建筑混凝土材料強度檢測的重要性及技術分析

秦偉光

（山西焦煤汾西礦業集團建安公司，山西介休 032000）

0 引言

經濟的進步為建筑行業的發展注入新的動力，隨著高層建筑數量的逐漸增加，使人們無論是對于建筑的質量還是功能均有了更高的要求。綠色化與生態化的建筑市場發展形勢下，使建筑施工領域中優化施工工序與建筑施工技術已經成為行業的整體趨勢。作為建筑建設的主要材料類型，混凝土材料強度的重要性毋庸置疑，因此做好混凝土的強度檢測工作具有十分重要的現實意義，也是確保材料質量與工程功能充分發揮的重要基礎。

1 混凝土材料強度檢測的重要性

混凝土是大多數建筑建設過程中需要用到的主要材料，其質量與工程的整體功能和使用壽命有著極為緊密的聯系。預安裝與現澆是兩種主要的混凝土配置方法，在執行澆筑任務前，需要對其強度進行核驗才能確保最終工程結構的穩定性與功能效果的全面發揮[1]。對于現澆混凝土施工來說，受各類內外因素的影響極大，混凝土的應用效果極容易在此過程中受到影響，繼而無法充分發揮其應用效果。處于不同的施工環境條件，對其強度表現也將會有極大的不良影響，這也是導致其出現多處隱蔽缺陷的主要原因。因此，想要準確把控現場的現澆混凝土施工質量，就要對其強度進行完整檢測，總結出可能會影響混凝土材料應用質量的因素，從而制定對應方案。

混凝土澆筑受到外界環境因素影響極大，在無法準確把控溫濕度的情況下，若不注意規避不利因素，混凝土的澆筑效果也將會受到嚴重影響，繼而使建筑物的使用壽命縮減。針對于此種情況，對其進行完備的強度檢測極為重要，其也是確保混凝土施工與標準要求相符的關鍵因素。加大檢測力度并完善檢測流程，有助于提高工程整體的穩定性與安全性。

2 混凝土材料強度標準

混凝土材料強度也被稱之為抗壓強度，其以試驗數據為基礎才能獲得強度參數，以我國材料標準為依據，選定的試驗件立方體邊長應為150mm（C60強度以下）。制作該種類型的立方體，應以標準養護條件為依據，設定固定的溫濕度數據，溫度通常需要設置為20±2℃，濕度設置為95%，養護過程需要持續28d的時間，將標準試驗方法作為獲得極限抗壓強度的重要基礎[2]。《混凝土結構設計規范》是混凝土立方體抗壓強度試驗的重要依據，最終的強度保證率在95%以上即為合格。混凝土按照其強度的不同可以將其分為多種等級，其與混凝土的水灰比有著極為緊密的聯系。

3 影響混凝土材料強度的幾個因素

作為衡量混凝土質量的標準，混凝土材料強度試驗數據的重要性毋庸置疑。一般情況下，混凝土消耗水泥強度與抗壓強度之間成正比例關系。而若是在水灰比相同的情況下，以高標號水泥為基礎材料的配置混凝土，其抗壓強度一般要高于低標號條件下的混凝土，抗壓強度與水灰比之間成反比例關系。因此，在水灰比保持不變的情況下，無法通過水泥量的增加達到增強混凝土抗壓強度的目的，反而會使混凝土和易性有明顯提高，繼而導致混凝土出現收縮或變形現象。為最大限度提高混凝土的配置質量，就必須從水泥與水灰比兩個角度入手，采取合適措施實現有效控制目標，繼而從根本上提高混凝土的綜合質量。粗骨料也同樣是決定混凝土抗壓強度的重要因素，若選擇的石質相同，則會因為碎石相較卵石表面粗糙一些，使水泥砂漿之間粘結性也有極大的提高[3]；而若是水灰比相等，則在配置混凝土時一般分別使用碎石與鵝卵石作為摻雜的骨料類型。除此之外，細骨料的類型也將會影響粗骨料對混凝土的抗壓強度，其包含的砂的質量也與混凝土的綜合質量有著密切聯系，需要將所含的砂泥的量控制在3%內，確保其與工程質量標準要求相符。

4 混凝土材料強度檢測

4.1 回彈法

該種方法主要利用的數據為碳化值與回彈值，在確定數據值后即可幫助判斷混凝土的構建強度。另外由于該種方法并不會對混凝土內外部結構造成破壞，因此其應用范圍也在不斷擴大[4]。實際的檢測方法應用過程中，需要檢測人員利用回彈儀對混凝土的強度進行檢測，并根據現場情況輔助其他檢測方式，為混凝土碳化值的明確與參數數據的融合分析奠定基礎，從而準確把控混凝土結構的承載能力與具體的承載范圍。從這一點中也可以看到，想要測量回彈值，關鍵在于回彈儀，并需要在獲取到測試數據后以曲線解析的方式確保混凝土表面的干凈整潔，從而最大限度降低對混凝土外表面的影響。最終得出的結果是反映混凝土實際情況的關鍵因素，因此想要進行強度檢測較為方便，且檢測成本較低，應用較為普遍。該方法與施工實際情況相符，但混凝土材料強度數值的檢測卻無法保證其精準性，僅僅進行大致估算將使強度數據的應用價值下降。

