混凝土强度现场检测方法

混凝土强度现场检测方法：

非破损法：回弹法

以混凝土强度与某些物理量之间的相关性为基础，测试这些物理量，然后根据相关关系推算被测混凝土的标准强度换算值。

综合法：超声回弹综合法

采用两种或两种以上的非破损检测方法，获取多种物理参量，建立混凝土强度与多项物理参量的综合相关关系，从而综合评价混凝土强度。

半破损法：钻芯法

以不影响结构或构件的承载能力为前提，在结构或构件上直接进行局部破坏性试验，或钻取芯样进行破坏性试验，并推算出强度标准值的推定值或特征强度。

回弹法的特点

回弹法是目前国内应用最为广泛的结构混凝土抗压强度检测方法；

优点1：对结构没有损伤；

优点2：仪器轻巧，使用方便；

优点3：测试速度快；

优点4：测试费用相对较低；

优点5：可以基本反映结构混凝土抗压强度规律；

检测原理

回弹法是利用混凝土表面硬度与强度之间的相关关系来推定混凝土强度的一种方法，即fcu=f ( R, l )。其基本原理是：用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆（传力杆），弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，即回弹值（反弹距离与弹簧初始长度之比）作为与强度相关的指标，同时考虑混凝土表面碳化后硬度变化的影响，来推定混凝土强度的一种方法。

表面硬度法、非破损法。

检测依据

中华人民共和国行业标准:JGJ/T 23-2001

《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》

适用范围

适用于工程结构普通混凝土抗压强度的检测。

《混凝土结构工程施工混凝土强度的检验与评定应按现行国家标准注：在正常情况下，

及验收规范》及《混凝土强度检验评定标准》执行。不允许因为有了本规程而不按上述《规、当出现标准养护试件或同条1范》、《标准》制作规定数量的试件供常规检验之用。但是，、当所制作的标准试件或同条件试件与所成型的2件试件数量不足或未按规定制作试件时；、3构件在材

料用量、配合比、水灰比等方面有较大差异，已不能代表构件的混凝土质量时；规范规定的对结构或构件的强度合当标准试件或同条件试件的施压结果，不符合现行标准、格要求，并且对该结果持有怀疑时。当对结构中混凝土实际强度有检测要求时，可按该规程进行检测，检测结果可作为处理

混凝土质量的一个依据。不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测。（由于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强度的方法。就不能直接采用回受化学物质侵蚀或内部有缺陷时，冻伤、当混凝土表面遭受了火灾、）弹法检测。仪器设备及检测环境测定回弹值的仪器，宜采用示值系统为指针直读式的混凝土回弹仪。并应在回弹仪的明显位置上回弹仪必须具有制造厂的产品合格证及检定单位的检定合格证，具有下列标志：名称、型号、制造厂名（或商标）、出厂编号、出厂日期和中国计量器具制造许可证标志CMC及许可证证号等。

（回弹仪是计量仪器。）

回弹仪应符合下列标准状态的要求：

水平弹击时，弹击锤脱钩的瞬间，回弹仪的标准能量应为：小型（0.735J）、中型（2.207J）和大型（29.40J）；普通混凝土：中型回弹仪。

注：水平弹击时，弹击锤脱钩的瞬间，回弹仪的标准能量E，即弹击拉簧恢复原始状态所作的功：E=(1/2)KL2= (1/2)*784.532*0.0752=2.207J

K——弹击拉簧的刚度；

L——弹击拉簧工作时拉伸长度。

弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上“0”处；

在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上，回弹仪的率定值应为80±2。（作用：检验回弹仪的标准能量是否为2.207J；回弹仪的测试性能是否稳定；机芯的滑动部位有污垢等。）

回弹仪使用时的环境温度应为-4～40℃。

回弹仪具有下列情况之一时应送检定单位检定：

（1）新回弹仪启用前；

目前国内外回弹仪生产不能保证每台新回弹仪均为标准状态，特别是一些国外进口仪器不按我国有关标准生产及检定，因此新回弹仪在使用前必须检定。

（2）超过检定有效期限（有效期为半年）；

（3）累计弹击次数超过6000次；

检定有效期为半年或累计弹击次数6000次，是参照国内外现有试验资料而定的，一般如不超过者一界限，正常质量的弹击拉簧不会产生显著的塑性变形而影响其工作性能。

（4）经常规保养后钢砧率定值不合格；

（5）遭受严重撞击或其他损害。

回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上作率定试验。

（为了保证在使用过程中及时发现和纠正回弹仪的非标准状态）

回弹仪率定试验宜在干燥、室温为5～35℃的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为90°。弹击杆每旋转一次的率定平均值应为80±2。

