混凝土抗压强度

包含桥梁、建筑等多种常用规范的介绍。

#检测依据及适用范围

#JGJ/T 23-2011

#《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》

适用于普通混凝土抗压强度(以下简称混凝土强度)的检测,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强度检测。

#T/CECS 02-2020

#《超声回弹综合法检测混凝土抗压强度技术规程》

适用于正常使用状态下普通混凝土抗压强度的检测。本规程不适用于因冻害、化学侵蚀、火灾、高温等已造成表面疏松、剥落的混凝土抗压强度的检测。

#JGJT 384-2016

#《钻芯法检测混凝土强度技术规程》

适用于钻芯法检测普通混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度。

#GB 50204-2015

#《混凝土结构工程施工质量验收规范》

适用于建筑工程混凝土结构施工质量的验收

#GB/T 50784-2013

#《混凝土结构现场检测技术标准》

适用于房屋建筑、市政工程和一般构筑物中混凝土结构的现场检测,不适用于轻骨料混凝土结构的现场检测。

#JTG/T J21-2011

#《公路桥梁承载能力检测评定规程》

适用于除钢一混凝土组(混)合结构桥梁外的在用公路桥梁的承载能力检测评定。

#JTG/T 5214—2022

#《在用公路桥梁现场检测技术规程》

适用于各等级公路在用桥梁的现场检测。

#CJJ/T 233-2015

#《城市桥梁检测与评定技术规范》

适用于城市桥梁结构的安全性、适用性、耐久性的检测与评定。

#回弹法JGJ/T 23-2011

#一般规定

6.2.1 符合下列条件的非泵送混凝土,测区强度应按本规程附录A进行强度换算:

  • 混凝土采用的水泥、砂石、外加剂、掺合料、拌合用水符合国家现行有关标准;

  • 采用普通成型工艺;

  • 采用符合国家标准规定的模板;

  • 蒸汽养护出池经自然养护7d以上,且混凝土表层为干燥状态;

  • 自然养护且龄期为(14~1000)d;

  • 抗压强度为(10.0~60.0)MPa。

3.1.3 回弹仪除应符合现行国家标准《回弹仪》GB/T9138的规定外,尚应符合下列规定:

  • 水平弹击时,在弹击锤脱钩瞬间,回弹仪的标称能量应为2.207J;
  • 在弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,且弹击锤起跳点应位于指针指示刻度尺上的“0”处;
  • 在洛氏硬度HRC为60土2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2;
  • 数字式回弹仪应带有指针直读示值系统;数字显示的回弹值与指针直读示值相差不应超过1。

3.2.2 回弹仪的率定试验应符合下列规定:

  • 率定试验应在室温为(5~35)℃的条件下进行;

  • 钢砧表面应干燥、清洁,并应稳固地平放在刚度大的物体上;

  • 回弹值应取连续向下弹击三次的稳定回弹结果的平均值;

  • 率定试验应分四个方向进行,且每个方向弹击前,弹击杆应旋转90度,每个方向的回弹平均值均应为80士2。

4.1.2 回弹仪在检测前后,均应在钢砧上做率定试验,并应符合本规程第3.1.3条的规定。

#检测频率

4.1.3 混凝土强度可按单个构件或按批量进行检测,并应符合下列规定:

  • 单个构件的检测应符合本规程第4.1.4条的规定。
  • 对于混凝土生产工艺、强度等级相同,原材料、配合比、养护条件基本一致且龄期相近的一批同类构件的检测应采用批量检测。
  • 按批量进行检测时,应随机抽取构件,抽检数量不宜少于同批构件总数的30%且不宜少于10件。
  • 当检验批构件数量大于30个时,抽样构件数量可适当调整,并不得少于国家现行有关标准规定的最少抽样数量。

#测区布置

4.1.4 单个构件的检测应符合下列规定:

