摘要：钻芯修正回弹法在混凝土强度检测中的应用弥补了回弹法、钻芯法在检测混凝土强度的限制，提高了混凝土强度检测精准度。本文对钻芯修正回弹法的检测方法进行了详细的介绍，并结合实例分析，详细介绍了钻芯修正回弹法在混凝土强度检测中的应用，旨在为有关需要提供帮助。
关键词：钻芯修正回弹；混凝土；强度检测
0 引言
随着我国国民经济的快速发展，建筑工程项目的建设越来越多，人们对建筑工程的质量要求也日益提高。在建筑工程质量检测中，混凝土强度检测是一项重要的工作，准确地检测混凝土强度对提高建筑工程的质量具有重要的意义。在混凝土强度检测中，钻芯修正回弹法作为一种全新的检测方法，结合了回弹法、钻芯法两种方法的优势，提高了检测结果的准确性。基于此，笔者进行了详细的介绍。
1 修正芯样的钻取
回弹-钻芯修正法检测混凝土强度，是采用混凝土芯样的试验强度对回弹法所测混凝土强度的修正。修正是对成对所测的两个数值进行比较，这就要求修正芯样的钻取位置与被修正的方法的检测部位一致，并且所取芯样数量达到一定要求，具有代表性。所以采用钻芯法对回弹结果进行修正时，被取芯样的构件应该合理布置于所有样本，取芯位置应与该构件上的某一回弹测区相重合，且应避开表面有明显缺陷或对结构受力有明显损伤的部位。根据CECS03：2007《钻芯法检测混凝土强度技术规程》的规定，同1个检验批内用于修正的标准芯样试件≥6个，小直径芯样试件数量宜适当增加。由于混凝土芯样强度值的离散性相对较大，根据工作经验，标准芯样数量较多时会有更好的修正效果，一般标准芯样数量取9～12个为宜。此外，每个构件应取1个芯样，不得多取。
2 修正方法的选用
根据GB50344－2004《建筑结构检测技术标准》，修正方法宜选用总体修正量的方法，但是采用这个方法是有前提条件的。所以修正方法的选用与所取修正芯样的换算抗压强度样本均值fcor，m有关。当采用总体修正量法时，芯样试件抗压强度的样本均值应满足式（1）、式（2）计算出的推定区间，推定区间的置信度为0.90（错判概率和漏判概率均为0.05），且推定区间上、下限值差不宜大于相邻混凝土强度等级的差值和推定区间上限值与下限值算术平均值的10%两者中的较大值。
μ1=fcor，m+ks（1）
μ2=fcor，m+ks（2）
式中：μ1、μ2为均值（0.5分位值）μ推定区间的上、下限值；fcor，m为样本均值，即修正芯样的样本均值；s为样本标准差；k为推定系数，依据文献表3.3.19取值。
当所取芯样的样本均值计算出的推定区间不符合上述要求时，不适合采用总体修正量法进行修正。其实上述条件是对修正芯样强度换算值的一种约束，芯样试件强度值离散性较小时，才能满足上述条件，当芯样试件强度值离散性较大时，必然不满足上述条件。当芯样试件强度均值不满足上述条件时可采用对应样本修正量法或对应样本修正系数法，还可采用一一对应修正系数法进行修正。
3 修正计算
3.1 总体修正量法修正计算
修正量法包含总体修正量法和对应样本修正量法两种修正方法。
总体修正量法修正计算公式如式（3）、式（4）所
示。
Δtot=fcor，m-fccu，m0（3）
fccu，i=fccu，i0+Δtot（4）
上述公式中的总体修正量Δtot是由芯样试件抗压强度样本均值fcor，m减去回弹法测得的换算抗压强度样本均值fccu，m0得到的，其中fccu，m0是回弹法所测的总样本的强度均值，即回弹法所测所有测区换算强度的平均值。那么修正后测区混凝土强度换算抗压强度fccu，i的样本均值计算如式（5）所示：
根据式（5）可知，修正后的测区换算抗压强度样本均值即芯样换算强度的样本均值。总体修正量法修正就是每个测区强度换算值加上1个修正量得出相应测区的强度修正值，但是不影响样本的标准差，修正前与修正后样本标准差一致。此方法强度推定其实就是所取芯样试件换算强度的均值fcor，m减去回弹法检测所得测区换算强度的样本标准差与相应系数的乘积（sk）。