保养

回弹仪具有下列情况之一时，应进行常规保养：

弹击超过2000次；

对检测值有怀疑时；

在钢砧上的率定值不合格。

常规保养应符合下列规定：

使弹击锤脱钩后取出机芯，然后卸下弹击杆，取出里面的缓冲压簧，并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座；

机芯各零部件应进行清洗，重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔和冲击面。清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其他零部件均不得抹油；

应清理机壳内壁，卸下刻度尺，并应检查指针，其摩擦力应为0.5～0.8Ｎ；

不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝；

;

不得自制或更换零部件．

保养后应按要求进行率定试验。

回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆、杆前端球面、以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时，应将弹击杆压入仪器内，经弹击后方可按下按钮锁住机芯，将回弹仪装入仪器箱，平放在干燥阴凉处。

强度检测取样部位和取样要求

结构或构件混凝土强度检测宜具有下列资料：

（1）工程名称及设计、施工、监理（或监督）和建设单位名称；

（2）结构或构件名称、外形尺寸、数量及混凝土强度等级；

（3）水泥品种、强度等级、安定性、厂名；砂、石种类、粒径；外加剂或掺合料品种、掺量；混凝土配合比等；（后期混凝土强度因水泥安定性不合格而降低或丧失）

（4）施工时材料计量情况，模板、浇筑、养护情况及成型日期等；

（5）必要的设计图纸和施工记录；

（6）检测原因。

结构或构件取样数量应符合下列规定：

单个检测：适用于单个结构或构件的检测；

批量检测：适用于在相同的生产工艺条件下，混凝土强度等级相同，原材料、配合比、成型工艺、养护条件基本一致且龄期相近的同类结构或构件。按批进行检测的构件，抽检数量不得少于同批构件总数的30％且构件数量不得少于10件。抽检构件时，应随机抽取并使所选构件具有代表性。结构或构件的测区应符合：

（1）每一结构或构件测区数不应少于10个，对某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m 的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5个；

（2）相邻两测区的间距应控制在2m以内，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m；

（3）测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时，可使回弹仪处于非水平方向检测混凝土浇筑侧面、表面或底面；

结构或构件的测区应符合：

（4）测区宜选在构件的两个对称可测面上，也可选在一个可测面上，且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区，并应避开预埋件；

（5）测区的面积不宜大于0.04m2 ，宜为200mm×200mm ；

（6）检测面应为混凝土表面，并应清洁、平整，不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面，必要时可用砂轮清除疏松层和杂物，且不应有残留的粉末或碎屑；

（7）对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。

结构或构件的测区应标有清晰的编号，必要时应在记录纸上描述测区布置示意图和外观质量情况。当检测条件与测强曲线的适用条件有较大差异时，可采用同条件试件或钻取混凝土芯样进行修正，试件或钻取芯样数量不应少于6个。钻取芯样时每个部位应钻取一个芯样，计算时，测区混凝土强度换算值应乘以修正系数η。

（每一个芯样表面均需有构件混凝土原浆面，以便读取回弹值、碳化深度值后再制作芯样试件。不可以将较长芯样沿长度方法截取为几个芯样来及时修正系数。）

检测操作步骤．

检测时，回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件的混凝土检测面，缓慢施压，准确读数，快速复位。

测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于20mm；测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm。测点不应在气孔或外露石子上，同一测点只应弹击一次。每一测区应记取16个回弹值，每一测点的回弹值读数估读至1。

碳化深度值测量，可采用适当的工具如铁锤和尖头铁凿在测区表面形成直径约15mm的孔洞，

其深度应大于混凝土的碳化深度。应除净孔洞中的粉末和碎屑，并不得用水擦洗，再采用浓度为1％的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，当已碳化与未碳化界线清楚时，再用深度测量工具如碳化尺测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，测量不应少于3次，取其平均值作为该测区的碳化深度值。每次读数精确至0.5mm。