  • 对于一般构件,测区数不宜少于10个。当受检构件数量大于30个且不需提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m时,每个构件的测区数量可适当减少,但不应少于5个。
  • 相邻两测区的间距不应大于2m,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。
  • 测区宜选在能使回弹仪处于水平方向的混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时,也可选在使回弹仪处于非水平方向的混凝土浇筑表面或底面。
  • 测区宜布置在构件的两个对称的可测面上,当不能布置在对称的可测面上时,也可布置在同一可测面上,且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位应布置测区,并应避开预埋件。
  • 测区的面积不宜大于0.04m²。
  • 测区表面应为混凝土原浆面,并应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面。
  • 对于弹击时产生颤动的薄壁、小型构件,应进行固定。

#碳化深度

4.3.1 回弹值测量完毕后,应在有代表性的测区上测量碳化深度值,测点数不应少于构件测区数的30%,应取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值。当碳化深度值极差大于2.0mm时,应在每一测区分别测量碳化深度值。

4.3.2碳化深度值的测量应符合下列规定:

  • 可采用工具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;
  • 应清除孔洞中的粉末和碎屑,且不得用水擦洗;
  • 应采用浓度为1%~2%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晰时,应采用碳化深度测量仪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,并应测量3次,每次读数应精确至0.25mm;
  • 应取三次测量的平均值作为检测结果,并应精确至0.5mm。

#钻芯修正

4.1.6 当检测条件与本规程第6.2.1条和第6.2.2条的适用条件有较大差异时,可采用在构件上钻取的混凝土芯样或同条件试块对测区混凝土强度换算值进行修正。对同一强度等级混凝土修正时,芯样数量不应少于6个,公称直径宜为100mm,高径比应为1。芯样应在测区内钻取,每个芯样应只加工一个试件。同条件试块修正时,试块数量不应少于6个,试块边长应为150mm。计算时,测区混凝土强度修正量及测区混凝土强度换算值的修正应符合下列规定:

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#回弹值计算

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#混凝土强度计算

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#超声回弹法T/CECS 02-2020

#一般规定

6.1.1 本规程规定的混凝土抗压强度推定方法适用于符合下列条件的普通混凝土:

  • 混凝土采用的水泥、砂石、外加剂、掺合料、拌合用水符合国家现行标准的有关规定;
  • 自然养护或蒸汽养护后经自然养护7d以上,且混凝土表层为干燥状态;
  • 龄期为7d~2000d;
  • 混凝土抗压强度为10MPa~70MPa。

6.1.2 混凝土抗压强度换算值可采用专用测强曲线、地区测强曲线或全国测强曲线计算。

#检测频率

5.1.2 检测数量应符合下列规定:

  • 构件检测时,应在构件检测面上均匀布置测区,每个构件上的测区数不应少于10个。对于检测面一个方向尺寸不大于4.5m,且另一个方向尺寸不大于0.3m的构件,测区数可适当减少,但不应少于5个;
  • 当同批构件按批进行一次或二次随机抽样检测时,随机抽样的最小样本容量宜符合表5.1.2的规定。

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#测区布置

5.1.4 构件的测区布置应符合下列规定:

  • 在条件允许时,测区宜布置在构件混凝土浇筑方向的侧面;

  • 测区可在构件的两个相对面、相邻面或同一面上布置;

  • 测区宜均匀布置,相邻两测区的间距不宜大于2m;

  • 测区应避开钢筋密集区和预理件;

  • 测区尺寸宜为200mm×200mm,采用平测时宜为400mm×400mm;

  • 测试面应为清洁、平整、干燥的混凝土原浆面,不应有接缝、施工缝、饰面层、浮浆和油垢,并应避开蜂窝、麻面部位;

  • 测试时可能产生颤动的薄壁、小型构件,应对构件进行固定。

5.1.6 每一测区,应先进行回弹测试,后进行超声测试。

5.1.7 计算混凝土抗压强度换算值时,非同一测区内的回弹值和声速值不得混用。

#回弹测试

5.2.3 超声对测或角测时,回弹测试应在测区内超声波的发射面和接收面各测读5个回弹值。超声平测时,回弹测试应在测区内超声波的发射测点和接收测点之间测读10个回弹值。每一测点回弹值的测读应精确至1,且同一测点应只允许弹击1次。

