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摘要：随着混凝土应用的快速发展，混凝土结构的检测技术也有了大幅度提高，利用后装拔出法检测混凝土结构实体的抗压强度就是其中的一个重要方法。该技术是根据预先建立的拔出力与混凝土强度之间的相关关系曲线检测结构混凝土的强度，是评定混凝土结构质量的有效手段。
本文对后裝拔出法检测技术的应用进行了探讨，主要是针对建立满足检测要求的测强曲线(公式)过程及曲线公式在混凝土工程检验中的实际使用进行了阐述。
关键词：后裝拔出法混凝土实体强度曲线公式
中图分类号：TU375 文献标识码：A
引言：混凝土是我国建筑结构工程中最为重要的材料之一，它的质量直接关系到结构的安全。随着我国建筑业的迅猛发展，对于混凝土实体结构的检测在我国已经实用化，这对保证混凝土建筑工程结构的质量和安全起到了决定性作用。通常，结构混凝土质量的检查方法是以按规定的取样方法制作混凝土立方体试件，在规定的温、湿度环境下，标准养护至28天时按标准试验方法进行试压，由此测得的试件抗压强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件试验测得的混凝土性能指标，往往与结构物中的混凝土的性能有一定差别。因此，直接在结构物上检测混凝土质量的现场检测技术，已成为混凝土质管理的重要手段。混凝土结构实体抗压强度检测已引起各国建筑工程界的重视和承认，以此方法对建设或使用中的建筑物实体实施强度检测，以判定其是否符合设计要求尤其是是否安全可靠，已成为社会的迫切需求。混凝土结构实体检验，常采用的检测方法是钻芯取样法、回弹法两种，前者对混凝土结构有较大破损且操作繁杂，后者对检测环境温度严格限定，若能用后装拔出法代替以上两种方法，则可以规避上述问题，而且还可以节约检测时间，提高检测效率，提升社会效益。这种方法具有手段先进、测试结果可靠、不影响结构承载力、适应范围广、对混凝土结构微破损等优点，是评价混凝土结构实体质量的有效方法，具有较高的使用价值和应用前景。
原理：
后装拔出法检测混凝土强度是在硬化混凝土表面钻孔、磨槽、安装锚固件后用拔出仪做拔出试验，根据测定的最大拔出力检测混凝土抗压强度的微破损方法。当对结构构件混凝土强度有怀疑时，该技术的检测结果可作为评价混凝土质量的一个主要依据，其强度换算值相当于结构或被测构件在所处条件和龄期下，边长为150mm立方体试块的抗压强度值，强度推定值相当于强度换算值总体分布中不小于95%的保证率的抗压强度值。
二、相关工作：
本项试验研究的技术关键点有三，一是按照现行水泥混凝土试验规程制做标准试件并在自然条件下进行养护达到各龄期，进行抗压强度试压检验，然后用后装拔出试验得出不同拔出力；二是在进行试验室试验的同时与相应已建混凝土实体构件上进行钻芯或回弹检验，再采用后装拔出试验取得试验数据，进行数据修正；三是按照我国《后装拔出法检测砼强度技术规程》（CECS69：2011）数据处理原则，对试验数据作统计分析与回归计算，在符合测强曲线回归要求的前提下，建立适用于的后装拔出法检验混凝土强度的测强曲线公式，以供在今后的检验工作中实践和应用。所以，利用后装拔出法检测混凝土抗压强度，一个重要的前提就是建立准确的测强曲线，其曲线形式是一元线性回归方程，代表式为：R=AF+B（式中：A、B为一元线性回归方程的回归系数，R为混凝土抗压强度值，F为最大拔出力）。另外，建立的测强曲线相对标准差应不大于12%，测强曲线(公式)方能成立。具体要求为建立测强曲线的混凝土，不宜少于八个强度等级，每一强度等级的混凝土，不应少于六组试件，每组试件由一个至少可布置三个测点的拔出试件和相应的三块立方体试块组成。且每组拔出试件和和立方体试块，应采用同盘混凝土，在同一振动台上，同时振捣成型，在同条件下自然养护，其目的是为了使拔出试件和立方体抗压强度试件的混凝土强度增长一致，这样建立的测强曲线误差较小，具有良好的相关性。为了达到准确建立测强曲线的条件，我室投资万余元购置了高精度的专门用于后装拔出法检测混凝土强度的检测仪，同时组织精干的试验技术人员在我公司某项目施工工地利用现场实际施工的混凝土拌合物，成型制作了建立测强曲线用的拔出试件和相应的混凝土立立方体抗压强度试件试压后得到的检测数据，在对应的工程實体上进行了回弹比对试验数据修正，在获取了大量的检测数据的基础上，建立了测强曲线公式。
1.测强曲线（公式）的建立
