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摘要：在结构工程检测中，混凝土强度是一项关键指标。混凝土的强度等级是指混凝土的抗压强度，混凝土是建筑工程中的最主要材料，决定着工程的质量，强度又是决定混凝土其它性能的基础，是混凝土最主要的性能。影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比、集料、龄期、养护温度和湿度等有关。
关键词：混凝土强度；检测；钻芯修正回弹法
混凝土强度评价偏低，会提高加固、处理费用，造成资源浪费；混凝土强度评价偏高，会降低结构的可靠度，出现安全隐患。根据现场检测数据，如何对混凝土强度进行科学、准确地推定，关系到工程的验收和加固、改造的质量问题。目前混凝土强度检测主要有下面几种方法：回弹法，超声波法，超声回弹综合法，钻芯法，试块法等，其中最常用的是钻芯修正回弹法。
一、回弹法
回弹法是以在混凝土结构或构件上测得的回弹值和碳化深度值来评定混凝土结构或构件强度的一种方法，它不会对结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响，在工程上已得到广泛应用。通过回弹仪测定混凝土表面硬度，再结合混凝土的碳化深度继而推断其抗压强度。回弹仪测定的回弹值是混凝土表面的硬度，材料的硬度又跟材料的强度有关，从而建立回弹值跟强度的专用测强曲线来推断强度值。采用回弹法进行检时，其检测面应为原状混凝土面，并应平整、清洁，不应有疏松层、浮浆、麻面，必要时用砂轮清除疏松层和杂物，且不应有残留的粉末或碎屑。优点：使用简单、灵活，测试速度快和检验费用低，检测人员到现场随机；抽取检测，及时掌握混凝土的真实强度及浇筑的整体水平。缺点：其精度相对较差，需借助一定的测强曲线，当混凝土表面与内部质量有明显差异，如遭受化学腐蚀或火灾，硬化期间遭受冻伤等，则不能用此方法。
二、超声波法
超声波法检测混凝土常用的频率为20 kHz～200kHz，它既可用于检测混凝土强度，也可用于检测混凝土缺陷。超声检测法由于超声检测能对混凝土内部空洞、不密实区的位置和范围、裂缝深度、表面损伤层厚度、不同时间浇筑的混凝土结合的质量和混凝土匀质性做出比较准确的判定，而这正是其他检测方法所无法做到的，所以，该法在工程检测中得到了广泛的应用。当采用超声法测强时，由于影响声速的因素很多，如水泥品种、水泥用量、含砂率，粗骨料品种和最大粒径、含水率、龄期等，当所用材料、含水率和龄期不同时，传播速度与混凝土的强度关系将有很大不同，因此用超声法很难准确地测定混凝土的强度，目前通常是将超声法和回弹法综合在一起来测定混凝土的强度，即所谓超声回弹综合法（单一的超声法主要还是检测混凝土的匀质性）。按照规定测得的混凝土强度比混凝土的实际强度小，但其规律比较明显，且离散性较小，说明这种方法还是比较可靠的，但需要根据各地区的混凝土所用材料及环境条件建立相应的测强曲线。
三、超声回弹综合法
回弹法只能测得混凝土表层的强度，内部情况却无法得知，当混凝土的强度较低时，其塑性变形较大，此时回弹值与混凝土表层强度之间的变化关系不太明显；超声波在混凝土中的传播速度可以反映混凝土内部的强度变化，但对强度较高的混凝土，波速随强度的变化不太明显。如将以上两种方法结合，互相取长补短，通过实验建立超声波波速—回弹值—混凝土强度之间的相关关系，用双参数来评定混凝土的强度，即为超声回弹综合法。实践表明该法是一种较为成熟、可靠的混凝土强度检测方法。
