淺談建筑結構混凝土強度現場檢測

郭春良

【摘要】混凝土是當今建設工程中用量最大、用途最廣的建筑材料，對于鋼筋混凝土和磚混結構而言，混凝土的質量直接關系到建筑結構的安全。混凝土強度檢測技術是工程結構檢測中非常重要的一項內容，分為非破損檢測和局部破損檢測。非破損檢測的方法有表面壓痕法、回彈法、振動法（包括聲速法和共振法）、超聲回彈綜合法等。局部破損檢測的方法有鉆芯法、拔出法、貫入阻力法、折斷法、拉剝法等。在實際工作中經常出現施工過程中未按規定制作試件，試件數量不足或試件結果不可信等情況，在這些情況下只有采用現場的檢測方法，如回彈法、鉆芯法、超聲回彈綜合法等對混凝土質量進行檢測評定。

【關鍵詞】結構；混凝土；抗壓強度；現場檢測；方法

目前國內外對混凝土質量的評定，普遍采用在澆搗混凝土結構時用相同材料配合比制作并進行標準養護試件的抗壓強度指標，具體的評定方法在規范中已做出詳細規定。我國目前采用《混凝土強度檢驗評定標準》（GBJl07-2010）及《混凝土結構工程施工質量驗收規范》（GB50204-2015），對混凝土質量進行驗收和評定。

在現場總會出現混凝土工程質量保證資料所提供的質量情況與實際情況不一致的現象，雖然對混凝土的原材料進行了“見證取樣”的制度，究其原因是由于施工環境、施工方法、混凝土試塊養護與制作等不符合有關技術規程和標準規定等原因造成的。所以采用現場檢測混凝土強度的方式，用回彈法、鉆芯法、超聲回彈綜合法以及《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2015增加的回彈-取芯法等主要方法對混凝土質量進行評定是非常必要的。而在采用結構檢測方法評定混凝土質量時，現場檢測人員應熟悉各種檢測方法的適用條件、操作要點等，應慎重選擇結構檢測方法。

1、常用建筑結構混凝土強度現場檢測方法

1.1鉆芯法

鉆芯法是利用專門的鉆芯設備從結構實體中鉆取圓柱形芯樣，進行芯樣的抗壓實驗，直接測定混凝土的抗壓強度。鉆芯法測定的強度比較真實地反映了結構中混凝土的實際強度。

按照規范規定，芯樣應在結構或構件的下列部位鉆取：①結構或構件受力較小的部位；②混凝土強度質量有代表性的部位；③便于鉆芯機安裝與操作的部位；④避開主筋、預埋件和管線的位置，并盡量避開其它鋼筋；⑤用鉆芯法和非破損法綜合測定混凝土強度時，應與非破損法取同一測區。

為適應上述原則，檢測人員在現場檢測工作中必須注意以下問題：

a.必須掌握結構設計的某些規律，如柱的布筋在主框架方向比非框架方向密集，其上下兩端為箍筋加密區，樓板面以上1-1.5m范圍往往是鋼筋接頭部位，布筋較密集；柱身受力一般為兩端大，中間小；取芯時宜選在非主框架方向，在距樓面1.5m以上結構受力較小位置。梁的受力圖形為余弦波狀，中間部位截面上部受壓下部受拉，其兩端L/4范圍內剪力較大，上部受拉且常有抗剪變筋，取芯時宜選在距梁兩端L/4和梁身中下部。獨立基礎或條形基礎一般僅底部有單層鋼筋，可在上部直接用取芯機鉆取芯樣：片筏基礎或箱型基礎因上表面鋼筋較密，故需從側面選取鉆芯位置。

b.取芯前應根據結構圖紙，并借助磁感儀等查明鋼筋、預埋件和管線的位置，以確定取芯位置。

c.在混凝土結構構件中，受施工、養護或位置等影響，各部分的強度并不均勻，因此選擇鉆芯位置時應考慮這些因素，使取芯位置的混凝土強度具有代表性，條件許可時一般應先進行非破損測試，然后根據檢測目的確定鉆芯位置。

1.2回彈法

回彈法是利用回彈儀檢測混凝土表面硬度與強度之間的相對關系來推定混凝土抗壓強度的一種方法。回彈法要求被檢測混凝土的表面應具有代表性，且混凝土的抗壓強度和齡期不應超過相應技術規程限定的范圍，

我們在采用回彈法檢測混凝土強度時，一般都使用現行有關規范提供的測強曲線，只要按規范要求進行檢測，其精度應是有保證的。但有些工程，即無法單憑回彈法檢測結果確定混凝土的強度，而必須采用鉆芯法加以修正。其原因是隨著混凝土配合比技術的發展，越來越多混凝土添加劑得到應用，大量的混凝土添加劑破壞了混凝土本身的酸堿性，使得利用酒精酚酞測得的混凝土碳化值不具代表性，檢測結果將出現較大偏差，無法反映混凝土的實際強度，需要用鉆芯法修正。

1.3超聲回彈綜合法

超聲回彈綜合法是采用超聲儀和回彈儀，在結構混凝土同一測區分別測量聲時值及回彈值，然后利用已建立起來的測強度公式推算該測區混凝土強度。

超聲回彈綜合法的最大優點是能較全面地反映構成混凝土強度的各種因素，并且還能抵消部分影響強度與物理量相關關系的因素，提高了混凝土強度檢測的精度和可靠性。但超聲回彈綜合法不適用下列情況的結構混凝土：①遭受凍害、化學侵蝕、火災、高溫損傷：②被測構件厚度小于100mm：③結構表面溫度低于-4℃或高于60℃。

2、建筑結構混凝土強度現場檢測人員

建筑結構混凝土強度檢測中的檢測人員和使用的儀器設備，為判定工程質量提供科學依據，對保證工程質量起著重要作用。

①承擔建筑結構混凝土強度現場檢測任務的單位應該是具有獨立檢測資質，具備獨立法人資質的機構，檢測人員應該具備檢測上崗證，并在檢測機構備案的工作人員：②檢測人員應該具備良好的職業道德和工作能力：③在檢測工作的具體實施過程中應本著對社會負責的態度去開展工作：④建筑結構混凝土強度檢測設備在日益發展和開發應用，檢測人員必須及時掌握新的建筑結構混凝土強度檢測技術應用。

結語：

混凝土強度的檢驗是工程質量控制的重要環節。在實際檢測檢驗中，需要對規范、規程的要求真正理解掌握，并根據被測混凝土結構的具體情況及檢測條件綜合確定適應的檢測方案，盡可能地避免各種因素的影響，提高檢測精度，更好地控制工程質量。靈活掌握和應用建筑結構檢測技術，可以取得事半功倍的效果。