混凝土材料强度检测方法的分析

吴水勇

泰州市科正检测有限公司，江苏省，泰州市， 225300

摘要：混凝土材料为建筑工程主要材料，混凝土强度可直接影响建筑体稳定性与安全性，为保障建筑建设效果，需采用相应的检测技术了解混凝土的强度参数。基于此，本文首先阐述了常用的混凝土材料强度检测方法，进一步结合某工程实例，分析混凝土材料强度检测情况。

关键词：混凝土材料；强度检测方法；回弹法；钻芯法

引言：建筑产业随着现代城市的建设规划而迅速发展，行业市场对建筑工程质量提出了更高要求，混凝土作为建筑工程关键材料，其强度参数备受重视，故在建筑工程正式施工前，需检测混凝土试块性能参数，用于了解混凝土强度，从材料角度保障建筑工程质量。

一、常用的混凝土材料强度检测方法

（一）试件法

该方法是指按照规定的温湿度条件下拌制混凝土，转入试模后持续养护28天，将其作为混凝土材料检测试件并检测其强度。试件法的优势在于所检测的试件与建筑工程混凝土构件的材料、养护条件均一致，检测试件所得的强度参数结果可直接代表建筑工程混凝土材料的强度性能。试件法的劣势在于试件制作过程中容易受到各类因素影响而无法完全代表建筑工程混凝土构件，可能会导致强度达标的混凝土材料因试件质量不合格而被误认为强度不佳的情况。因此，采用试件法检测混凝土材料强度时，应严格控制试件的制作过程，尽可能缩小试件与混凝土材料之间的差异，以此方可提高混凝土材料强度检测结果的精准性。

（二）回弹法

回弹法在建筑工程混凝土材料强度检测工作中较为常用，该检测方法的实现需在回弹仪设备帮助下进行强度测量，通过观察回弹值（锤击弹回高度）情况推算出混凝土材料的强度参数^[1]。回弹法通常应用在无腐蚀现象、无自然干扰的情况下，此外，若混凝土强度参数与其表面硬度存在差异时同样可采用回弹法。回弹法的优势在于成本低、操作简便，检测时间短，其缺陷在于易受到混凝土碳化作用及材料不均性的与影响，导致回弹法检测精度相对较弱，此时为提升回弹法检测结果可信度，通常需结合实际情况修正检测数值。回弹法实际应用期间，应结合混凝土规格选用适宜的回弹仪设备，于检测前注意校准仪器，科学选择测区，得出检测结果后绘制测强曲线，并注意分析碳化现象，尽可能减少外部自然干扰条件对混凝土材料检测结果的影响。

（三）钻芯法

该检测方法是指在混凝土构件中钻芯取样后测试其强度参数，钻芯法会对混凝土构件造成破坏，故在实际检测工作中，多在无损检测方法无法准确得出检测结果时应用。钻芯法最显著的优势在于检测结果精准性高，可直接通过钻芯取样了解混凝土构件内部情况，该检测方法的缺点在于损伤混凝土构件，且工作量相对较大。除此之外，钻芯法的应用还存在一定局限，龄期低于15天且强度低于10MPa的混凝土不可采用钻芯法进行强度检测。

（四）超声法

该检测方法不会对混凝土构件造成损坏，其通过分析声波在混凝土构件中的传播频率、速度及波幅了解混凝土质量情况，可反映出混凝土构件的强度与内部密度，故多用于混凝土强度检测及内部缺陷检测工作中。通常情况下，声波在混凝土构件中的传播用时越长、声波波动幅度小，代表混凝土内部密实度与强度越低，反之相反。在实际检测作业中，声波能够受到砂率、骨料粒径等参数的影响，为保障超声法检测结果的精准性，需于检测期间注意减少外部干扰对于超声法检测的影响。除此之外，超声法可检测出混凝土的浇筑时间及材料内部裂缝损伤情况，因此，可将超声法与其他检测方法混合应用，与其他检测技术互补，以此提升混凝土材料强度检测结果准确性。