四、钻芯法
钻芯法是利用专用钻机和人造金刚石空心薄壁钻头，在结构混凝土上钻取芯样以检测混凝土强度和缺陷的一种检测方法。它可用于检测混凝土的强度，结构混凝土受冻、火灾损伤的深度，混凝土接缝及分层处的质量状况，混凝土裂缝的深度、离析、孔洞等缺陷。该方法直观、准确、可靠，是其他无损检测方法不可取代的一种有效方法。钻芯法检测混凝土费用较高，费时较长，且对混凝土造成局部损伤，因而大量的钻芯取样往往受到限制，可利用其他无损检测方法如超声法与钻芯法结合使用，以减少钻芯数量，另一方面钻芯法的检测结果又可验证其他无损检测方法如超声法的检测结果，以提高其检测的可靠性。钻芯法检测技术的优点在于可直接检测混凝土内部的质量，比预留的混凝土试样更接近实际，大量实验表明直径、高度均为100mm的混凝土芯样的抗压强度与标准试块的抗压强度基本一致。但这种检测技术有不足地方就是试验周期长，从抽取芯样到得出抗压强度一般要7天。根据笔者的工程经验，钻芯法检测时要注意以下这点才能使精度达到预期效果：抽取的混凝土芯样要有代表性，而且应选在结构受力较小，无钢筋或预埋铁件的部位；抽取的芯样一般都长短不齐，因此，对抽取后的芯样进行补平措施；评定芯样抗压强度时，以芯样试件混凝土强度换算值中的最小值作为单个构件或单个构件的局部区域混凝土强度的代表值；要严格执行CECS03：88钻芯法检测混凝土强度技术规程。
五、试块法
该方法是施工时把拌制好的混凝土倒入规定的立方体试模内，经震动或插捣成型，按规定的温度及湿度进行养护28天后，进行试压强度试验，以150mm立方体试件为标准件，100mm和200mm立方体试件按规定的尺寸折算系数进行换算。混凝土试块在一定程度上反映了混凝土实体的强度，也是混凝土质量评定的主要依据，是一种最常见最基本的检测方法，也是最直观最经济的方法。
六、工程应用实例分析
以下本文结合工程实例，比较几种芯样修正及强度推定方法，并就修正和推定中的一些问题进行探讨。
（1）工程概况：某工程采用钢筋混凝土现浇剪力墙结构，墙体混凝土设计强度等级为C40，采用泵送混凝土进行浇筑。在浇筑过程中，发现混凝土凝结异常，28d试块强度仅为设计强度的50%。90d后又重新进场检测。
（2）检测及推定方法。根据现场具体情况，采用回弹法检测混
凝土强度，为保证检测的准确性，在回弹测区内钻取芯样进行修
正，共钻取50个芯样。依据相关文件，对现场数据分别按钻芯法、回弹法、钻芯修正回弹法，一一对应修正量法、一一对应修正系数法进行统计推定，混凝土强度推定结果见表1。
采用不同数量芯样得到的芯样修正系数下图。
从该工程混凝土强度的检测、推定结果得出如下结论：
（1）推定方法中单独采用钻芯法的推定结果最低，采用回弹法的推定结果最高，其他3种方法的推定结果相近，误差在5%之内。
钻芯法的推定结果最低，是由于样本标准差大，与芯样钻取、切割、补平等制备环节的各种小利影响有关；回弹法的推定结果最高是由于回弹只反映表而特征，与施工单位后期采取保温、养护等有利因素有关。
（2）钻芯—回弹法推定强度C21.46MPa是样本具有95%保证率的特征值，而一一对应修正量法、一一对应修正系数法得到的推定区问为总体具有95%保证率的特征值在置信度90%水平时的接收区间。
从本实例中可以看出，样本特征值21.46MPa落20.07～21.48MPa和20.77～21.96MPa区间之内。
（3）推定区问上限与下限的差值，满足规定的要求。
（4）根据检测结果、混凝土构件外观质量、施工单位资质等情况，建议加固设计时混凝土的强度等级按C20进行核算。