对应样本修正量法修正计算公式与总体修正量法修正计算公式相同，但是修正量的计算稍有差别。对应样本修正量法中的修正量是由所取芯样试件换算抗压强度的样本均值减去回弹法测得的与芯样对应测区的换算抗压强度的均值得到的。按理根据公式（5）计算，修正后的测区换算抗压强度样本均值与芯样换算强度的样本均值是不相等的，但是其标准差不变。
3.2 对应样本修正系数计算
对应样本修正修正计算公式如式（6）、式（7）所示。
ηloc=fcor，m/fccu，m0，loc（6）
fccu，i=ηlocfccu，i0（7）
式中：fccu，m0，loc为回弹法测得的与芯样对应测区的换算抗压强度样本的均值；fccu，i为修正后测区混凝土换算抗压强度值；fccu，i0为修正前回弹法检测的所有测区混凝土换算抗压强度值。
对应样本修正系数法修正计算即是回弹法测得的
所有测区混凝土换算抗压强度值乘以修正系数，所以修正后与修正前的样本标准差会发生变化，这也是与修正量法修正的区别所在。
4 强度检测
回弹法测得的测区混凝土换算抗压强度值经修正后，采用样本的修正值进行混凝土的强度推定计算，计算公式宜采用式（8）、式（9）。
xk，1=m-k1s（8）
xk，2=m-k2s（9）
式中：xk，1、xk，2为推定区间的上、下限值；m为修正后的样本均值；s为修正后的样本标准差；k1、k2为推定系数。其中k1、k2的选取是强度推定计算的关键，根据文献表3.3.19中k1（0.05）、k2（0.05）选取，样本容量应按检验批的测区数确定，而不是构件数，因为式中的样本均值及样本标准差均是根据测区数计算得出，应保持一致。
5 实例计算
以某3层框架柱的混凝土强度推定为例，演示回弹-钻芯修正法检测混凝土强度的计算。采用回弹法对12个框架柱构件混凝土强度进行批量检测。同时，在相应框架柱第5个测区分别钻取6个芯样对回弹检测结果进行修正（见表1～3）。
表1 1～3 层框架柱测区混凝土强度换算值
表2 框架柱芯样强度换算值
表3 1～3 层框架柱测区混凝土强度修正值
芯样试件样本均值fcor，m=33.9MPa，样本标准差s=2.60MPa。
μ1=m+ks=33.9+0.82264×2.60=36.0MPa
μ2=m-ks=33.9-0.82264×2.60=31.8MPa
μ1-μ2=36.0-31.8=4.2MPa
33.9×0.1MPa<4.2MPa<5.0MPa，故可选用总体修正量方法。
修正量Δtot=fcor，m-fccu，m0=33.9MPa-37.6MPa=-3.7MPa
强度推定m=33.6MPa，s=2.41
k1=1.43289；k2=1.89929
xk，1=m-k1s=30.1MPa
xk，2=m-k2s=29.0MPa
框架柱混凝土强度设计等级为C30，小于推定上限值30.1MPa，框架柱混凝土强度符合设计要求。
6 结语
综上所述，钻芯修正回弹法将回弹法、钻芯法两种检测方法的优势进行了整合，并弥补了各自的缺点，使得其检测混凝土强度的准确度及效率得到了提高。该方法在检测混凝土强度中的应用，能够较为全面地反映混凝土的质量，适合多种情况下的混凝土强度检测，值得在建筑工程混凝土检测中推广应用。
参考文献：
[1]关胜友.钻芯修正回弹法在检测混凝土强度的实践运用探究[J].建材与装饰.2016（11）
[2]付利冰，王大春.钻芯修正回弹法在大桥混凝土强度检测中的应用[J].交通世界.2016（10）
论文作者:石英才
论文发表刊物:《基层建设》2016年12期
论文发表时间:2016/10/13
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