碳化深度值测量应在有代表性的位置上测量，测点数不应少于构件测区数的30％，取其平均值

为该构件每测区的碳化深度值。当各测点间的碳化深度值相差大于2.0mm时，应在每一回弹测

区测量碳化深度值。

计算测区平均回弹值，应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，余下的10

个回弹值应按下式计算：

10?R i1?i?R m10

0.1；Rm ——测区平均回弹值，精确至个测点的回弹值。Ri ——第i 角度修正：非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，应按下式修正：R?R?R??amm

；——Rmα非水平状态检测时测区的平均回弹值，精确至0.1 R aα非水平状态检测时的

回弹值修正值，查规程附录Ｃ。——浇筑面修正：水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时，应按下列公式修正：

bttb RR?R?R?RR?ammamm

Rmt 、水平方向检测砼浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值；Rmb ——Rab Rat 、——砼浇筑表面、底面回弹值的修正值，查规程附录Ｄ。

数据处理与结果判定回弹值计算应先对回弹值进行角度修当检测时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土的浇筑侧面时，正，再对修正后的值进行浇筑面修正。的混凝土回弹仪，并应时，可采用标准能量大于当构件混凝土抗压强度大于60MPa2.207J 另行制订检测方法及专用测强曲线进行检测。

测强曲线

混凝土强度换算值可采用以下三类测强曲线计算：

统一测强曲线：由全国有代表性的材料、成型养护工艺配制的混凝土试件，通过试验所建立的曲线。

地区测强曲线：由本地区常用的材料、成型养护工艺配制的混凝土试件，通过试验所建立的曲线。专用测强曲线：由与结构或构件混凝土相同的材料、成型养护工艺配制的混凝土试件，通过试验所建立的曲线。

对有条件的地区和部门，应制定本地区的测强曲线或专用测强曲线，经上级主管部门组织审定和批准后实施。各检测单位应按专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的次序选用测强曲线。符合下列条件的混凝土应采用JGJ/T23-2001附录A测区混凝土强度换算表进行换算：

①普通混凝土采用的材料、拌和用水符合现行国家有关标准；

②不掺外加剂或仅掺非引气型外加剂；

③采用普通成型工艺；

④采用符合现行国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204规定的钢模、木模及其他材料制作的模板；

⑤自然养护或蒸气养护出池后经自然养护7d以上，且混凝土表层为干燥状态；

⑥龄期为14～1000d；

⑦抗压强度为10～60MPa。

当有下列情况之一时，测区混凝土强度值不得按JGJ/T23-2001附录Ａ换算：

粗集料最大粒径大于60mm；

特种成型工艺制作的混凝土；（混凝土轨枕、管道等，采用加压振动或离心法成型工艺，超出了制定统一测强曲线的使用范围）

检测部位曲率半径小于250mm；

潮湿或浸水混凝土。

混凝土强度的计算

当构件混凝土抗压强度大于60ＭＰａ时，可采用标准能量大于2.207Ｊ的混凝土回弹仪，并应另行制定检测方法及专用测强曲线进行检测。

结构或构件第ｉ个测区混凝土强度换算值，可按所求得的平均回弹值（Rm）及平均碳化深度值（dm）由《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2001附录A得出。

当有地区测强曲线或专用测强曲线时，混凝土强度换算值应按地区测强曲线或专用测强曲线换算得出。

泵送混凝土制作的结构或构件的混凝土强度的检测应符合下列规定：

A、当碳化深度值不大于2.0mm时，每一测区混凝土强度换算值查附录Ｂ修正。

（直接推定，低于其实际强度值，因为泵送混凝土流动性大，粗骨料粒径较小，砂率增加，混凝土的砂浆包裹层偏厚，表面硬度较低）

B、当碳化深度值大于2.0mm时，可进行钻芯修正。

结构或构件的测区混凝土强度平均值可根据各测区的混凝土强度换算值计算。当测区数为10个及以上时，应计算强度标准差。平均值及标准差应按下列公式计算：

混凝土强度检测——超声回弹综合法

检测原理．

超声回弹综合法是指采用超声仪（低频）和回弹仪（中型），在结构混凝土同一测区分别测量声速值V及回弹值R，根据混凝土强度与表面硬度以及超声波在混凝土中的传播速度之间的相关关系推定混凝土强度等级，即fcu= f( R ·V )。