参考文献：
[1] 邢尧，赵启恒. 施工现场混凝土强度检测刍议[J]. 科技风. 2011（08）
[2] 狄建英，梅向敏. 试论施工现场混凝土的强度检测[J]. 中国新技术新产品. 2010（15）
关键词：混凝土强度；检测；钻芯修正回弹法
混凝土强度评价偏低，会提高加固、处理费用，造成资源浪费；混凝土强度评价偏高，会降低结构的可靠度，出现安全隐患。根据现场检测数据，如何对混凝土强度进行科学、准确地推定，关系到工程的验收和加固、改造的质量问题。目前混凝土强度检测主要有下面几种方法：回弹法，超声波法，超声回弹综合法，钻芯法，试块法等，其中最常用的是钻芯修正回弹法。
一、回弹法
回弹法是以在混凝土结构或构件上测得的回弹值和碳化深度值来评定混凝土结构或构件强度的一种方法，它不会对结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响，在工程上已得到广泛应用。通过回弹仪测定混凝土表面硬度，再结合混凝土的碳化深度继而推断其抗压强度。回弹仪测定的回弹值是混凝土表面的硬度，材料的硬度又跟材料的强度有关，从而建立回弹值跟强度的专用测强曲线来推断强度值。采用回弹法进行检时，其检测面应为原状混凝土面，并应平整、清洁，不应有疏松层、浮浆、麻面，必要时用砂轮清除疏松层和杂物，且不应有残留的粉末或碎屑。优点：使用简单、灵活，测试速度快和检验费用低，检测人员到现场随机；抽取检测，及时掌握混凝土的真实强度及浇筑的整体水平。缺点：其精度相对较差，需借助一定的测强曲线，当混凝土表面与内部质量有明显差异，如遭受化学腐蚀或火灾，硬化期间遭受冻伤等，则不能用此方法。
二、超声波法
超声波法检测混凝土常用的频率为20 kHz～200kHz，它既可用于检测混凝土强度，也可用于检测混凝土缺陷。超声检测法由于超声检测能对混凝土内部空洞、不密实区的位置和范围、裂缝深度、表面损伤层厚度、不同时间浇筑的混凝土结合的质量和混凝土匀质性做出比较准确的判定，而这正是其他检测方法所无法做到的，所以，该法在工程检测中得到了广泛的应用。当采用超声法测强时，由于影响声速的因素很多，如水泥品种、水泥用量、含砂率，粗骨料品种和最大粒径、含水率、龄期等，当所用材料、含水率和龄期不同时，传播速度与混凝土的强度关系将有很大不同，因此用超声法很难准确地测定混凝土的强度，目前通常是将超声法和回弹法综合在一起来测定混凝土的强度，即所谓超声回弹综合法（单一的超声法主要还是检测混凝土的匀质性）。按照规定测得的混凝土强度比混凝土的实际强度小，但其规律比较明显，且离散性较小，说明这种方法还是比较可靠的，但需要根据各地区的混凝土所用材料及环境条件建立相应的测强曲线。
三、超声回弹综合法
回弹法只能测得混凝土表层的强度，内部情况却无法得知，当混凝土的强度较低时，其塑性变形较大，此时回弹值与混凝土表层强度之间的变化关系不太明显；超声波在混凝土中的传播速度可以反映混凝土内部的强度变化，但对强度较高的混凝土，波速随强度的变化不太明显。如将以上两种方法结合，互相取长补短，通过实验建立超声波波速—回弹值—混凝土强度之间的相关关系，用双参数来评定混凝土的强度，即为超声回弹综合法。实践表明该法是一种较为成熟、可靠的混凝土强度检测方法。
四、钻芯法
