来越广泛地在工程中应用，其优越性和功能特点是其他材料不可替代和超越的。但是现场混凝土结构质量有往往受到原材料（如砂石，水泥，掺合料等）偏差，配合比，拌合及振捣养护，生产施工工艺以及人为因素影响，均可能导致导致混凝土质量，强度和耐久性的下降，为了确保工程质量和结构安全采用现有科技及计算机技术，电子学，物理学等为基础的测量仪器在混凝土结构上进行检测用数理统计和信息分析确定和评价混凝土结构质量就显得优为重要。

1无损检测特点和应用

无损检测混凝土强度的方法，是以检测物理量与混凝土强度之间相关性为基本依据，广泛应用数学统计和模型关系推定结构混凝土的现龄期的实际强度，具有不破坏结构物实体和安全，操作简便快捷，可以直接在实体上反复全面检测。随着信息和计算机技术发展有利实现检测自动化并进行批量检测的特点。现已广泛在建筑交通，水利，电力，地矿，铁道桥梁等系统的建设工程中体现着积极作用。具体工程实体中无损检测可对在建结构物混凝土内部的缺陷和瑕疵进行评定，同时也可对使用中工程因超荷载，火灾温差，地震灾害，化学侵蚀，冻害等造成的损害程度进行评估和定性。可以对已有古旧建筑物安全，抗震能力与质量衰退的检查诊断，采用无损检测和评价方法得到越来越广泛的重视和发展。

2国内外常用无损或微破损检测方法分类及分析

2.1回弹法

回弹法是采用回弹仪测定混凝土表面硬度以确定混凝土抗压强度来推定混凝土强度，使用一定标准能量弹簧通过弹击杆弹击混凝土表面，测量出被反弹回来的距离读取回弹值结合碳化值，并选取测量曲线来推定混凝土抗压强度的一种方法。该方法属于表面硬度的一种，操作非常方便，可进行批量和大量排查检测，但适用内外一致的结构混凝土。回弹法测定混凝土的抗压强度，是建立在混凝土的抗压强度与回弹值之间的关系具有一定的规律性的基础上的。以这种相关曲线的要求是在满足测定精度要求的前提下，应尽量简单方便实用。回弹法检测混凝土强度另一重要影响因素就是碳化值，现在混凝土原材料、配合比、养护条件及环境的温度湿度等因素影响的多变性，对于混凝土的异常碳化的判断是一个十分复杂的问题，而混凝土的碳化对其检测结果又有着较大的影响，往往是检测结果引起较大的争议。所以，检测过程应该按照一定的检测工作经验来针对具体的检测对象来判别

2.2综合法

综合法又称超生回弹综合法，该法由我国自罗马尼亚引进，经过广泛大量实验并结合我国具体情况在结构混凝土工程检测中已获得了广泛推广应用，采用超声仪和回弹仪在结构混凝土统一测区分别测量声时值和回弹值，然后利用已建立起来的测强公式推算该测区混凝土强度的一种方法。

超声回弹综合法是结构无损检测中用于推定混凝土强度的最常用的方法之一。利用这种方法，可以根据在测区测得的回弹值和声时值，基于已经建立的测强公式推算混凝土强度。由于该方法可以弥补单一参数法的不足，具有测试精度高，操作较简便等优点，因而在国内外得到普遍推广，单一的回弹法和超声法，同一影响因素对不同方法影响程度不同，有的甚至完全相反。采用综合法测量混凝土强度，既可内外结合，又能在较低或较高的强度区相互弥补各自不足，较能全面反映结构混凝土的实际质量，在国内多项工程的混凝土强度检测中采用了这一方法，为工程质量事故处理提供了重要依据，该法可适用大龄期混凝土强度检测。

2.3钻芯法

钻芯法是利用专用钻机,直接从结构或构件上钻取芯样,进行抗压试验,根据芯样的抗压强度推定结构或构件混凝土强度的一种局部微破损现场检测方法。由于钻芯法的测定值就是圆柱状芯样的抗压强度,即参考强度或现场强度。它与立方体试件抗压强度之间,除了进行必要的形状修正外,无需进行某种物理量与强度之间的换算。因此,普遍认为这是一种较为直观、可靠、精度高的检测手段,己为较多的国家所采用。

钻芯法检测混凝土强度主要用对试块抗压强度的测试结果有怀疑时，因材料施工或养护不良而发生混凝土质量问题时，或混凝土遭受冻害火灾化学侵蚀或其他损害时需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度。芯样应在结构或构件受力较小部位钻取，且混凝土强度质量具有代表性的部位，避开主筋预埋件和管线的位置并尽量避开其他钢筋，必要时应和设计方商议选取，钻机在结构上钻取所设计的试验芯样,将芯样锯切、磨平、晾干后,在压力机上进行抗压试验,获得芯样的极限抗压强度。

3对比分析

回弹法检测简便快捷，成本低廉；仪器小，携带方便可批量检测，不受构件形状限制，对结构没有损伤；操作简便，检测速度快，可以大面积检测的优点，但只能反映回弹值（和碳化深度）与强度的关系，而没有考虑与强度相关的其他因素；由于测强曲线的差异，强度检测评定时准确性有时很难保证；对混凝土内部质量如孔洞、裂缝、疏松等则无任何反映，由于操作人员、实验条件等因素的影响，导致回弹值的随机性较大，进而会造成较大的误差，检测数据处理任务大，混凝土表面质量差时需处理才能检测，受混凝土龄期和检测面限制，往往要与钻芯法结合修正测量。

4超声回弹综合法与回弹法相比具有以特点:

4.1 混凝土的声速值受骨料的影响外，还受混凝土的龄期和含水率等因素的影响。而回弹值受表面状态的影响外，也受混凝土的龄期和含水率的影响。然而，混凝土的龄期和含水率对其声速和回弹值的影响有着本质的不同。混凝土含水率大，超声声速的增长率下降，而回弹值则因混凝土碳化程度增大而提高。因此，二者综合起来测定混凝土强度就可以部分减少龄期和含水率的影响。

4.2 弥补相互不足一个物理参数只能从某一方面，在一定范围内反映混凝土的力学性能，超过一定范围，它可能不够敏感或者不起作用。例如回弹值R主要以表层砂浆的弹性性能来反映混凝土的强度，当混凝土强度较低，塑性变形较大时，这种反应就不太敏感。当构件截面尺寸较大或内外质量有较大差异时，就很难反映结构的实际强度。

5结束语：

在结构现场检测中,考虑结构的安全,尽量减少取芯数量,采用钻芯法与非破损检测方法综合使用,一方面利用非破损法可以大量测试而不损伤结构的特点,另一方面又可利用钻芯法提高非破损检测精度,使二者相辅相成。这也将成为钻芯法的发展趋势。 总之以上方法要相互结合，相互弥补不足，并积极运用现代化检测技术探索运用到工程实体中，才能发挥出积极作用。

参考文献：

【1】徐学英;;建筑工程混凝土强度检测技术及应用[J];科技创新导报;2009年10期

【2】刘少斌;陆守明;;回弹法检测混凝土抗压强度影响因素探讨[J];河南建材;2009年01期

作者简介：张晓宇（1972.11--）男，汉族，南阳市人，工程师，本科学历，主要从事质检工作。

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