摘要：随着我国经济建设的快速发展，属于建筑行业最重要组成部分的土木工程发展迅速。混凝土是当前建筑界使用为广泛的建筑材料，在土木工程施工中，需要使用使用大量C15级混凝土、C20级混凝土、乃至C100级混凝土。混凝土强度对工程项目的质量与建筑结构的安全有很大的影响。
关键词：土木工程现场；混凝土强度检测技术
引言
经济的发展，人们生活水平的提高，对于建筑要求越来越高。在多年的发展下，混凝土强度测试技术已经逐步趋于成熟，这种融合了多学科知识的技术，在应用过程中必须充分考虑混凝土的实际结构特点，从而形成特有的测试技术体系。因此，有必要对检测体系进行深度的研究，这是推动混凝土材料科学得以发展的必要途径。
1 影响混凝土强度的因素
混凝土由骨料（包括石、砂）、水、水泥、外加剂按照一定比例拌和而成。混凝土的强度来自于水泥与骨料间的粘结强度。因此，水泥强度等级、水灰比、骨料的质量（砂子的质地、骨料的含泥量、骨料的细度模数）、种类、级配，对混凝土强度有很大的影响。
2 混凝土强度检测的重要性
关于混凝土强度，其建立在混凝土材料的基础之上，基于特定的工艺方法得到相应的建筑结构，从而满足工程的荷载要求，并发挥各项力学性能。事实上，混凝土强度对工程整体质量有直接影响，一旦混凝土强度尚未达到工程标准，会削弱建筑结构或构件的功效，甚至会对工程整体的安全性造成影响。为了精准获悉混凝土结构的强度，必须采取科学可行的方法进行检测，对其中存在误差的问题进行及时补救，避免对建筑质量造成更为严重的影响。由此可知，以混凝土为基础的强度检测工作至关重要。
3 混凝土检测前处理
采用模版的不同规格会导致混凝土表面状况出现大不相同，并且实践中发现，模版的新旧程度也在很大程度上影响着检测结果的精准程度。所以为了有效的解决模版所存在大量不确定因素对检测结果的影响，需要在检测前对混凝土表面用砂轮进行打磨，使其光滑整洁，除此之外，检测前还需要对混凝土构件进行检查，检查其是否处于冻结或湿润状态，如果是，应当立即采用解冻或风干措施进行处理。
4 土木工程现场混凝土强度检测技术
4.1回弹法
检测人员使用回弹仪，用弹击拉簧驱动弹击重锤，通过中心导杆，弹击建筑结构的混凝土表面，从而测取重锤反弹距离与弹簧初始长度之比。该比例即为回弹值，根据回弹值可以推定混凝土强度。用回弹法进行混凝土强度检测时，检测区域不能少于十个，每个检测区域的长度、宽度均不能少于20厘米（即每个检测区域的面积不能少于400平方厘米）。两个检测区域之间的距离不能超过2米，每个检测区域要进行十六次弹击检测，16个测点必须均分布，每个测点只允许进行一次弹击。回弹仪构造简单、使用方便；回弹法测试速度快、测试费用低，误差在正负15%以内，是混凝土现场检测中常用的非破损试验方法。回弹法的缺点是：这种方法受检测人员操作、混凝土模板的影响较大。
4.2红外成像技术
红外成像无损检测技术是新兴的无损检测技术，其原理是当混凝土表面形成空鼓及墙面渗漏时，缺陷处热容比发生变化而改变热传导随，缺陷部位温度与周围环境形成显著差异，这种改变通过图像形式进行展示，根据图像所显示的异常状态情况，可以找出对应的渗漏点或空鼓范围。该种方法不需要与被检测对象接触，具有较高灵活性。
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4.3钻芯法检测