我们选取了制作了C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C60八个强度等级的混凝土同条件试块,对其进行拔出力与相对应的混凝土立方体试块抗压强度试验，并利用这些试验数据，根据《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》 CECS69:2011 的规定，采用最小二乘法原理，进行回归分析计算，得到了一元线性回归方程R=AF+B中的相关系数A=2.967, B=-10.602,由此建立的测强公式为：R=2.967 F -10.602
式中：
R-混凝土强度换算值(MPa),精确至0.1
F-最大拔出力（kN）, 精确至0.1
2.相对标准差计算，以验算建立的测强公式是否满足相对标准差不大于12%的要求，过程如下：
（1）根据已建立的测强公式，进行拉拔试验，由拔出力计算混凝土抗压强度换算值；
（2）进行相应的混凝土试块抗压强度试验，获得混凝土抗压强度检测数据；
（3）进行相对标准偏差计算。
根据各强度等级混凝土立方体试块实测抗压强度值与采用后装拔出法得到的抗压强度换算值，对已建立的测强曲线公式R=2.967 F -10.602进行相对标准差计算，得到相对标准差er=7%<12%。
三、结论
由于标准偏差为7%，所以以上建立的测强曲线公式R=2.967 F -10.602满足《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》 CECS69:2011中相对标准差小于12%的要求，证明该曲线公式成立，可用本测强曲线对该现场的混凝土结构实体强度进行检测。
四、注意要点
1、利用拔出法检验前，应检查拔出仪的工作状态是否正常；
2、测点最好布置在结构构件混凝土成型的侧面，如无法满足这一要求，可布置在混凝土的浇筑面；
3、拔出仪的精度应为±1%，检测试验时最大拔出力宜为额定拔出力的20%~80%；
4、建立的测强曲线仅限于建立曲线的混凝土强度等级范围内，超出强度等级的，不能用作检测。另外，在混凝土施工原材料或施工工艺方面发生重大变化时，应根据变化的实际情况重新建立测强曲线。
参考文献：
1、《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》 CECS69:2011
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版)
3、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002
本文对后裝拔出法检测技术的应用进行了探讨，主要是针对建立满足检测要求的测强曲线(公式)过程及曲线公式在混凝土工程检验中的实际使用进行了阐述。
关键词：后裝拔出法混凝土实体强度曲线公式
中图分类号：TU375 文献标识码：A
引言：混凝土是我国建筑结构工程中最为重要的材料之一，它的质量直接关系到结构的安全。随着我国建筑业的迅猛发展，对于混凝土实体结构的检测在我国已经实用化，这对保证混凝土建筑工程结构的质量和安全起到了决定性作用。通常，结构混凝土质量的检查方法是以按规定的取样方法制作混凝土立方体试件，在规定的温、湿度环境下，标准养护至28天时按标准试验方法进行试压，由此测得的试件抗压强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件试验测得的混凝土性能指标，往往与结构物中的混凝土的性能有一定差别。因此，直接在结构物上检测混凝土质量的现场检测技术，已成为混凝土质管理的重要手段。混凝土结构实体抗压强度检测已引起各国建筑工程界的重视和承认，以此方法对建设或使用中的建筑物实体实施强度检测，以判定其是否符合设计要求尤其是是否安全可靠，已成为社会的迫切需求。混凝土结构实体检验，常采用的检测方法是钻芯取样法、回弹法两种，前者对混凝土结构有较大破损且操作繁杂，后者对检测环境温度严格限定，若能用后装拔出法代替以上两种方法，则可以规避上述问题，而且还可以节约检测时间，提高检测效率，提升社会效益。这种方法具有手段先进、测试结果可靠、不影响结构承载力、适应范围广、对混凝土结构微破损等优点，是评价混凝土结构实体质量的有效方法，具有较高的使用价值和应用前景。
原理：
后装拔出法检测混凝土强度是在硬化混凝土表面钻孔、磨槽、安装锚固件后用拔出仪做拔出试验，根据测定的最大拔出力检测混凝土抗压强度的微破损方法。当对结构构件混凝土强度有怀疑时，该技术的检测结果可作为评价混凝土质量的一个主要依据，其强度换算值相当于结构或被测构件在所处条件和龄期下，边长为150mm立方体试块的抗压强度值，强度推定值相当于强度换算值总体分布中不小于95%的保证率的抗压强度值。
