剖析回彈法與鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度的技術(shù)與應(yīng)用

陳明毓

摘要：隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，我國的建筑行業(yè)得到了可持續(xù)發(fā)展，而混凝土結(jié)構(gòu)作為建筑工程的主要結(jié)構(gòu)類型，它可以根據(jù)模板的型式塑造出各種結(jié)構(gòu)類型。但是混凝土施工較為復(fù)雜，且混凝土水化硬化過程中易造成溫度裂縫，影響建筑結(jié)構(gòu)的后期使用性能。因此，需要加強(qiáng)對混凝土質(zhì)量的檢測，以確保建筑工程在后期使用過程中保持穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：建筑混凝土；質(zhì)量檢測；回彈法；鉆芯法

中圖分類號：TU755.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674—3024（2016）05—188—02

前言

在混凝土強(qiáng)度檢測中，經(jīng)常用到的方法是回彈法與鉆芯法，通過對這兩種方法的應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)分析，可以提升建筑工程混凝土強(qiáng)度檢測的精度，有助于施工單位對工程質(zhì)量進(jìn)行控制，有助于提升混凝土施工的性價(jià)比。

1混凝土的質(zhì)量檢測必要性

建筑工程結(jié)構(gòu)多采用混凝土結(jié)構(gòu)，促使混凝土施工技術(shù)得到了迅速提升。在混凝土施工中其施工質(zhì)量受多種因素的影響，例如混合料配合比、混合料拌合均勻性、運(yùn)輸時(shí)間長短、澆筑施工工藝、混凝土養(yǎng)護(hù)方式等。然而在混凝土施工中存在一定的質(zhì)量問題，例如，混凝土水化硬化過程中易發(fā)生溫度裂縫；混凝土澆筑后振搗不密實(shí)，造成結(jié)構(gòu)中存在孔隙，易造成結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋表面發(fā)生銹蝕；混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)承載能力不足，在結(jié)構(gòu)使用過程中，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不均勻沉降，這些質(zhì)量問題嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性、安全性、穩(wěn)定性；因此，為確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，需要對混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢測，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性。

2建筑混凝土的質(zhì)量檢測辦法

2.1制定混凝土質(zhì)量檢測計(jì)劃

施工單位需要根據(jù)建筑工程所在地的環(huán)境特點(diǎn)、氣候特點(diǎn)等，制定出適合建筑工程混凝土檢測的計(jì)劃措施。在制定計(jì)劃時(shí)，首先需要根據(jù)混凝土的配合比、施工工藝流程和養(yǎng)護(hù)措施，從而保證施工計(jì)劃的完善。在混凝土檢測時(shí)，可根據(jù)施工中記錄的數(shù)據(jù)作為評判依據(jù)，選出混凝土結(jié)構(gòu)的一項(xiàng)或幾項(xiàng)作為檢測；同時(shí)，混凝土水化硬化反應(yīng)狀態(tài)對混凝土碳化反應(yīng)的速度有較大的影響。若混凝土澆筑施工質(zhì)量不良，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)密實(shí)度較低，則會加快混凝土碳化速度；同時(shí)，若混凝土養(yǎng)護(hù)期表面失水較多，則會造成混凝土結(jié)構(gòu)表層結(jié)構(gòu)疏松，將會使得同一構(gòu)件的不同部位其碳化速度存在較大的差異，因此在混凝土檢測中還應(yīng)根據(jù)工程環(huán)境和氣候特點(diǎn)制定適宜的檢測項(xiàng)目。

2.2建筑混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測要點(diǎn)

建筑混凝土質(zhì)量的決定性因素之一就是抗壓強(qiáng)度，若混凝土強(qiáng)度越大，則混凝土質(zhì)量則越好。而影響混凝土抗壓強(qiáng)度的因素較多，例如混凝土水灰比、混凝土的澆筑工藝、混凝土振搗密實(shí)度等，均會影響混凝土強(qiáng)度。因此，在混凝土抗壓強(qiáng)度檢測時(shí)，需要選取適宜的檢測方法，并布置充足數(shù)量的測試點(diǎn)。此外，還需要根據(jù)同種條件下標(biāo)準(zhǔn)試件的強(qiáng)度與建筑混凝土結(jié)構(gòu)檢測強(qiáng)度做對比。