不易受混凝土土龄大小影响、测试结果精准度较高、检测中比试样混凝土更便于得到混凝土内部质量等是钻芯法相对于其他方法的优势所在。其检测原理是通过对钻芯机钻取出的芯样进行锯切、磨平、晾干处理等操作，进行抗压试验从而测出混凝土的抗压强度。通过大量实验验证出：当直径、高度均达到100mm时，混凝土芯样抗压度基本等同于标准试块的抗压度。但试验周期较长是这种检测技术中最大的不足之处，一般来说，从抽芯样到测量出抗压度至少需要7d左右。所以，为了在所耗较长时间的成本之下保证精度达到预期效果，应当注意以下几点要求：①所抽取的芯样需要极具代表性，并满足其结构受力相对较小或是无埋铁等过硬部位。②抽取时，一般选用长短不一的芯样作为实验对象，所以在必要时需要对抽取样本进行弥补措施。③选取最小值作为判定样本抗压度某个单位或局部区域的数值代表，切记不要选取最大值。④严格依据CECS03:88钻芯法检测混凝土强度技术规程进行执行操作。
4.4超声脉冲法
超声波在介质中传播过程时，遇到不同的界面，会出现反射、绕射、折射、衰减，导致超声波传播的声速、频率、波形出现变化。具体到混凝土检测上，可以简单概述为：混凝土强度越高，超声声速越快。因此，检测人员可以根据这一原理，运用超声检测仪，检测混凝土的强度。采用超声脉冲法进行现场混凝土强度检测，超声频率一般在20KHz～500KHz之间。检测人员应选择混凝土浇筑结构的侧面进行检测，每个检测区域的长度、宽度均不能少于20厘米，两个检测区域的距离不能超过2米，检测区域表面应当干燥、清洁、平整。每个检测区域的相对测试面上要布置3个测点，相对测试面上对应的辐射与接受换能器必须在同一轴线上；检测人员可以在接受换能器上涂上凡士林，保证它与混凝土表面有良好的耦合。
4.5反射波法检测技术
该方法主要针对桩基础等地下结构进行检测，反射波法可以检测出地下桩体横向质量缺陷问题。在用本方法桩身检测时，先在桩顶施加一个激振信号生成应力波，顺着桩身向下传播，在传播过程中，如遇到桩身存在质量缺陷，如断裂、空洞、蜂窝和夹泥等会产生反射波，设备接收反射波判断反射波的幅值、波形和延时等特征以对桩混凝土的质量进行判断。
4.6超声回弹综合法
超声回弹综合法，顾名思义，指检测人员同时采用超声检测仪与回弹仪，在混凝土结构表面进行检测，获取超声声速与回弹值，以综合反映混凝土抗压强度。采用超声回弹法，检测人员必须遵照《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》的要求，严格、认真的操作，对每一个检测区域，可以先进行回弹测试，再进行超声测试。超声的测点要布置在回弹测试的测试面上，但测量超声声速的探头不宜与回弹测试的弹击点重叠。超声回弹法的优点是：检测人员既可以了解混凝土的弹性性质与塑性性质，又可以了解混凝土结构的内部构造与表层状态，从而由表及里地全面反映混凝土强度。该方法克服了回弹法与超声法的不足---回弹法只能反映混凝土表层3厘米厚度的状态；碳化深度较大的混凝土，其含水量受龄期影响会明显下降，导致超声声速下降，采用超声回弹法则不须再去测量混凝土的碳化深度。但超声回弹综合法也不是万能的，同样存在着缺点：该方法不适用于遭受低温冻害、化学（酸类、盐类）侵蚀、火灾灼烤、高温损伤的混凝土，不适用于厚度小于10厘米的混凝土构件，不适用于表面温度低于零下4℃或表面温度高于60℃的混凝土。
5 结语
以上各种混凝土强度检测技术，各有其优点与缺点。检测人员应当根据土木工程现场的实际情况，灵活选择适宜的检测技术或综合采用多种检测方法。
参考文献
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论文作者:张高源
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/24
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