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混凝土是現(xiàn)代建設(shè)工程中不可少的材料，抗壓強(qiáng)度是混凝土最為重要的指標(biāo)。在現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土?xí)r，需要進(jìn)行抽樣送檢，在達(dá)到28d齡期時(shí)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)。
由于抽樣送檢數(shù)量有限，在達(dá)到齡期后，各方仍然需要組織混凝土構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)主要以無(wú)損或微破損檢測(cè)為主，目前常用的檢測(cè)手段有回彈法、超聲-回彈法、鉆芯法、后錨固法、剪壓法等，各種檢測(cè)方法都建立了相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，明確了檢測(cè)范圍及要求。但由于現(xiàn)場(chǎng)條件限制等因素，存在選取的檢測(cè)方法無(wú)法適應(yīng)檢測(cè)目的的情況。
通過(guò)對(duì)目前各種成熟的檢測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比分析，有利于建設(shè)工程各方合理選取檢測(cè)方法，為保障建設(shè)工程質(zhì)量提供技術(shù)支持。
一、方法比較·
1.1 回彈法
回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度是目前最為常用的一種無(wú)損檢測(cè)方法。通過(guò)回彈儀對(duì)混凝土表面的硬度進(jìn)行檢測(cè)，獲取表面硬度值，然后采集碳化深度，利用數(shù)學(xué)關(guān)系推定出混凝土抗壓強(qiáng)度值。
目前正在實(shí)施的行業(yè)規(guī)范有JGJ/T23-2011《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》。其適用范圍為普通混凝土抗壓強(qiáng)度，不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土強(qiáng)度檢測(cè)。混凝土材料及施工工藝要求為：
a.混凝土采用的水泥、砂石、外加劑、摻合料、拌合用水符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
b.采用普通成型工藝。
c.采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的模板。
d.蒸汽養(yǎng)護(hù)出池經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)7d以上，且混凝土表層為干燥狀態(tài)。
e.自然養(yǎng)護(hù)齡期為14d~1000d。
f.抗壓強(qiáng)度為10.0MPa~60.0MPa。
對(duì)于原材料或者施工工藝發(fā)生變化的混凝土，應(yīng)建立專(zhuān)用的地方標(biāo)準(zhǔn)曲線或者專(zhuān)用標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行混凝土抗壓強(qiáng)度的判定。
回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度屬于無(wú)損檢測(cè)，可以快速推定出混凝土抗壓強(qiáng)度。但是由于回彈法屬于間接推定方法，影響因素較多，比如混凝土表層與內(nèi)部存在差異、回彈時(shí)存在角度偏差、檢測(cè)碳化深度時(shí)未清孔等；這些因素都會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)偏差，影響檢測(cè)準(zhǔn)確性。
因此，回彈法是一種廣泛使用的方法，但其精度一般，只適合做大規(guī)模抽查檢測(cè)，不適合做精確定量檢測(cè)。
1.2 超聲-回彈法
為解決回彈法只能通過(guò)混凝土表面硬度來(lái)推算混凝土強(qiáng)度的缺陷，學(xué)者們進(jìn)行了研究，并于2005年正式實(shí)施協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CECS02:2005《超聲回彈綜合檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》，該方法在相同測(cè)區(qū)分別通過(guò)回彈法和超聲法對(duì)混凝土進(jìn)行檢測(cè)，利用數(shù)學(xué)公式推定出對(duì)應(yīng)的混凝土構(gòu)件的抗壓強(qiáng)度值，是一種回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度方法的補(bǔ)充。
與回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度類(lèi)似，超聲-回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度的適用范圍也為普通混凝土，不適用于因凍害、化學(xué)侵蝕、火災(zāi)、高溫等已造成表面疏松、剝落的混凝土。原材料及工藝條件為：
a.混凝土用水泥符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
b.混凝土用砂石骨料符合相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
c.可摻或不摻礦物摻合料、外加劑、粉煤灰、泵送劑。
d.人工或一般機(jī)械攪拌的混凝土或泵送混凝土。
e.自然養(yǎng)護(hù)。
f.齡期7d~2000d。
g.混凝土強(qiáng)度10MPa~70MPa。
雖然超聲-回彈法對(duì)回彈法進(jìn)行了補(bǔ)充，但是由于混凝土構(gòu)件內(nèi)部存在鋼筋等情況的存在，在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中需要對(duì)鋼筋位置進(jìn)行掃描，否則會(huì)對(duì)超聲數(shù)據(jù)造成影響，甚至存在數(shù)據(jù)失真的可能性。當(dāng)采用對(duì)測(cè)方法進(jìn)行超聲檢測(cè)時(shí)容易避開(kāi)鋼筋，但是采用角測(cè)或斜側(cè)時(shí)檢測(cè)結(jié)果偏差會(huì)增大。