2.3混凝土強(qiáng)度檢測方法

（1）回彈法

回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度，其主要原理是對回彈儀的彈擊桿彈擊混凝土結(jié)構(gòu)表面，回彈儀重錘被反彈回來，測出回彈距離，并根據(jù)回彈經(jīng)驗(yàn)值，推導(dǎo)出被測試混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。由于回彈法未對混凝土試件進(jìn)行破壞，且所測強(qiáng)度為表面強(qiáng)度。

回彈法檢測混凝土強(qiáng)度，存在以下幾點(diǎn)誤差：第一，其強(qiáng)度僅為混凝土表面強(qiáng)度，其內(nèi)部強(qiáng)度與表面強(qiáng)度存在一定差距；第二，回彈法是根據(jù)回彈值與強(qiáng)度之間的關(guān)系測出被測試件的抗壓強(qiáng)度，有一定誤差。

（2）鉆芯法

混凝土的鉆芯檢測法，主要應(yīng)用在建筑基礎(chǔ)工程中的鉆孔灌注樁施工的質(zhì)量檢測中，或者是大型的建筑混凝土結(jié)構(gòu)中，采用回彈法無法準(zhǔn)確檢測混凝土抗壓強(qiáng)度時(shí)，可采取鉆芯法，由于鉆芯法需要對試件進(jìn)行鉆芯取樣，其檢測值可代表實(shí)際試件的真實(shí)強(qiáng)度。在混凝土鉆芯取樣檢測中，檢測結(jié)果與以下因素直接相關(guān)：

a.檢測因素。由于鉆芯取樣主要檢測混凝土抗壓強(qiáng)度，而取樣需要考慮取樣直徑、取樣位置、取樣深度等因素，由于不同因素對建筑混凝土抗壓強(qiáng)度的影響程度有所差異，為了鉆芯準(zhǔn)確檢測出建筑混凝土的抗壓強(qiáng)度，需要分別對這些因素——試驗(yàn)分析，從而減少對檢測結(jié)果的影響程度。

b.鉆芯取樣方案的確定。在鉆芯取樣過程中，需要根據(jù)不同的取樣進(jìn)行不同的試驗(yàn)，確定一個(gè)具有代表性的取樣檢測方案，并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較分析，并最終評判出準(zhǔn)確的混凝土強(qiáng)度。

3回彈法與鉆芯法在混凝土強(qiáng)度檢測中的具體應(yīng)用

由于回彈法和鉆芯法在現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測過程中都不可避免地存在一些缺點(diǎn)，因此，需要采取切實(shí)有效的措施，對這兩種方法的缺點(diǎn)和劣勢進(jìn)行有效控制、合理把控、科學(xué)避免，這樣才能真正提升回彈法與鉆芯法在現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測中的應(yīng)用效果，才能增加建筑工程混凝土現(xiàn)場檢測可信度、精度，并對檢測成本進(jìn)行良好控制。在此，通過長期的現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測實(shí)踐總結(jié)，提出一些可行的回彈法與鉆芯法在現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測中的應(yīng)用策略：

3.1科學(xué)把握回彈法的應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)

在應(yīng)用回彈法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場檢測的過程中，針對具體的一些檢測細(xì)節(jié)問題，需要正確處理，從而才能提高回彈法的應(yīng)用效果，提高回彈法的檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可信度。通過應(yīng)用回彈法進(jìn)行現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測的實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)，現(xiàn)將回彈法現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測的關(guān)鍵點(diǎn)總結(jié)如下：第一，檢測之前要先率定，保證回彈儀的質(zhì)量合格，保證回彈儀的檢測準(zhǔn)確性；第二，回彈儀使用的適宜溫度是零下4℃到零上40℃之間，因此，在檢測混凝土強(qiáng)度時(shí)應(yīng)當(dāng)確保在現(xiàn)場溫度適宜的情況下，再應(yīng)用回彈儀進(jìn)行檢測；第三，檢測時(shí)，回彈儀的軸線應(yīng)當(dāng)始終和構(gòu)件的表面垂直，對回彈儀的使用方法要正確、科學(xué)?？茖W(xué)把握回彈法現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測的關(guān)鍵點(diǎn)，是提升檢測結(jié)果準(zhǔn)確度的基本途徑，因此，在應(yīng)用回彈法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場檢測時(shí)，必須明確并落實(shí)回彈法檢測的關(guān)鍵點(diǎn)，做到對回彈法的正確、科學(xué)、靈活應(yīng)用。

3.2科學(xué)把握鉆芯法的應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)