回弹仪系标准状态下弹击锤冲击能量为2 . 2 0 7 J ,示值系统为指针直读式或数字显示与指针直读一致的数字式回弹仪。

低频超声波检测仪系指工作频率范围为 1 0 -5 0 0 k H的模拟式、数字式低频超声仪。

与单一回弹或超声法相比综合法具有以下特点：

减少龄期和含水率的影响。

弥补相互不足

提高测试精度

检测依据

中国工程建设标准化委员会标准CECS02:2005

《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》

适用范围

适用于普通混凝土抗压强度的检测。

（普通混凝土系指密度为2 4 0 0 k g / m 3左右的混凝土）。

不适用于检测因冻害、化学侵蚀、水灾、高温等已造成表面疏松、剥落的混凝土。

仪器设备及检测环境

回弹仪：

技术要求：

回弹仪必须具有制造厂的产品合格证及检定单位的检定合格证，并应在回弹仪的明显位置上具有下列标志：名称、型号、制造厂名（或商标）、出厂编号、出厂日期和中国计量器具制造许可证标志CMC及许可证证号等。

回弹仪使用时的环境温度应为-4～40℃。

回弹仪应符合下列标准状态的要求：

水平弹击时，弹击锤脱钩的瞬间，回弹仪的标准能量应为： 2.207J,中型。

弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上“0”处；

在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上，回弹仪的率定值应为80±2。

检定：

回弹仪具有下列情况之一时应送检定单位检定：

（1）新回弹仪启用前；

（2）超过检定有效期限（有效期为半年）；

（3）累计弹击次数超过6000次；

（4）经常规保养后钢砧率定值不合格；

（5）遭受严重撞击或其他损害。

回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上作率定试验。

回弹仪率定试验宜在干燥、室温为5～35℃的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大

的物体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为90°。弹击杆每旋转一次的率定平均值应为80±2。

保养：

回弹仪具有下列情况之一时，应进行常规保养：

弹击超过2000次；

对检测值有怀疑时；

在钢砧上的率定值不合格。

常规保养应符合下列规定：

使弹击锤脱钩后取出机芯，然后卸下弹击杆，取出里面的缓冲压簧，并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座；

机芯各零部件应进行清洗，重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔和冲击面。清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其他零部件均不得抹油；

应清理机壳内壁，卸下刻度尺，并应检查指针，其摩擦力应为0.5～0.8Ｎ；

不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝；

不得自制或更换零部件;

保养后应按要求进行率定试验。

回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆、杆前端球面、以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时，应将弹击杆压入仪器内，经弹击后方可按下按钮锁住机芯，将回弹仪装入仪器箱，平放在干燥阴凉处。

超声波检测仪

超声波检测仪应通过技术鉴定，并必须具有产品合格证和检定证。

用于混凝土的超声波检测仪可分为下列两类：

模拟式：接收的信号为连续模拟量，可由时域波形信号测读声学参数；

数字式：接收的信号转化为离散数字量，具有采集、储存数字信号、测读声学参数和对数字信号处理的智能化功能。（通过相关软件进行分析处理，自动读取声时、波幅和主频值并显示于仪器屏幕上）

所采用的超声波检测仪应符合现行行业标准《混凝土超声波检测仪》JG/T 5004的要求，并在计量检定有效期内使用。（检定有效期为一年）

超声波检测仪应满足下列要求：

具有波形清晰、显示稳定的示波装置；

声时最小分度值为0.1μs；

具有最小分度值为1dB的信号幅度调整系统；

接收放大器频率响应范围10～500kHz，总增益不小于80dB，接收灵敏度（信噪比3：1时）不大于50μＶ；

电源电压波动范围在标称值±10％情况下能正常工作；

连续正常工作时间不少于4h。

模拟式超声波检测仪还应满足下列要求：

具有手动游标和自动整形两种声时测读功能；

数字显示稳定，声时调节在20～30μs范围内，连续静置1ｈ数字变化不超过±0.2μs。

数字式超声波检测仪还应满足下列要求：

具有采集、存储数字信号并进行数据处理的功能；

具有手动游标测读和自动测读两种方式。当自动测读时，在同一测试条件下，在1ｈ内每5min 测读一次声时值的差异不超过±0.2μs；

自动测读时，在显示器的接收波形上，有光标指示声时的测读位置。

超声波检测仪器使用时，环境温度为0℃～40℃。

就会，检测环境和测试条件如不满足检测要求综合法采用的超声仪由电子元器件组成，(

带来测试偏差。当环境温度低于0℃时，混凝土中的自由水结冰，体积增大，可导致声速值偏高而产生较大测试误差。当环境温度高于 4 0 ℃时，超过了仪器例行的使用温度，

因电子元件性能改变，也会产生测试误差。)

