回弹法与钻芯法检测混凝土强度差异性分析

回弹法与钻芯法检测混凝土强度差异性分析

钟露

新疆城建试验检测有限公司 新疆乌鲁木齐市 830000

摘要：建筑工程能耗占比较大，随着新能源新技术的发展，建筑工程传统混凝土施工在技术应用上也同步出现变化，基于混凝土的性能及结构提出了更高要求。建筑结构的安全稳固程度与混凝土强度性能表现直接相关，为了提高建筑工程周期寿命，需要结合工程实际，合理选择应用混凝土强度检测技术。本文对回弹法与钻芯法检测混凝土强度差异性进行分析，以供参考。

关键词：回弹法；钻芯法；混凝土强度检测；差异性；分析

引言

混凝土在建筑领域发挥着重要作用，它的质量对建筑物的安全性和使用性有极大影响，因此混凝土强度检测尤为重要。回弹法由于检测方便、操作便捷、效率快、无损检测，在检测混凝土强度时被广泛采用；但回弹法是一种间接测量方法，用于检测混凝土表面硬度，间接反映混凝土内部强度，它的检测结果不能完全代表混凝土强度。本文对回弹法和钻芯法两种混凝土检测方法进行比较，针对不同的要求，灵活运用两种方法，提高混凝土检测的可靠性和准确性。

1建筑工程混凝土强度检测的重要性

建筑工程体量大，施工工序步骤多，各类施工材料需要科学配置及安装，为此，就需要对建筑材料的性能参数等进行检测。实际进行强度指标的检测时，主要针对满足标准条件的部位进行，而不是随意检测。比如，建筑物安全鉴定检测主要通过鉴定建筑物主体结构的抗震性能。而混凝土强度检测作为必需项，适用于建筑物建造时、建筑功能扩充修缮时、建筑物使用年限已到且需继续使用时、建筑物遭受外界因素影响时、公用类容量较大的基础设施建筑物等，上述环节均需开展跟进建筑物混凝土强度检测。尽管建筑工程混凝土强度检测至关重要，但在具体开展检测时，传统的在建筑物表面取样或直接检测的做法，不同程度上会导致建筑物结构受影响。例如，选用重锤锤击建筑物获取样本，或者在建筑物施工作业时在某处位置预留孔洞或取样装置，当时方便了检测工作，但由此造成的建筑物结构受损，进而带来建筑物失稳问题也不容忽视。建筑结构框架带有整体性，局部面上的破损或对破损处进行修复，通常会使建筑物埋藏安全隐患。此外，通过建筑主体成型后的采样检测，其混凝土强度数值通常只是反映当时情况，无法全面准确估量建筑结构体的后期使用状况。因此，相比局部破损检测的技术方法，无破损检测技术在测量混凝土构件承载力参数上应用范围更广泛，对建筑结构体产生的损害更小。概而言之，常用且效果较好的几类无破损检测技术主要有回弹法、振动法、表面压痕法、超声回弹综合等，局部破损检测中，钻芯法较为常用。

2回弹-钻芯法检测的技术原理

2.1回弹法检验混凝土构件抗压强度

按照技术种类划分，回弹法属于表面硬度法的一种。试验证明，混凝土抗压强度与其表面硬度呈现线性相关关系，因此可用一弹簧驱动的重锤组成测量参照单元，在弹击杆势能作用下，重锤经过连续光滑的导轨冲击到混凝土表面，受到混凝土的回弹作用后，在返回导轨方向形成一段位移。此时，测量重锤回弹距离，用回弹距离与弹簧初始长度的比例关系，表示与混凝土抗压强度相关的指标值。在测强曲线上将回弹值与混凝土碳化深度值结合起来，即可直接推算出混凝土的抗压强度。

