摘要：混凝土强度检测工作在建筑工程当中十分关键，这是保证建筑质量的重要手段之一。本文通过分析一些较为常用的强度检测技术，结合相应的实际案例，和大量工程数据，对检测技术的应用进行了一番探讨，仅供参考。
关键词：混凝土强度；检测技术；建筑工程
引言
混凝土强度，在建筑工程当中是一个十分重要的参数，一旦混凝土强度不合适，将直接影响建筑结构及构件的性能。相关标准当中明确规定了在工程建设当中必须对混凝土强度进行检测，做好混凝土强度检测十分关键，尤其是当前建筑工程当中常用大体积混凝土，强度检测是控制工程质量的重要手段之一。因此，探索混凝土强度检测技术，将具有十分显著的现实意义。
1常用的混凝土强度检测技术
上世纪50年代我国便开始研究混凝土的检测技术，并陆续出台了一些检测标准如CECS02、CECS03、JGJ/T23、GB/T50152等。混凝土本质上是一种复合材料，是由水泥、水、粗细骨料、外加剂等材料混合而成的。而混凝土有一个显著的特点，即水化热，控制不好就会出现一些质量通病，影响建筑质量。混凝土强度检测技术作为重要的控制混凝土质量的手段之一，常用的技术有以下几种。
1.1破损检测
破损检测是一种十分直接的检测方法，它能够提供十分可靠和准确的混凝土强度数据。但是由于这种方法利用加荷载的方式直接作用于混凝土结构，对其承载力和强度进行检测，会对结构造成极大破坏，而且资源消耗量较大。所以非必要时一般不会采用这种检测方法。当然这种方法有一个变种技术，十分常用，那就是试块法，利用预留的试块进行破损试验来评定混凝土强度质量。
1.2半破损检测
半破损检测也称为微破损检测，这种方法就是在混凝土结构的局部取样进行试验，或是在不影响结构的情况下进行破坏试验。然后通过试验数据来判定混凝土强度，该方法中具体有三种技术形式。
首先，钻芯法，这种方法就是利用钻机在混凝土局部取样，然后对样品进行必要的处理后。送检，检测中根据样品的抗压强度来计算强度。这种方法很常用，也有相关的规范和标准，检测结果可靠性高，但是效率较低，主要是取芯、试验加工、养护要花费较多的时间。
其次，射钉、压钉法。这两种方法类似，都是利用钢钉在一定荷载的作用力下进入混凝土结构的长度来判断强度。它们的区别在于，射钉法使用火药产生作用力，将钢钉射入混凝土结构当中，误差较大。而压钉法是用压缩弹簧，把钢钉钉入混凝土中。要注意这两种方法尚不成熟，实际的应用经验还比较少，可以作为研究对象，但实际应用的话要慎重。
最后，拔出法，这种方法是用一些特殊装置如空心千斤顶，将混凝土结构当中的大头螺栓拔出，通过测定拔出的力度来计算得出强度。这种技术相比钻芯法破坏性要低，而且也能保证测定结果的准确度和可靠性，一般可以事先预埋一些用于测试的螺栓，也可以在后期安装螺栓进行检测。但是这种技术在一些特殊环境下如冻害、火灾、化学腐蚀等不宜使用。
1.3无损检测
无损检测就是在尽量不破坏混凝土结构的基础上，对混凝土强度进行检测。操作上相对简单，成本也比较低，也能较为直接地测试混凝土结构当中的缺陷、物理性能以及强度。在这个检测技术类别中，常用回弹法、超声波法。
首先，回弹法，这种技术是根据混凝土的碳化深度、回弹值及其与抗压强度之间的关联公式计算混凝土强度，只需要一个回弹仪就能获得比较可靠准确的检测数据，基本可控制误差在15%以内，效率也比较高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆要保证该方法的误差在可控范围内，必须注意回弹值的可靠性和准确性，因此在实际应用时要注意排除三个方面的影响，其一是施工质量，如果施工质量不过关，混凝土的质量通病将直接影响混凝土的碳化速度，造成区域性强度不足的情况，这会导致回弹值误差极大。其二是排除测点布置和测区位置的误差，测区的位置一般在重要节点或是薄弱位置，同时要注意在布置测点时避开预埋件和钢筋。其三要注意修正碳化深度值，因为水泥的品种，混凝土配合比对碳化值有着比较直接的影响，所以有必要进行对比试验。