和回彈法相比，鉆芯法對于混凝土結(jié)構(gòu)某個(gè)位點(diǎn)的強(qiáng)度檢測更直接、更準(zhǔn)確，但為了克服鉆芯法的其他一些劣勢，同樣需要明確鉆芯法的應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)，并在檢測過程中牢固把握。在此，將鉆芯法的應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)總結(jié)如下：第一，先進(jìn)行非破壞混凝土強(qiáng)度檢測，再確定鉆芯的具體位點(diǎn)，這樣可以在一定程度上降低工作量，增加鉆芯位點(diǎn)設(shè)置的科學(xué)性；第二，為了使鉆芯得到的混凝土樣本強(qiáng)度和非破損強(qiáng)度之間相互對應(yīng)，應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)相應(yīng)的、科學(xué)的修正系數(shù)，鉆芯的位置應(yīng)當(dāng)設(shè)置在非破損檢測區(qū)；第三，科學(xué)確定鉆頭尺寸，使鉆取的混凝土芯樣直徑控制在粗骨料最大粒徑的三倍以上，如果鉆芯條件受限，那么鉆取的芯樣的直徑最差也需要控制在粗骨料最大粒徑的兩倍以上；第四，科學(xué)確定鉆芯的位置，鉆芯位置必須避開主筋、預(yù)埋件、管線等，在混凝土結(jié)構(gòu)受力相對較小的地方進(jìn)行鉆芯取樣，盡量避免鉆芯對混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性帶來的損害；第五，鉆芯的數(shù)量需要根據(jù)實(shí)際情況靈活控制，具體來說：一般單個(gè)體積和尺寸較大的構(gòu)件，鉆芯的數(shù)量應(yīng)當(dāng)在3個(gè)以上，如果構(gòu)件較小，則取兩個(gè)鉆芯位點(diǎn)即可；芯樣試件的數(shù)量應(yīng)根據(jù)檢測批的容量確定，標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件的最小樣本量不宜少于15個(gè)；鉆芯的位置應(yīng)當(dāng)盡量分散，避免對混凝土結(jié)構(gòu)造成傷害的同時(shí)，也符合取樣的原則，增加了取樣的范圍。

3.3回彈法與鉆芯法的結(jié)合應(yīng)用

基于回彈法和鉆芯法各自的優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際的現(xiàn)場混凝土強(qiáng)度檢測過程中，一般將這兩種檢測方法結(jié)合使用，發(fā)揮各自的優(yōu)勢并在一定程度上避免各自的劣勢，有效地增加了混凝土強(qiáng)度檢測的效果，增加了檢測工作的性價(jià)比?；貜椃ㄅc鉆芯法結(jié)合應(yīng)用的方式一般為，在混凝土結(jié)構(gòu)檢測過程中，先應(yīng)用回彈法進(jìn)行低成本、低工作量的檢測，然后再應(yīng)用鉆芯法對回彈法的檢測結(jié)果進(jìn)行修正，提升檢測結(jié)果的精確度、可信度。當(dāng)然，回彈法與鉆芯法結(jié)合應(yīng)用也是有一定條件的，一般來說，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)表層碳化嚴(yán)重或者受到明顯損傷時(shí)，更加使用回彈法與鉆芯法結(jié)合的檢測方法?；貜椃ㄅc鉆芯法結(jié)合應(yīng)用的過程中，在二者的工作流程進(jìn)行科學(xué)搭配的基礎(chǔ)上進(jìn)行檢測，是目前較為主流的混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場檢測方法。

4結(jié)束語

綜上所述，建筑混凝土施工質(zhì)量受多方面因素的影響，為了確保其質(zhì)量性能得到有效地保障，以提高建筑混凝土結(jié)構(gòu)使用的可靠性，需要對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測，以評判出混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、性能是否滿足設(shè)計(jì)要求，是否具有使用要求，以延長建筑混凝土結(jié)構(gòu)使用耐久性?；貜椃ê豌@芯法作為現(xiàn)階段混凝土強(qiáng)度檢測的兩種主要方法，在應(yīng)用的過程中根據(jù)檢測對象的實(shí)際情況，確定正確、合理的回彈法和鉆芯法結(jié)合運(yùn)用流程。相信隨著回彈法和鉆芯法的研究的不斷深入，未來這兩種方法在建筑工程混凝土強(qiáng)度現(xiàn)場檢測中仍然有很大的發(fā)揮空間。