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#声速计算

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#混凝土强度计算

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#超声测试

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#钻芯法

#芯样钻取

4.0.2 芯样宜在结构或构件的下列部位钻取:

  • 结构或构件受力较小的部位;
  • 混凝土强度具有代表性的部位:
  • 便于钻芯机安放与操作的部位;
  • 宜采用钢筋探测仪测试或局部剔凿的方法避开主筋、预埋件和管线。

4.0.3 在构件上钻取多个芯样时,芯样宜取白不同部位。

4.0.10 钻芯后留下的孔洞应及时进行修补。

#芯样加工

5.0.2 抗压芯样试件的高径比(H/d)宜为1;劈裂抗拉芯样试件的高径比(H/d)宜为2,且任何情况下不应小于1;抗折芯样试件的高径比(H/d)宜为3.5。

5.0.3 抗压芯样试件内不宜含有钢筋,也可有一根直径不大于10mm的钢筋,且钢筋应与芯样试件的轴线垂直并离开端面10mm以上;劈裂抗拉芯样试件在劈裂破坏面内不应含有钢筋;抗折芯样试件内不应有纵向钢筋。

5.0.4 锯切后的芯样应按下列规定进行端面处理:

  • 抗压芯样试件的端面处理,可采取在磨平机上磨平端面的处理方法,也可采用硫黄胶泥或环氧胶泥补平,补平层厚度不宜大于2mm。抗压强度低于30MPa的芯样试件,不宜采用磨平端面的处理方法;抗压强度高于60MPa的芯样试件,不宜采用硫黄胶泥或环氧胶泥补平的处理方法。

  • 劈裂抗拉芯样试件和抗折芯样试件的端面处理,宜采取在磨平机上磨平端面的处理方法。

5.0.5在试验前应按下列规定测量芯样试件的尺寸:

  • 平均直径应用游标卡尺在芯样试件上部、中部和下部相互垂直的两个位置上共测量六次,取测量的算术平均值作为芯样试件的直径,精确至0.5mm;

  • 芯样试件高度可用钢卷尺或钢板尺进行测量,精确至1.0mm;

  • 垂直度应用游标量角器测量芯样试件两个端面与母线的夹角,取最大值作为芯样试件的垂直度,精确至0.1°;

  • 平整度可用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件承压面(线)上,一面转动钢板尺,一面用塞尺测量钢板尺与芯样试件承压面(线)之间的缝隙,取最大缝隙为芯样试件的平整度;也可采用其他专用设备测量。

5.0.6芯样试件尺寸偏差及外观质量出现下列情况时,相应的芯样试件不宜进行试验:

  • 抗压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;

  • 抗压芯样试件端面与轴线的不垂直度超过1°;

  • 抗压芯样试件端面的不平整度在每100mm长度内超过0.1mm,劈裂抗拉和抗折芯样试件承压线的不平整度在每100mm长度内超过0.25mm;

  • 沿芯样试件高度的任一直径与平均直径相差超过1.5mm;

  • 芯样有较大缺陷。

#抗压强度检测

6.1.2 抗压芯样试件宜使用直径为100mm的芯样,且其直径不宜小于骨料最大粒径的3倍;也可采用小直径芯样,但其直径不应小于70mm且不得小于骨料最大粒径的2倍。

6.2.2 芯样试件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/T50081中对立方体试件抗压试验的规定。

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6.3.1 钻芯法确定检测批的混凝土抗压强度推定值时,取样应遵守下列规定:

  • 芯样试件的数量应根据检测批的容量确定。直径100mm的芯样试件的最小样本量不宜小于15个,小直径芯样试件的最小样本量不宜小于20个;
  • 芯样应从检测批的结构构件中随机抽取,每个芯样宜取自一个构件或结构的局部部位,取芯位置尚应符合本规程第4.0.2条的规定。

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6.3.3 钻芯法确定检测批混凝土抗压强度推定值时,可剔除芯样试件抗压强度样本中的异常值。剔除规则应按现行国家标准《数据的统计处理和解释正态样本离群值的判断和处理》GB/T4883规定执行。当确有试验依据时,可对芯样试件抗压强度样本的标准差sc进行符合实际情况的修正或调整。

6.3.4 钻芯法确定单个构件混凝土抗压强度推定值时,芯样试件的数量不应少于3个;钻芯对构件工作性能影响较大的小尺寸构件,芯样试件的数量不得少于2个。单个构件的混凝土抗压强度推定值不再进行数据的舍弃,而应按芯样试件混凝土抗压强度值中的最小值确定。

6.3.5 钻芯法确定构件混凝土抗压强度代表值时,芯样试件的数量宜为3个,应取芯样试件抗压强度值的算术平均值作为构件混凝土抗压强度代表值。

#钻芯修正

6.4.2 当采用修正量的方法时,芯样试件的数量和取芯位置应符合下列规定:

  • 直径100mm芯样试件的数量不应少于6个,小直径芯样试件的数量不应少于9个;
  • 当采用的间接检测方法为无损检测方法时,钻芯位置应与间接检测方法相应的测区重合;
  • 当采用的间接检测方法对结构构件有损伤时,钻芯位置应布置在相应测区的附近。

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#混凝土结构现场检测技术标准GB/T 50784-2013

#一般规定

#《混凝土结构现场检测技术标准》image-20240331101750276

4.2.6 批量检测混凝土抗压强度时,宜采取分层计量抽样方法。检验批受检构件数量可按下列方法确定:

  • 按相应的检测技术规程的规定确定;
  • 按委托方的要求确定;
  • 按本标准表3.4.4的规定确定。

4.2.7检验批测区总数或芯样总数应满足推定区间限值要求,确定检验批测区数量时宜考虑受检混凝土抗压强度的变异性。当不能确定混凝土抗压强度变异性时,可取混凝土抗压强度变异系数为0.15来确定检验批测区数量。

4.2.8当不需要提供每个受检构件混凝土强度推定值且总测区数满足推定区间限值要求时,每个构件布置的测区数量可适当减少,但不宜少于3个。

4.2.9混凝土抗压强度的批量检测应符合下列规定:

  • 将混凝土抗压强度和质量状况相近的同类构件划分为一个检验批。
  • 按本标准第4.2.6条确定受检构件数量。
  • 在检验批中随机选取受检构件,按预先确定的测区数或芯样总数在每个构件上均匀布置测区或取样点,按选定的方法进行测试,得到每个测区或每个芯样的混凝土换算强度。

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4.2.12 检验批混凝土抗压强度的推定应符合下列规定:

  • 当推定区间上限与下限差值不大于5.0MPa和0.1mα两者之间的较大值时,检验批混凝土抗压强度推定值可根据实际情况在推定区间内取值。

  • 当推定区间上限与下限差值大于5.0MPa和0.1mr两者之间的较大值时,宜采取下列措施之一进行处理,直至满足本条第1款的规定:

    1)增加样本容量,进行补充检测;

    2)细分检验批,进行补充检测或重新检测。

  • 当推定区间上限与下限差值大于5.0MPa和0.1m&两者之间的较大值且不具备本条第2款条件时,不宜进行批量推定。

  • 工程质量检测时,当检验批混凝土抗压强度推定值不小于设计要求的混凝土抗压强度等级时,可判定检验批混凝土抗压强度符合设计要求。

  • 结构性能检测时,可采用检验批混凝土抗压强度推定值作为结构复核的依据。

#混凝土抗压强度现场检测方法

A.2.2 回弹法测区应符合下列规定:

  • 当需要进行单个构件推定时,每个构件布置的测区数不宜少于10个;当不需要进行单个构件推定时,每个构件布置的测区数可适当减少,但不应少于3个;
  • 测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜小于0.2m;
  • 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;
  • 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。在构件的重要部位和薄弱部位应布置测区;
  • 测区面积不宜大于0.04m²;
  • 检测面应为混凝土面,并应清洁、平整,不应有疏松、浮浆及蜂窝、麻面;
  • 测区应有清晰的编号。

A.2.3 测区回弹值测量应符合下列规定:

  • 检测时,回弹仪的轴线应始终垂直于检测面,缓慢施压,准确读数,快速复位。

  • 测点应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。弹击时应避开气孔和外露石子,同一测点只应弹击一次,读数估读至1。每一个测区应记取16个回弹值。

  • 同一测区16个回弹值中的3个最大值和3个最小值应直接剔除,计算余下的10个回弹值的平均值。

  • 应根据现行行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23的有关规定对回弹平均值进行修正,以修正后的平均值作为该测区回弹值的代表值。

A.2.4 碳化深度值测量应符合下列规定:

  • 回弹值测量完毕后,应在有代表性的位置测量碳化深度值;测量数不应少于构件测区数的30%,取其平均值作为该构件所有测区的碳化深度值;
  • 碳化深度值测量可按本标准附录F中方法进行

A.2.5 测区混凝土抗压强度换算值应根据现行行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23的有关规定进行计算。

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A.3.3 超声回弹综合法测区除应符合本标准第.A.2.2条的要求外,尚应符合下列规定:

  • 测区应选在构件的两个对称可测面上,并宜避开钢筋密集区;
  • 同一个构件上的超声测距宜基本一致;
  • 超声测线距与其平行的钢筋距离不宜小于30mm。

A.3.4 测区回弹值测量应符合本标准第A.2.3条的要求。

A.3.5 测区声速测量应符合下列规定:

  • 超声测点应布置在回弹测试的对应测区内,每一个测区布置3个测点;
  • 超声测试时,换能器应通过耦合剂与混凝土测试面良好耦合;
  • 声时测量应精确至0.lμs,测距测量应精确至 1mm,声速计算精确至0.01km/s;
  • 以同一测区3个测点声速的平均值作为该测区声速的代表值。

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A.3.7 单个构件混凝土抗压强度推定应符合本标准第A.2.6条的要求。

#其他规范

#GB 50204-2015

#《混凝土结构工程施工质量验收规范》

D.0.1 回弹构件的抽取应符合下列规定:

  • 同一混凝土强度等级的柱、梁、墙、板,抽取构件最小数量应符合表D.0.1的规定,并应均匀分布;
  • 不宜抽取截面高度小于300mm的梁和边长小于300mm的柱。

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#JTG/T J21-2011

#《公路桥梁承载能力检测评定规程》

5.3.2 对桥梁混凝土强度,应在主要构件或主要受力部位布置测区,采用回弹法、超声回弹综合法、取芯法等进行检测。

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#JTG/T 5214—2022

#《在用公路桥梁现场检测技术规程》

7.1.5 采用回弹法、超声-回弹综合法检测桥梁混凝土抗压强度时,可按《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T 50784附录A执行。

7.1.7 采用钻芯法对回弹法、超声-回弹综合法进行修正时,可按《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T 50784附录C执行。

#CJJ/T 233-2015

#《城市桥梁检测与评定技术规范》

4.4.3 结构构件混凝土抗压强度检测可采用回弹法、超声回弹综合法等无损检测方法,检测抽样数量宜符合现行国家标准《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T 50784的规定,且应选择重要构件进行重点部位检测,单个构件专门检测时的测区数量不宜少于10个。

4.4.4 结构构件混凝土强度的推定应按现行国家标准《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T 50784的规定执行。

#附录

#角度修正

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#浇筑面修正

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