2.2钻芯法检测混凝土构件抗压强度

钻芯法具体是指在混凝土构件上以钻孔的形式取出直径为100mm的圆柱形芯样作为强度检测对象，经过一系列表面加工处理后，采用抗压强度试验方法，得到混凝土现龄期的抗压强度性能［2］。由于它是一种直观测量方法，因此理论上钻芯法的检测精度会比回弹法高，但该方法问题在于：（1）操作处理流程较为繁琐，检测成本高于回弹法；（2）属于非无损检测技术，对混凝土构件产生一定的损伤。若单一的回弹法无法满足混凝土抗压强度的现场检测需求，就需要采用钻芯法来进行现场检测，此外，其适用情景还包括以下几种。（1）标准养护试块或同条件养护试块的抗压强度试验结果不符合规范要求或者无代表值。（2）混凝土构件在完工前曾遭受过冻害、化学腐蚀、火灾、高温损伤、受潮等不利作业条件或环境因素影响，需要对混凝土构件的抗压强度进行检测验证时。（3）材料施工工艺或养护作业未按技术规范开展，存在的不足与瑕疵可能会影响混凝土构件的实际抗压强度时。（4）混凝土构件的龄期较长，超出回弹法标准规定适用的混凝土龄期。

3混凝土强度的检测方法

随着时代的发展，混凝土在铁路、公路、建筑、水利等工程领域中得到了广泛的应用，混凝土的施工质量也更加重视了起来。混凝土是以水泥、骨料和水为主要原材料，根据需要加入矿物掺合料和外加剂等材料，按一定配合比，经拌合、成型、养护等工艺制作的、硬化后具有强度的工程材料。混凝土的施工对结构质量起着重要性的作用，混凝土施工从支模、浇注、振捣、养护都要求严格控制，从而才能确保最后的混凝土的质量。混凝土强度是否满足设计要求对于混凝土的质量来说是不可或缺的一项指标。对于混凝土强度的检测，现主要方法有钻芯法及回弹法，回弹法检测混凝土强度最大的优点便是作为无损检测对受检结构不产生影响，仅在混凝土构件表面进行，但结果为混凝土强度的推定值，存在一定误差，若混凝土内部存在缺陷，对混凝土强度的推定会产生较大影响，不能很好地显示混凝土强度是否满足要求。钻芯法检测混凝土强度会对受检构件造成一定的影响，但是得出的结果能准确地显示钻芯部位的强度。

4两种检测方法的差异性

天津某项目在检测同一构件混凝土强度时，钻芯法强度均高于回弹法强度，有1个甚至提高了62.3%，这也从实际数据中验证了混凝土结构的表面和内部的强度产生了差异。见表1。由表1可以看出，尽管两种检测方法针对相同混凝土的相同试验区域，但是它们针对的工程实体混凝土的强度却不一致。

表1回弹法与钻芯法同时检测同一构件测强结果

续表1

5针对差异性采取的措施

5.1合理选用回弹法检测

混凝土内部和外部有时会产生较明显的差异；因此，回弹法可以初步推定混凝土强度，但不宜直接作为判定混凝土强度的依据。合理运用回弹法和钻芯法，将两种方法融合使用，相互弥补，同时提高测的效率和准确性，在实际工程中，两种方法融合使用在检测行业很常见，能相互佐证，也是被普遍接受的检测方法。

5.2提高现场施工质量

混凝土产品强度和混凝土结构强度并不是完全一致。结构强度一般低于产品强度，这往往与现场施工质量相关，因此要保证现场施工规范，同时在现场加强监督，在浇筑混凝土时禁止注水，及时对混凝土进行振捣，加强现场养护。

结束语

综上所述，采用回弹-钻芯现场强度检验方法，可以在较低的表面破损、较短的检测周期下，完成对混凝土构件抗压强度的现场检测，但在具体应用时，不仅需要了解待测工作面的表面状态，还要对数据加工，对回弹强度值进行推定。回弹—钻芯法凭借其简单高效的技术优势，将会在混凝土强度现场检测工作中得以广泛应用。

参考文献

[1]杨顺程.建筑主体结构检测中钻芯法与回弹法的实际应用[J].住宅与房地产,2020(18):185+190.

[2]王笑天.回弹法和钻芯法在混凝土强度检测中的应用[J].四川建材,2019,45(05):32-33.

[3]吴林.回弹法与钻芯法检测高强度混凝土强度的对比研究[J].广东建材,2018,34(05):32-34.

[4]夏黎炯.回弹法和钻芯法检测结构混凝土抗压强度的探讨[J].中国建材科技,2016,25(05):17-18.

[5]张丽娜.回弹法与钻芯法现场检测混凝土强度的技术与应用[J].科技与企业,2016(07):168.