换能器：

换能器的频率宜在50～100kHz范围以内。

（采用不同频率换能器测量的混凝土中声速有所不同，且声速有随换能器频率增高而增大的趋势。当换能器工作频率为5 0 -1 0 0 k H: 时，所测声速偏差较小）

换能器实测频率与标称频率相差应不大于±10％。

（换能器的实际频率与标称频率应尽量一致。若实际频率与标称频率差异过大，则测读的声时值会产生较大误差，以致测出的声速值难以反映混凝土的真实强度值）

仪器设备及检测环境——校准和保养

超声波检测仪的声时计量检验，应按“时-距”法测量空气中声速实测值v0，并与按下列公式计算的空气中声速计算值vk相比较，二者的相对误差不应超过±0.5％。

v?331.41?0.00367T Kk

式中：331.4—0℃时空气的声速（m/s）；

vk—温度为Tk度的空气声速计算值（m/s）；

Tk—测试时空气的温度（℃）。

检测时，应根据测试需要在仪器上配置合适的换能器和高频电缆线，并测定声时初读数t0。检测过程中如更换换能器或高频电缆线，应重新测定t0。

（t 0除了与仪器的传输电路有关外还与换能器的构造和高频电缆长度有关。因此，每次检测时，应先对所用仪器和按需要配置的换能器、电缆线进行t 0测量。）

超声波检测仪应定期保养。

（仪器工作时应注意防尘、防震; 仪器应存放在阴凉、干燥的环境中; 对较长时间不用的仪器，应定期通电排除潮气。）

时－距”法实测空气声速

测试步骤：

取常用换能器一对，接于超声波仪器上，开机预热10min,在空气中将两个换能器的辐射面对准，依次改变两个换能器辐射面之间的距离l（如50、60、70、80、90、100、110……）,在保持首波一致的条件下，读取各间距所对应的声时值t1 、t2 、t3 、……tn。同时测量空气温度TK，精确至0.5°C。

计算方法：

1、以换能器辐射面间距为纵坐标，声时读数为横坐标，将各组数据点绘在直角坐标图上。穿越各点形成一直线，算出该直线的斜率，即为空气中声速实测值v0 。

2、以各测点的测距l和对应的声时t求回归直线方程l=a+bt。回归系数b即为空气中声速实测值

v0。

声时初读数t0

超声仪显示的时间是发射到接收信号的时间t', 而并非超声波在被测物体中的传播时间t,这是因为超声波在被测物体中传播中，尚包含以下几部分时间：电延迟时间、电声转换时间和声延迟时间，这三部分延迟构成了仪器测度时间t'与超声在被测体中传播时间t的差异。。t0这种差异通称声时初读数．

初读数t0的标定方法：

直接相对法

长短测距法

标准试棒法

维护：

超声仪应按下列规定进行维护：

①如仪器在较长时间内停用，每月应通电一次，每次不少于1h；

②仪器需存放在通风、阴凉、干燥处，无论存放或工作，均需防尘；

③在搬运过程中须防止碰撞和剧烈振动。

换能器应避免摔损和撞击，工作完毕应擦拭干净单独存放。换能器的耦合面应避免磨损。

取样要求与强度检测的一般规定

测试前应具备下列有关资料：

（1）工程名称及设计、施工、建设单位名称；

（2）结构或构件名称、施工图纸及要求的混凝土强度等级；

（3）水泥品种、标号、用量、出厂厂名、砂石品种、粒径、外加剂或掺合料品种、掺量以及混凝土配合比等；

（4）模扳类型，混凝土浇灌和养护情况以及成型日期；

（5）结构或构件存在的质量问题。

检测数量应符合下列规定：

（1）按单个构件检测时，应在构件上均匀布置测区，每个构件上的测区数不应少于10个；（2）同批构件按批抽样检测时，构件抽样数应不少于同批构件的30％，且不少于10件，对一般施工质量的检测和结构性能的检测，可按照现行国家标准《建筑结构检测技术标准》GB/T50344的规定抽样。

