摘要：在混凝土强度检测时，单一检测方法存在检测数据不准确和内部测量困难等问题，通过综合运用多种检测方法，能提高混凝土强度检测的准确性。文章以某建筑工程为例，研究混凝土强度检测中回弹法检测原理以及回弹法检测混凝土强度的具体应用，以期能为混凝土强度检测提供经验和帮助。
关键词：混凝土强度；检测方法；回弹法
1引言
建筑工程的工程质量直接关系人们的安全和社会稳定，为切实保证工程质量，建筑工程质量检测技术不断进步，日趋完善。混凝土强度直接关系建筑物的质量和安全标准，是建筑工程质量检测的关键。为提高检测的科学性，需减少人为因素的影响，采用精确的仪器和科学的检验方法进行检验。回弹检测法检测建筑物混凝土试块对建筑构件完整性影响小，取得的结果精确度高，所以，在建筑工程混凝土强度检测中被广泛应用。
2工程概况
某市高层公寓建筑工程，地上28层、地下2层，采用框架剪力墙的建筑结构，地上建筑物高度为84.91m，建筑总面积为24608.5m2。1~15层的建筑强度等级要求为C40。该工程目前仍在建设中，建设方对1~4层的混凝土强度进行检测，保证建筑工程质量。
3回弹法检测技术原理
回弹法检测技术是以弹簧驱动的重锤撞击弹击杆，将力传导于混凝土表面，重锤反弹后计算回弹值，通过计算反弹距离与弹簧初始长度之比计算混凝土强度。因回弹检测法是在混凝土表面进行的检测技术，所以，回弹检测法属于一种表面硬度法。回弹法混凝土强度检测见图1。在回弹检测方法中，重锤被拉伸至冲击前起始状态时，则重锤具有的势能可表示为：（1）式中，e为重锤势能，Es为拉力弹簧刚度系数，l为拉力弹簧起始拉伸长度。计算混凝土受重锤撞击后瞬时回弹势能为：（2）式中，ex为混凝土受重锤撞击后瞬时回弹势能，x表示弹簧回弹距离。根据式1、式2，计算重锤弹击后的能力损失可表示为：x−=eee。根据回弹值计算中，，由于l为定值，则回弹值可表示为：eexR=（3）由此可见，回弹值计算过程反映了重锤冲击过程中的能量损失，间接反映了混凝土强度，将回弹值输入测强回归方程中计算获得混凝土强度值，根据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2011）相关要求，可供选择和使用的回归模型包括线性模型、多项式模型、幂函数模型、对数函数模型建立回归方程。各方程可通过式4~7计算。线性模型：（4）多项式模型：（5）幂函数模型：（6）对数函数模型：（7）式中，为混凝土强度换算值，精度0.1MPa，R为混凝土回弹值，精度为0.1MPa，a、b、c为系数。
4混凝土检测应用分析
4.1检测部位。本次对某市高层公寓建筑工程进行混凝土检测，因该工程处于在建阶段，为了检验已建工程的质量是否符合标准，对其中1~4层的混凝土强度进行检测。在混凝土浇筑过程中，为全面掌握不同细部构造部位混凝土强度情况，并降低不同养护条件对混凝土回弹检测的影响，选取各细部构造部位底板、左腹板、右腹板、顶板等构造进行强度检测，每个测点留置5组试块，按同等标准养护条件进行养护，养护温度为20±2℃，相对湿度控制在95%以上，定期洒水养护管理。养护至30d后进行混凝土强度回弹检测。本次测量中，每个测区5个测点各留置2个试块，分别测量2次，即每个测区共计测量20次，以此来保障测量精度。为保障数据准确，减少异常值对回弹检测准确性的影响，分别剔除最大、最小测量值，取中间12个数值均值作为测区混凝土强度数值。本工程回弹法测点布置见图2。
4.2工程中混凝土施工工艺情况。在本次工程中，混凝土浇筑采用膺架法进行现场浇筑，搅拌好的混凝土用泵车泵送入模，规范验收每一道施工工序。混凝土材料的选择和搅拌比例按照工程强度要求进行实验，确定水、砂石和石子等的比例。在实际施工中严格按照混凝土配合比的试验比例进行拌和，切实保证混凝土强度。实验得出的理论配比与实际用料比见表1。
4.3混凝土强度检测结果及分析。对混凝土强度进行检测时，被检验的混凝土龄期均大于30d。测量范围为该建筑的1~4层剪力墙和结构柱留置的试块，本次检测共确定试块485个。回弹法测试的有效参数为测试的角度、钢筋保护层修正、泵送修正。本次检测回弹法强度推算的修正标准为《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2011）。混凝土强度计算见表2。根据回弹值测量数据，本工程建立幂函数回归模型：（8）式中，ufcc为混凝土试块强度换算值，Rm为测区试块测量平均值。根据表2数据计算各测区混凝土强度数据，按构造部位进行分组，将试块分为5组，最终得出的统计结果为：1~100#分组试块的回弹平均值为48.6；101~200#分组试块的回弹平均值为49.2；201~300#分组试块回弹平均值为49.3；301~400#分组试块回弹平均值为48.9；401~489#分组试块回弹平均值为49.5。基于角度修正和钢筋保护层修正，综合计算得出：混凝土强度大于60MPa的一共有457个，比例达94.22%；混凝土强度介于53.5~60MPa的测区一共有19个，占比为3.9%；混凝土强度介于50~53.5MPa的有9个，占比1.8%。其中左右腹板的混凝土强度均达到60MPa。从数据看，本工程各部位的混凝土均满足设计和验收标准对工程混凝土的强度要求。
5结语
本工程在混凝土强度检测中合理运用回弹检测方法，并对各测区试块混凝土强度数据进行分析和研究，有效分析了本工程混凝土强度参数，为工程施工和竣工验收提供了有效依据。在回弹法应用中，检测单位应根据混凝土强度检测要求合理留置试块，并加强对强度数据异常值剔除和模型构建，降低并消除异常值、检测角度和钢筋保护层对混凝土强度数据的影响，提高回弹法应用准确性和有效性。
作者:胡淑华 单位:漳州市和泰工程检测有限公司