超聲-回彈法也屬于無(wú)損檢測(cè)，且精度要優(yōu)于回彈法。但是其檢測(cè)過(guò)程較為煩瑣，目前多用于回彈法的補(bǔ)充，并未大規(guī)模單獨(dú)使用此法進(jìn)行混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)。
1.3 鉆芯法
鉆芯法是采用鉆芯機(jī)在混凝土構(gòu)件上鉆取芯樣，加工后在實(shí)驗(yàn)室壓力機(jī)上進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，屬于直接獲取混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)方法。
現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有JGJ/T384-2016《鉆芯法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》，用于確定混凝土抗壓強(qiáng)度推定值或者對(duì)間接強(qiáng)度檢測(cè)方法進(jìn)行修正。芯樣應(yīng)使用直徑為100mm的芯樣，直徑不應(yīng)小于骨料最大粒徑的3倍，或者采用直徑不小于70mm且直徑不小于骨料最大粒徑2倍的小直徑芯樣。
鉆芯法屬于破損法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度，在混凝土構(gòu)件上鉆芯時(shí)數(shù)量不宜過(guò)多，需要避開(kāi)集中受力部位。鉆芯法容易將混凝土構(gòu)件內(nèi)部的鋼筋截?cái)?，造成結(jié)構(gòu)力學(xué)性能下降。芯樣高徑比要在0.95~1.05區(qū)間之內(nèi)，芯樣端部需要進(jìn)行補(bǔ)平，否則會(huì)對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成較大影響。
目前鉆芯法主要用于對(duì)其他間接法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度的補(bǔ)充修正。
1.4 后錨固法
后錨固法是在混凝土構(gòu)件鉆孔，將后錨固件植入混凝土構(gòu)件中，待時(shí)機(jī)合適時(shí)進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，通過(guò)后錨固件的拔出力推定混凝土的抗壓強(qiáng)度。
目前使用的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有JGJ/T208-2010《后錨固法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》。該規(guī)程僅適用于檢測(cè)普通混凝土抗壓強(qiáng)度，當(dāng)混凝土表層與內(nèi)部存在明顯差異時(shí)應(yīng)先將混凝土表層剔除后再進(jìn)行檢測(cè)。
后錨固法是一種微破損檢測(cè)方法，具有檢測(cè)精度高、對(duì)構(gòu)件破壞性小等優(yōu)點(diǎn)。但影響后錨固法檢測(cè)結(jié)果的因素較多，例如打孔直徑、深度、清孔情況，錨固膠質(zhì)量，錨固情況等，目前主要用于不能對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行損傷，但是回彈法無(wú)法檢測(cè)的情況，是混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)一種主要補(bǔ)充手段。
1.5 剪壓法
剪壓法是使用剪壓儀在混凝土構(gòu)件的直角邊施加壓力，使直角邊產(chǎn)生局部破壞，通過(guò)剪壓力值推定混凝土強(qiáng)度的一種檢測(cè)方法。
目前使用的協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)為CECS278:2010《剪壓法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》，適用于具有直角邊、能夠施加剪壓力的混凝土構(gòu)件。不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量存在明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土。
剪壓法是一種新興的混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)方法，對(duì)混凝土形狀具有限制；通過(guò)邊角的剪壓力來(lái)推定混凝土強(qiáng)度，當(dāng)混凝土內(nèi)部與表層存在差異時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確判斷。
由于剪壓儀較重，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)需要人員較多，檢測(cè)效率不高。通常在無(wú)法進(jìn)行鉆芯法檢測(cè)，但是要求精度較高的檢測(cè)條件時(shí)使用。
二、結(jié)論及意義·
通過(guò)對(duì)現(xiàn)行的多種混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)方法進(jìn)行分析，明確了各種檢測(cè)方法優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍，有利于檢測(cè)人員合理選擇檢測(cè)方法，提升檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
a.當(dāng)需要對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行大量定性檢測(cè)時(shí)通常采用回彈法。
b.需要對(duì)混凝土進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)時(shí)需要采用鉆芯法，當(dāng)不具備鉆芯條件時(shí)通常采用后錨固法或剪壓法進(jìn)行代替。
c.混凝土表層與內(nèi)部存在差異時(shí)通常選擇鉆芯法，選擇后錨固法時(shí)需要將混凝土表層進(jìn)行剔除。
d.超聲-回彈法主要使用在具備對(duì)測(cè)條件的混凝土構(gòu)件上。
e.剪壓法對(duì)混凝土構(gòu)件的規(guī)格形狀具有較高要求。
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