（3）对某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5个。

当按批抽样检测时，符合下列条件的构件才可作为同批构件：

（1）混凝土强度等级相同；

（2）混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同；

（3）构件种类相同；

（4）在施工阶段所处状态相同。

构件的测区，应满足下列要求：

（1）在条件允许时，测区宜优先布置在构件混凝土浇筑方向的侧面；

（2）测区可在构件的两个对应面、相邻面或同一面上布置；

（3）测区应均匀布置，相邻两测区的间距不宜大于2m；

（4）测区避开钢筋密集区和预埋件；

（5）测区尺寸宜为200mm×200mm；采用平测时宜为400×400mm；

（6）测试面应清洁、平整、干燥，不应有接缝、饰面层、浮浆和油垢，并避开蜂窝、麻面部位，必要时可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处，并擦净残留粉尘。

结构或构件上的测区应注明编号，并记录测区位置和外观质量情况。

结构或构件的每一测区，宜先进行回弹测试，后进行超声测试。

非同一测区内的回弹值及超声声速值，在计算混凝土强度换算值时不得混用。

检测方法与试验操作步骤

回弹值的测量与计算

宜首先选择混凝土浇筑方应始终保持回弹仪的轴线垂直于混凝土测试面。用回弹仪测试时，

向的侧面进行水平方向测试。如不具备浇筑方向侧面水平测试的条件，可采用非水平状态测试，或测试混凝土浇筑的顶面或底面。

测量回弹值应在构件测区内超声波的发射和接收面各弹击8点；超声波单面平测时，可在超声波的发射和接收测点之间弹击16点。每一测点的回弹值测读精确至1.0。

测点在测区范围内宜均匀分布，但不得布置在气孔或外露石子上。相邻两测点的间距不宜小于30mm；测点距构件边缘或外露钢筋、铁件的距离不应小于50mm，同一测点只允许弹击一次。超声声速值的测量与计算

（1）超声测点应布置在回弹测试的同一测区内，每一测区布置3个测点，宜优先采用对测或角测，当被测构件不具备对测或角测条件时，可采用单面平测。

（平测时两个换能器的连线应与附近钢筋的轴线保持 4 0 0 -5 0 0 夹角，以避免钢筋的影响。大量实践证明，平测时测距宜采用3 5 0 -4 5 0 m m，以使接收信号首波清晰易辩认。）

置超声角测点时，换能器中心与构件边缘的距离l1, l2 ,

不宜小于 2 0 0 mm,

角测时超声测距应按下列公式计算:

:

混凝土中声速代表值应按下列公式计算角测时，

布置超声平测点时，宜使发射和接收换能器的连线与附近钢筋轴线成 4 0 0 ~5 0 0 , 超声测距l 宜采用 3 5 0 ~ 4 5 0 m m；

之比求得修正系数vp，对平测宜采用同一构件的对测声速vd与平测声速声速进行修正。

当被测结构或构件不具备对测与平测的对比条件时，宜选取有代表性的部位，以测距l=2

0 0 mm, 2 5 0 mm, 3 0 0 mm,3 5 0 mm, 4 0 0 mm, 4 5 0 mm, 5 0 0 m m，逐点测读相应声时值t ，用回归分析方法求出直线方程l =a +b t ,以回归系数b 代替对测声速vd ，再按

对各平测声速进行修正。

（2）超声测试时，应保证换能器与混凝土耦合良好。

（使用耦合剂是为了保证换能器辐射面与混凝土测试面达到完全面接触，排除其间的空气和杂物。同时，每一测点均应使耦合层达到最薄，以保持耦合状态一致，这样才能保证声时测量条件的一致性）

（3）声时测量应精确至0.1μs，超声测距测量应精确至1.0mm，测量误差应不超过±1％，声速计算应精确至0.01km/s。

（4）当在混凝土浇筑方向的侧面对测时，测区混凝土中声速代表值应根据该测区中3个测点的混凝土中声速值：

（5）当在混凝土浇灌的顶面与底面测试时，测区声速值修正：

β:超声测试面修正系数。在混凝土浇灌顶面及底面测试对测或斜测时，β＝1.034；平测时，按

CECS02:2005附录Ｂ的方法修正。

数据处理与结果判定

本规程规定的强度换算方法适用于符合下列条件的普通混凝土:

1 混凝土用水泥应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》G B 1 7 5 , 《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》GB 1 3 4 4和《复合硅酸盐水泥》G B 1

2 9 5 8的要求;

2 混凝土用砂、石骨料应符合现行行业标准《普通混凝土用砂石质量标准及检验方法》J

G J 5 2的要求;

3 可掺或不渗矿物掺合料、外加剂、粉煤灰、泵送剂;

4 人工或一般机械搅拌的混凝土或泵送混凝土;

5 自然养护;

6 龄期

7 - 2 0 0 0 d ;

7 混凝土强度1 0 -7 0 MP a .

（三）、混凝土强度检测——钻芯法

检测原理

钻芯法检测混凝土抗压强度是指采用在混凝土中钻取直径100mm的标准芯样或小直径芯样（公称直径不应小于70mm，且不得小于骨料最大粒径的2倍）进行试压，以测定结构混凝土的强度。普遍认为它是一种直观、可靠和准确的方法，但对结构混凝土造成局部损伤，是一种半破损的现场检测手段。对混凝土强度等级低于C10的结构，不宜采用钻芯法检测。

钻芯法检测混凝土强度主要用于下列情况：

1、对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；

2、因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；

3、混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；

4、需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。

检测依据

中国工程建设标准化委员会标准

《钻芯法检测混凝土强度技术规程》

CECS03:2007

仪器设备及检测环境

钻取芯样及芯样加工、测量的主要设备仪器均应具有产品合格证。计量器具应有检定证书并在有效使用期内。

钻芯机应具有足够的刚度、操作灵活、固定和移动方便,并应有水冷却系统。

钻取芯样时宜采用人造金刚石薄壁钻头。钻头胎体不得有肉眼可见的裂缝、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。

锯切芯样时使用的锯切机和磨平芯样得磨平机，应具有冷却系统和牢固夹紧芯样的装置；配套使用的人造金刚石圆锯片应有足够的刚度。

尚应保证,补平装置除保证芯样的端面平整外进行端面加工。)或研磨机(芯样宜采用补平装置

端面与轴线垂直。

探测钢筋位置的磁感仪,应适用于现场操作,其最大探测深度不应小于60mm，探测位置偏差不宜大于±5mm。

一般规定

（1）从结构中钻取的混凝土芯样应加工成符合规定的芯样试件。

（2）芯样试件混凝土的强度应通过对芯样试件施加作用力的试验方法确定。

（3）抗压试验的芯样试件宜使用标准芯样，其公称直径不宜小于骨料最大粒径的3倍；也可采用小直径芯样试件，但其公称直径不应小于70mm且不得小于骨料最大粒径的2倍。

注：标准芯样标准差相对较小，小直径芯样的标准偏差可能偏大，但在一定条件下，70-75mm 的芯样试件抗压强度平均值与标准试件的平均值基本相当。

（4）钻芯法可用于确定检测批或单个构件的混凝土强度推定值；也可用于钻芯修正方法修正间接强度检测方法得到的混凝土抗压强度换算值。

注：检测结果的不确定性源于系统、随机和检测操作三方面，钻芯法系统偏差较小，而样本标准差相对较大（随机偏差）。间接检测方法可以获得较多检测数据，样本标准差可能与检测批混凝土强度的实际情况比较接近。钻芯法与间接检测方法结合使用，可减少不确定性。

（5）芯样试件的混凝土抗拉强度可按规范《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03：2007附录A测定。

注：施加劈裂力和轴向拉力测混凝土的抗拉强度。

钻芯确定混凝土强度推定值

（1）钻芯法确定检测批的混凝土强度推定值时，取样应遵守下列规定：

①芯样试件的数量应根据检测批的容量确定。标准芯样试件的最小样本量不宜少于15个，小直径芯样试件的最小样本量应适当增加。

②芯样应从检测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位，且取芯位置应符合本规程规定。

4）钻芯确定单个构件的混凝土强度推定值时，有效芯样试件的数量不应少于3个；对于较小构件，有效芯样试件的数量不得少于2个。

（5）单个构件的混凝土强度推定值不再进行数据的舍弃，而应按有效芯样试件混凝土抗压强度值中的最小值确定。

芯样应在结构或构件的下列部位钻取:

①结构或构件受力较小的部位；

②混凝土强度质量具有代表性的部位；

③便于钻芯机安装与操作的部位；

④避开主筋预埋件和管线的位置，并尽量避开其他钢筋；

钻芯机就位并安放平稳后，应将钻芯机固定。固定的方法应根据钻芯机的构造和施工现场的具体情况确定。

（在钻芯过程中，如固定不稳，钻芯机容易发生晃动和位移，不仅影响钻芯机和钻头的使用寿命，而且很容易发生卡钻或芯样折断事故。）

钻芯机在未安装钻头之前，应先通电检查主轴旋转方向（三相电动机）。

（如果先安钻头后通电试验，一旦方向相反则主轴与连接头变成退扣旋转，容易把钻头甩掉而造成事故。）

钻芯时用于冷却钻头和排除混凝土碎屑得冷却水的流量宜为3~5L/min。

（钻芯机必须通冷却水才能达到冷却钻头和排出混凝土碎屑的目的。在高温下会使金刚石钻头烧

毁，混凝土碎屑不能及时排出不仅加速钻头的磨损，还会影响进钻速度和芯样表面质．

量。）

钻取芯样时应控制进钻速度。

（采用较高的进钻速度会加大芯样的损伤。因此，应控制进钻速度。）

芯样应进行标记。当所取芯样高度和质量不能满足要求时，则应重新钻取芯样。

芯样应采取保护措施，避免在运输和贮存中损坏。

钻芯后留下的空洞应及时进行修补。

在钻芯工作完毕后，应对钻芯机和芯样加工设备进行维护保养。

钻芯操作应遵守国家有关安全生产和劳动保护的规定，并应遵守钻芯现场安全生产的有关规定。锯切后的芯样应进行端面处理，宜采取在磨平机上磨平端面的处理方法。承受轴向压力芯样试件的端面，也可采取下列处理方法：

用环氧胶泥或聚合物水泥砂浆补平；

抗压强度低于40MPa的芯样试件，可采用水泥砂浆、水泥净浆或聚合物水泥砂浆补平，补平层厚度不宜大于5mm；也可采用硫磺胶泥补平，补平层厚度不宜大于1.5mm。

（锯切后芯样的端面感观上比较平整，但一般不能符合抗压试件的要求。试验研究表明，锯切芯样的抗压强度比端面加工后芯样试件的抗压强度低10％～30％。）

在试验前应按下列规定测量芯样试件的尺寸：

①平均直径用游标卡尺在芯样试件中部相互垂直的两个位置上测量，取测量的算术平均值作为芯样试件的直径，精确至0.5mm；

②芯样试件高度用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至1mm；

③垂直度用游标量角器测量芯样试件两个端面与母线的夹角，精确至0.1°；

④平整度用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件端面上，一面转动钢板尺，一面用塞尺测量钢板尺与芯样试件端面之间的缝隙；也可采用其他专用设备量测。

芯样试件尺寸偏差及外观质量超过下列数值时，相应的测试数据无效：

芯样试件的实际高径比（H/d）小于要求高径比的0.95或大于1.05；

沿芯样试件高度的任一直径与平均直径相差大于2mm；

抗压芯样试件端面的不平整度在100mm长度内大于0.1mm；

芯样试件端面与轴线的不垂直度大于1°；

芯样有其他裂缝或其他较大缺陷。

芯样试件应在自然干燥状态下进行抗压试验；

当结构工作条件比较潮湿，需要确定潮湿状态下混凝土的强度时，芯样试件应在20℃±5℃的清水中浸泡40～48h,从水中取出后应立即进行抗压试验。

（芯样试件一般应在自然干燥的状态下进行试验。

芯样试件的含水量对强度有一定影响，含水愈多则强度愈低。一般来说，强度等级高的混凝土强度降低较少，强度等级低的混凝土强度降低较多。因此建议自然干燥状态与潮湿状态两种试验情况。）

3、芯样试件的抗压试验的操作应符合现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081中对立方体试块抗压试验的规定。

4、混凝土的抗压强度值，应根据混凝土原材料和施工工艺通过试验确定，也可按第5条的规定确定。

强度检测取样部位和取样要求．

检测操作步骤

数据处理与结果判定例题