其次，超声波检测法，常用反射波法或是穿透波法，前者利用超声波在混凝土中遇到缺陷时的反射现象来推断强度，而后者是利用超声波在混凝土结构当中传递所形成的波形、波幅、声时、频率变化来判断强度。在检测时通常需要预留检测孔。以桩基础当中灌注桩为例，一般需要预留足够的竖向且平行的声测管，检测时声测管内布置发送和接收换能器，然后注水，设备向发送换能器发送脉冲，转换成超声波。随着超声波在桩体混凝土结构当中的传播，形成各种性能参数，接收换能器接收这些数据，然后上传仪器和计算机，检测人员利用计算机显示的各项参数来计算得出混凝土强度。
2建筑工程混凝土强度检测技术的运用
案例一：某建筑工程需要一个钢筋混凝土墙体，要求混凝土强度为C40，以泵送浇筑的形式施工，施工时发现混凝土凝结存在异常。检测预先留下的试块发现28d的试块只有C20强度，由此需要对90d进行重新检测。重新测试时，选用回弹法和钻芯法，取样50份。检测结果显示钻芯法样品平均值24.02，而回弹法为28.45，样品的标准差钻芯法为3.30，回弹法为1.91，指定区间上下限，钻芯法分别是19.63和17.20，回弹法分别是25.1和24.50。从这些数据可知，钻芯法结果最低，回弹法最高，但结果相近，误差约5%。钻芯法结果低原因可能是样品标准差较大，钻芯取样时对样品产生了较大影响。回弹法结果高可能是考虑的因素不全，只考虑了材料表面保温和养护。为了缩小误差，随后采用了钻芯-回弹综合法进行估算，结果为C21.46，相应的修正系数置信度在90%，基本能够反应强度值，修正后样品强度约20.07～21.48或是20.77～21.96。若按照上述结论，混凝土在浇筑过程需要进行加固处理，强度以C20计算。
案例二：某建筑立柱高4m，混凝土强度标号C30，25cm的主筋间距，试块离散性较大，不能作为强度的判定依据。而且钢筋间距不足，限制了钻芯取样，所以选择了回弹法进行检测。
案例三：某公寓配套游泳池，长宽分别是50m和25m，深度2m，检测对象为池壁，混凝土强度标号C20。使用钻芯法取样和压水试验，发现孔内渗水，判断混凝土存在质量问题，后续采用超声波检测法检测，CT成像显示，以4400m/s的波速为界的测试孔之间存在带状缺陷，可能是空心或是不密实。
案例四：某高层建筑，主体2层以下含2层地下室，为框剪结构，3层以上均为剪力墙结构地上2层施工完成后，发现部分构件的混凝土强度不足的情况。现场采用回弹法和钻芯法对其进行检测，在结合钻芯-回弹法进行修正，根据重新检测获得的检测值，对结构进行重新计算和分析。
从这些案例、大量实际工程数据以及上文内容对比发现钻芯法的检测结果是最为可靠的，回弹法则容易出现较大误差。但是回弹法效率又比较好，钻芯法效率最低。同时声波法也存在一定的缺陷，尤其是大跨度的大体积混凝土的检测上，误差很大，需要针对性措施来改善，因此可以看出，每种检测技术均有各自的优势和劣势。这就需要检测人员根据实际情况判断选择最为合适的检测方法，保证检测可靠性和准确性。
结语
对于建筑工程中的混凝土强度检测需要根据工程实际情况，选择最为恰当的检测手段，以便获得最佳的检测结果，发挥各种检测技术的优势，只有这样才能更好地服务于建筑工程混凝土工程的检测工作。本文所探讨的内容可能存在不足，但具备参考价值，希望可以同业内同仁探讨进步。
参考文献
[1]王玉倩. 混凝土强度检测技术在建筑工程中的应用研究[D].湖南大学,2007.
[2]刘俊. 建筑工程混凝土强度的主要检测技术及应用[J]. 江西建材,2016,21：109+112.
[3]辜晓朋. 混凝土强度检测技术在建筑工程中的应用[J]. 科技资讯,2010,08：70.
论文作者:李开瑚
论文发表刊物:《基层建设》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/24
标签：混凝土论文; 强度论文; 检测技术论文; 建筑工程论文; 误差论文; 混凝土结构论文; 钢钉论文; 《基层建设》2017年第12期论文;