混凝土强度非破损检测技术概述摘要:混凝土强度非破损检测技术是利用电子学、物理学为基础的测试仪器，直接在材料试件或结构物上，无破损的测量材料的力学性能以及与结构质量有关的物理量，以及来确定或评价材料的非弹性性质、均匀性与密度、强度以及性能变化过程的测试方法。本文从混凝土结构工程的质量出发，阐述了各种混凝土检测方法的基本原理、优缺点以及适用范围。关键词：混凝土强度非破损:TU3751文献标识码:A引言混凝土是一种用量很大、历史悠久、而又正在蓬勃发展的程材料，也是现代土木工程中最主要的结构材料之一。混凝土施工质量的好坏直接影响到混凝土结构工程乃至整个房屋建筑工程的安全、适用和经济。混凝土原材料的品质、配合比、拌和、捣制和养护等生产工艺不当，均可能导致混凝土质量、强度和耐久性的下降。因此，加强混凝土的质量监控和检测来保证混凝土质量，成为建筑工程管理中的重要环节。[1][2]我国的土木工程建设事业自建国以来，建设了大量的土木工程，为国民经济发展做出巨大的贡献，但许多土木工程已达十多年，甚至更长，为保证土木工程的安全运行，有必要对已建的混凝土结构进行安全复核与评估、确定修补加固方案，目的是为了判断建筑使用功能的劣化程度，对使用功能严重劣化的结构及时进行维修、加固和改造，其根本目的是为了保持、保证建筑物的使用功能，延长其使用年限，同时也是为保证人民生命和财产安全，因此，这是一项经济效益和社会效益十分显著的工作。近年来，世界各地由于混凝土质量问题而导致的工程事故时有发生，因此有必要加强混凝土的质量监控和检测。混凝土强度非破损检测顾名思义就是以不破坏混凝土结构为前提，根据混凝土强度和混凝土各项物理量之间的关系进行强度检测。简而言之，就是混凝土强度变化和混凝土物理量之间存在某种特定的关系，分析两者之间的关系就能完成混凝土检测的目标。目前常用的混凝土强度非破损检测方法主要有：回弹法、超声法、超声回弹综合法、取芯法、拔出法等。PAGE\*MERGEFORMAT111回弹法1.1回弹法概述回弹法是通过回弹仪检测混凝土表面硬度从而推算出混凝土抗压强度的方法。在实际工程检测中得到了广泛应用。由于所用回弹仪是瑞士工程师施密特于1948年发明的，所以也叫施密特锤法。试验方法非常简便，许多国家都制定了试验标准和推荐性测强曲线。自问世以来在建设工程中应用已有半个多世纪的历史。尽管长期以来国内外先后研制了一系列用于混凝土非破损检测的仪器，同时发展起来的新测试技术进行了深入而广泛的研究，但由于混凝土回弹仪价格便宜、构造简单、性能可靠、容易校正、维修和保养，且检测技术易于掌握，操作方法简便，对结构和构件无任何损伤等特点而始终保持着它在混凝土非破损检测领域内相当优越的地位。[3][4]1.2回弹法原理用于测定普通混凝土强度的中型回弹仪，是一种直射锤击仪器它借助于已获得的一定能量的弹击拉簧所链接的弹击锤冲击杆后，弹击锤向后弹回，并在回弹机壳上的刻度尺指示出回弹值。[5]回弹值的大小取决于冲击能量相关的回弹能量，而回弹能量主要取决于被测混凝土的弹塑性性能。其能量的传递和变化概述如下：设回弹仪的动能为E则由功能原理：E=ΣAi=A1+A2+A3+A4+A5+A6A1——使混凝土产生塑性变形的功；A2——使混凝土弹击杆及弹击锤产生弹性变形的功；A3——弹击锤在冲击过程中和指针在移动过程中因摩擦损耗的功；A4——弹击锤在冲击过程中和指针在移动过程中克服空气阻力的功；A5——混凝土产生塑性变形时增加自由表面所损耗的功；A6——仪器在冲击时由于混凝土构件的颤动和弹击杆于混凝土表面移动而损耗的功；A3，A4，A5，A6一般很小，当混凝土构件具有足够的刚度且在冲击过程中仪器始终紧贴混凝土表面时，均可忽略不计。在一定的冲击能量作用下，A2的弹性变形接近为常数。因此弹回距离主要取决于混凝土的塑性变形。混凝土的强度越低，则塑性变形越大，消耗于产生PAGE\*MERGEFORMAT11塑性变形的功越大，弹击锤所获得的回弹功能越小，回弹距离相应越小，从而回弹值越小，反之亦然。据此可由实验方法建立混凝土抗压强度fcu与回弹值R的相关的函数关系：fcu=f(R)由此建立的函...