（五）拔出法

拔出法是借助空心千斤顶等装置取出混凝土构件内部预埋螺栓，依据预埋螺栓拔出时需要的力度计算出混凝土构件强度的方法。拔出法检测过程对于混凝土构件的损伤较小，并未达到无损检测的程度，但可通过后期修复完善混凝土构件，故在混凝土材料强度检测作业中得到广泛应用。以螺栓装入先后为依据对拔出法进行分类，（1）螺栓置入硬化混凝土构件前先进性钻孔，后借助胀锚螺栓展开拔出检测，该检测形式操作更为便捷，可行性更高，该拔出检测方法在混凝土结构已完工的情况下较为常用。（2）先将螺栓预埋放入混凝土构件内部，经过特定时间后进行拔出检测，该检测方式多用于建筑工程的竣工阶段。

（六）超声回弹综合法

该检测方法不会对混凝土构件产生影响，为混凝土材料强度检测重要技术之一。超声回弹综合法结合了超声法与回弹法，综合考量超声波脉冲速度、回弹值两个实测参数，通过综合性分析得出混凝土构件强度参数。超声回弹综合法应用期间需应用到大量物理参数，通过对物理参数的分析更精准全面地得出混凝土强度数据，因此，相较于其他检测方法，超声回弹综合法的检测结果在精准度上具有较强优势。采用超声回弹综合法检测混凝土材料强度时，应科学选择混凝土构件，合理设置测区及测试布点情况，此外，检测混凝土底面与顶部的混凝土时，应对超声声速参数进行修正处理。

二、混凝土材料强度检测实例分析

（一）工程概况

为进一步探究混凝土材料检测各类方法的应用要点，本文选取某建筑工程为实例展开分析，对该工程项目所应用的混凝土材料进行强度检测。该建筑工程主体结构为短墙肢剪力墙，建筑共11层，某层剪力墙内运用C30强度混凝土设置了暗柱共94根，但发现建筑混凝土结构有裂痕出现，此时选取回弹法、钻芯法两种检测技术，对混凝土材料进行强度检验。

（二）抽样检测

采用随机抽样的方式选取检测样本，共选出30个部位的混凝土构件，该部分混凝土构件采用回弹法检测其强度参数，另外随机选出9个构件作为本次混凝土材料强度检测试验的样本，同时采用钻芯法，选取回弹测区内的混凝土芯样。表1为混凝土强度检测换算值。

表 1 案例工程混凝土强度检测换算值

构件	芯样直径/mm	芯样试件强度换算值/MPa	对应回弹测区强度换算值/MPa	混凝土设计强度等级
1	100	50.9	39.7	C30
2	100	36	24
3	100	49.5	37.3
4	100	33.9	28.3
5	100	50.9	33.3
6	100	36.5	27.4
7	100	38	29.5
8	100	35	36.8
9	100	尺寸偏差不符要求	-
平均值	100	41.3	30.8

（三）检测分析

参照《建筑结构检测技术标准（GB50344—2015）》，对样本修正回弹换算数值，取芯样试件强度换算平均值与对应回弹测区强度换算平均值的差值为样本修正系数，即10.5MPa，采用修正量方法校正计算结果，单个混凝土构件强度参数范围为25.3～43.0MPa，对强度参数结果进行批量估算，得出4.7MPa为标准值推定区间，该区间的上限值与下限值分别为33.1MPa与28.4MPa，符合《技术标准》规定，证明混凝土材料强度参数符合标准^[2]。

结束语：综上所述，混凝土材料强度检测方法众多，如试件法、回弹法、钻芯法、超声法、拔出法、超声回弹综合法等，案例建筑工程采用回弹法与钻芯法检测混凝土材料强度，经两种检测发展测试后，发现案例工程抽检的混凝土材料强度符合标准。

参考文献：

[1]王浩.建筑工程中的混凝土强度检测的分析[J].四川水泥,2021(11):37-38.

[2]王霞,秦美荣,李忠.建筑混凝土材料强度检测的技术分析[J].居舍,2021(31):37-39.