钻芯法是利用专用钻机和人造金刚石空心薄壁钻头，在结构混凝土上钻取芯样以检测混凝土强度和缺陷的一种检测方法。它可用于检测混凝土的强度，结构混凝土受冻、火灾损伤的深度，混凝土接缝及分层处的质量状况，混凝土裂缝的深度、离析、孔洞等缺陷。该方法直观、准确、可靠，是其他无损检测方法不可取代的一种有效方法。钻芯法检测混凝土费用较高，费时较长，且对混凝土造成局部损伤，因而大量的钻芯取样往往受到限制，可利用其他无损检测方法如超声法与钻芯法结合使用，以减少钻芯数量，另一方面钻芯法的检测结果又可验证其他无损检测方法如超声法的检测结果，以提高其检测的可靠性。钻芯法检测技术的优点在于可直接检测混凝土内部的质量，比预留的混凝土试样更接近实际，大量实验表明直径、高度均为100mm的混凝土芯样的抗压强度与标准试块的抗压强度基本一致。但这种检测技术有不足地方就是试验周期长，从抽取芯样到得出抗压强度一般要7天。根据笔者的工程经验，钻芯法检测时要注意以下这点才能使精度达到预期效果：抽取的混凝土芯样要有代表性，而且应选在结构受力较小，无钢筋或预埋铁件的部位；抽取的芯样一般都长短不齐，因此，对抽取后的芯样进行补平措施；评定芯样抗压强度时，以芯样试件混凝土强度换算值中的最小值作为单个构件或单个构件的局部区域混凝土强度的代表值；要严格执行CECS03：88钻芯法检测混凝土强度技术规程。
五、试块法
该方法是施工时把拌制好的混凝土倒入规定的立方体试模内，经震动或插捣成型，按规定的温度及湿度进行养护28天后，进行试压强度试验，以150mm立方体试件为标准件，100mm和200mm立方体试件按规定的尺寸折算系数进行换算。混凝土试块在一定程度上反映了混凝土实体的强度，也是混凝土质量评定的主要依据，是一种最常见最基本的检测方法，也是最直观最经济的方法。
六、工程应用实例分析
以下本文结合工程实例，比较几种芯样修正及强度推定方法，并就修正和推定中的一些问题进行探讨。
（1）工程概况：某工程采用钢筋混凝土现浇剪力墙结构，墙体混凝土设计强度等级为C40，采用泵送混凝土进行浇筑。在浇筑过程中，发现混凝土凝结异常，28d试块强度仅为设计强度的50%。90d后又重新进场检测。
（2）检测及推定方法。根据现场具体情况，采用回弹法检测混
凝土强度，为保证检测的准确性，在回弹测区内钻取芯样进行修
正，共钻取50个芯样。依据相关文件，对现场数据分别按钻芯法、回弹法、钻芯修正回弹法，一一对应修正量法、一一对应修正系数法进行统计推定，混凝土强度推定结果见表1。
采用不同数量芯样得到的芯样修正系数下图。
从该工程混凝土强度的检测、推定结果得出如下结论：
（1）推定方法中单独采用钻芯法的推定结果最低，采用回弹法的推定结果最高，其他3种方法的推定结果相近，误差在5%之内。
钻芯法的推定结果最低，是由于样本标准差大，与芯样钻取、切割、补平等制备环节的各种小利影响有关；回弹法的推定结果最高是由于回弹只反映表而特征，与施工单位后期采取保温、养护等有利因素有关。
（2）钻芯—回弹法推定强度C21.46MPa是样本具有95%保证率的特征值，而一一对应修正量法、一一对应修正系数法得到的推定区问为总体具有95%保证率的特征值在置信度90%水平时的接收区间。
从本实例中可以看出，样本特征值21.46MPa落20.07～21.48MPa和20.77～21.96MPa区间之内。
（3）推定区问上限与下限的差值，满足规定的要求。
（4）根据检测结果、混凝土构件外观质量、施工单位资质等情况，建议加固设计时混凝土的强度等级按C20进行核算。
参考文献：
[1] 邢尧，赵启恒. 施工现场混凝土强度检测刍议[J]. 科技风. 2011（08）
[2] 狄建英，梅向敏. 试论施工现场混凝土的强度检测[J]. 中国新技术新产品. 2010（15）