二、相关工作：
本项试验研究的技术关键点有三，一是按照现行水泥混凝土试验规程制做标准试件并在自然条件下进行养护达到各龄期，进行抗压强度试压检验，然后用后装拔出试验得出不同拔出力；二是在进行试验室试验的同时与相应已建混凝土实体构件上进行钻芯或回弹检验，再采用后装拔出试验取得试验数据，进行数据修正；三是按照我国《后装拔出法检测砼强度技术规程》（CECS69：2011）数据处理原则，对试验数据作统计分析与回归计算，在符合测强曲线回归要求的前提下，建立适用于的后装拔出法检验混凝土强度的测强曲线公式，以供在今后的检验工作中实践和应用。所以，利用后装拔出法检测混凝土抗压强度，一个重要的前提就是建立准确的测强曲线，其曲线形式是一元线性回归方程，代表式为：R=AF+B（式中：A、B为一元线性回归方程的回归系数，R为混凝土抗压强度值，F为最大拔出力）。另外，建立的测强曲线相对标准差应不大于12%，测强曲线(公式)方能成立。具体要求为建立测强曲线的混凝土，不宜少于八个强度等级，每一强度等级的混凝土，不应少于六组试件，每组试件由一个至少可布置三个测点的拔出试件和相应的三块立方体试块组成。且每组拔出试件和和立方体试块，应采用同盘混凝土，在同一振动台上，同时振捣成型，在同条件下自然养护，其目的是为了使拔出试件和立方体抗压强度试件的混凝土强度增长一致，这样建立的测强曲线误差较小，具有良好的相关性。为了达到准确建立测强曲线的条件，我室投资万余元购置了高精度的专门用于后装拔出法检测混凝土强度的检测仪，同时组织精干的试验技术人员在我公司某项目施工工地利用现场实际施工的混凝土拌合物，成型制作了建立测强曲线用的拔出试件和相应的混凝土立立方体抗压强度试件试压后得到的检测数据，在对应的工程實体上进行了回弹比对试验数据修正，在获取了大量的检测数据的基础上，建立了测强曲线公式。
1.测强曲线（公式）的建立
我们选取了制作了C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C60八个强度等级的混凝土同条件试块,对其进行拔出力与相对应的混凝土立方体试块抗压强度试验，并利用这些试验数据，根据《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》 CECS69:2011 的规定，采用最小二乘法原理，进行回归分析计算，得到了一元线性回归方程R=AF+B中的相关系数A=2.967, B=-10.602,由此建立的测强公式为：R=2.967 F -10.602
式中：
R-混凝土强度换算值(MPa),精确至0.1
F-最大拔出力（kN）, 精确至0.1
2.相对标准差计算，以验算建立的测强公式是否满足相对标准差不大于12%的要求，过程如下：
（1）根据已建立的测强公式，进行拉拔试验，由拔出力计算混凝土抗压强度换算值；
（2）进行相应的混凝土试块抗压强度试验，获得混凝土抗压强度检测数据；
（3）进行相对标准偏差计算。
根据各强度等级混凝土立方体试块实测抗压强度值与采用后装拔出法得到的抗压强度换算值，对已建立的测强曲线公式R=2.967 F -10.602进行相对标准差计算，得到相对标准差er=7%<12%。
三、结论
由于标准偏差为7%，所以以上建立的测强曲线公式R=2.967 F -10.602满足《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》 CECS69:2011中相对标准差小于12%的要求，证明该曲线公式成立，可用本测强曲线对该现场的混凝土结构实体强度进行检测。
四、注意要点
1、利用拔出法检验前，应检查拔出仪的工作状态是否正常；
2、测点最好布置在结构构件混凝土成型的侧面，如无法满足这一要求，可布置在混凝土的浇筑面；
3、拔出仪的精度应为±1%，检测试验时最大拔出力宜为额定拔出力的20%~80%；
4、建立的测强曲线仅限于建立曲线的混凝土强度等级范围内，超出强度等级的，不能用作检测。另外，在混凝土施工原材料或施工工艺方面发生重大变化时，应根据变化的实际情况重新建立测强曲线。
参考文献：
1、《后装拔出法检测混凝土强度技术规程》 CECS69:2011
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011年版)
3、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002