4.2 超聲波法

應用頻率20~200kHz的超聲波能夠起到檢測混凝土強度的作用，在獲得混凝土材料強度數據的同時，也能夠探查到混凝土的內外部結構缺陷。這一作用與超聲波的自身特性有著緊密聯系。在對混凝土結構進行檢測時能夠在不破壞表面的情況下深入到其內部，確定密實度不足的位置與范圍，包括內部的細小裂縫的檢測與損傷層厚度的確定，是工程施工管理決策的重要基礎。多通道超聲側樁儀是常見的超聲波法檢測儀器，具有廣泛的應用范圍，多應用于聲波透射法基樁完整檢測與結構抗壓強度檢驗等[5]。由于該類型儀器包含多個精密結構，例如導向輪徑向換能器、深度記錄輪等，并在其中應用防塵防水設計形式。其連接方式有無線與有線兩種，數據傳輸較為靈活，定位精準，在檢測現場就能夠將樁身缺陷還原。實際的儀器應用過程中，需要以澆筑的不同時間用一堆混凝土的結合質量進行判斷，這也是超聲波法的突出應用優勢。但從實際情況來看，該種方法的應用頻率并不高，極容易受到多種干擾因素的影響，因此檢測結果的準確性也無法被保證，繼而加大混凝土結構的強度檢測成本。因此，在日常的混凝土工程建設過程中，通常采取超聲波法與回彈法聯合使用的強度檢測方式，在判斷出大致的材料強度范圍后即可排除其他影響因素，此時再利用超聲波法即可起到事半功倍的效果，強度檢測水平也將明顯提高。

4.3 后裝拔出法

該種方法簡單來說就是在經過硬化處理后的混凝土表面鉆孔，并在預先劃定的合適位置安裝拔出儀，為混凝土強度檢測試驗做好鋪墊。混凝土材料強度的極限拔出力數據將會在這一過程中獲得，并在結合拔出力與混凝土強度關系的基礎上進一步明確混凝土強度。實際應用該種方法時，需要確保混凝土表面整潔干燥，將飾面層中的浮漿清除，并需要根據表面的實際情況選擇做適當的磨平處理。后裝拔出法在應用后，在偏心拉力的作用下，極易影響結果的準確性。再加上在拔出力的作用下，混凝土整體結構也容易受到不良影響，繼而限制該技術的應用范圍。

5 混凝土材料強度檢測法的技術運用實踐

5.1 確保規劃方案的科學性以提高檢測精度

選擇檢測方法時，需要以工程情況為依據才能制定出科學且有效的混凝土材料強度的方案，將各類因素可能對檢測結果造成的干擾降到最低。無論是檢測精度還是效率，都將會在確保規劃方案科學性的基礎上獲得保證，繼而實現提高工程質量控制效果的目標，保證檢測結果的應用實效性。若在經過小范圍試驗后，發現混凝土表層質量缺乏代表性，則必須引入鉆芯法，尤其是在混凝土齡期或抗壓強度與回彈、超聲回彈或后裝拔出法等相關技術的規劃限定范圍不相符的情況下，更應及時使用鉆芯法或修正法[6]。在對周圍環境條件進行深入分析的同時，若發現各類因素與條件均與回彈綜合法或后裝拔出法的應用條件相匹配，在這種情況下應對同種條件下的養護立方體試塊的抗壓強度進行修正，從而獲得最佳的檢測技術應用效果。

5.2 以規范的檢測流程作為提高檢測效率的重要基礎

檢測設備管理工作效果與混凝土材料強度檢測之間有著密切聯系，無論是檢測設備的質量、操作便攜度還是使用壽命，若沒有按照檢測標準制定合理的設備管理方案，檢測效率必然會受到不良影響。這就要求檢測人員要確保儀器設備的維護良好性，并需要對儀器設備進行定期檢查，并將每一階段的檢測結果完整記錄，并需要對其應用效果進行深入分析，為保證混凝土材料強度檢測工作的順利推進奠定堅實的基礎。

5.3 通過提高人員素質縮減檢測成本

檢測人員是否具有足夠的專業技術水平以及綜合素質，與材料強度檢測結果準確性有著密切聯系。為避免出現由于人為失誤而造成的檢測結果失去準確性情況出現，則必須確保檢測人員具有足夠的專業素養，并需要針對現場的檢測單位進行資質方面的檢查。作為檢測人員，必須參加對應的等級考試，以定期考核的方式將檢測人員的技能水平提高，實現全員性的持證上崗。檢測人員的等級應與其獲得的報酬相關聯，從而達到激活檢測人員工作積極性的目的，并在提高整體隊伍素質的基礎上，充分發揮各類檢測技術的應用優勢。

6 結束語

綜上所述，混凝土材料的強度質量標準是進行材料強度檢測的重要基礎，作為檢測單位應以工程的實際建設情況為依據才能選擇合適的檢測方法，為提高檢測效率與結果精度奠定堅實的基礎。