抗折法检测混凝土抗压强度的试验分析

抗折法检测混凝土抗压强度的试验分析
发布时间：2022-04-08T08:10:16.840Z 来源：《新型城镇化》2021年23期作者：胡在伟[导读] 当前，对于混凝土抗压强度的无损检测方法主要有回弹发、超声回弹综合法、后装拔出法、剪压法、钻芯法等，其各有优势，而抗折法则具有使用便捷且精度较高的优势。

此外，抗折法在使用的过程中操作较为简便，影响的因素较少，使用十分便捷。

接下来，就主要对抗折法和其他的微破损检测法进行比较，探寻其差异性。

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摘要：本文主要针对抗折法检测混凝土抗压强度的实验进行分析研究，通过一系列的实验来探索抗折法检测混凝土抗压强度的意义以及技术等方面，为进一步改善检测方法奠定下坚实的基础，以更好地开展对于混凝土抗压强度的检测，从而保障混凝土的质量，进一步确保工程建设的质量以及安全性。

关键词：抗折法；混凝土；抗压强度
1 抗折法与其他微破损检测方法的主要区别
当前，对于混凝土抗压强度的无损检测方法主要有回弹发、超声回弹综合法、后装拔出法、剪压法、钻芯法等，其各有优势，而抗折法则具有使用便捷且精度较高的优势。

此外，抗折法在使用的过程中操作较为简便，影响的因素较少，使用十分便捷。

接下来，就主要对抗折法和其他的微破损检测法进行比较，探寻其差异性。

1.1 抗折法
抗折法的原理就是利用先前建立的混凝土圆柱形试件的名义抗折强度和抗压强度的相关关系，来进行混凝土强度的推断。

对于抗折法而言，其在检测混凝土强度时对混凝土整体结构的损伤比较小，试件在使用前无需进行任何的加工，且操作十分便捷。

在进行混凝土的强度测试时，混凝土所受到的力简单明确，此外，由于试件的直径偏小，仅为44mm，可以直接从混凝土构件实体中钻取而造成的破损很小，也就使得检测的精度十分之高。

1.2 拔出法
拔出法原被称之为后装拔出发，是利用后装锚具直接嵌入混凝土的内部，之后再进行拔出，并利用锚具拔出混凝土内部时导致的混凝土破坏的拉拔力值与混凝土抗压强度相关关系来推定混凝土的抗压强强度。

由于事先在混凝土内部嵌入了锚具，拔出锚具后就会在混凝土的表面形成不规则的锥状损伤，而且混凝土内部所受到的力较为复杂，加之测试过程中受到的影响因素众多，测试时对仪器拉拔的方向又有着严格的要求。

因此，使用拔出法就会造成较大的误差，难以对混凝土的抗压强对进行准确的判断。

1.3 剪压法
对于混凝土抗压强度的推定，剪压法主要是依靠剪压力进行确定。

在进行混凝土抗压强度的测试时，用剪压仪对混凝土构建的直角边施加一个垂直于混凝土构件承压面的剪压力，之后再根据施加的剪压力的大小进行混凝土抗压强度的推定。

剪压法进行测量时，对于混凝土构件造成的损伤较小，但是由于混凝土构建的大小和形状各异，使用剪压仪进行测量时就会受到检测位置和尺寸等条件的限制，操作繁琐。

除此之外，由于测量的是混凝土构件的直角边，其质量并不能完全代表整个混凝土构件的质量，因此检测的结果就可能存在很大的误差，所得的检测精度较低。

1.4 钻芯法
钻芯法主要的检测对象就是混凝土构件内部的混凝土，将其做成圆柱状的标准试件来进行抗压试验，以获得混凝土扛压强度的推定值。

钻芯法对于混凝土构件的损害比较大，试件直径在75mm~100mm之间不等，且试件的加工周期比较长，端面补平技术要求很高，受到的影响因素众多。

如果采用小样，又会导致芯样抗压强度离散性大大增大，进一步影响检测的精度。

2 试验
2.1试件制备
在《抗折法》试件的制备上，要严格按照一定的要求来进行，以满足试件制作和技术上的要求。

在试件的原材料选取上，尽量选择本地区常用的原材料，并按照常用的配比来进行配置，可以选择本地区较大的商品混凝土站成型制作。

而如果按照卵石和碎石来进行分别制配时，就需要在试件的数量上增加一倍。

《抗折法》试件具体的数量见表1。

表1 试件制作数量计划
抗折试件在养护上和抗压试件的养护方式相同，放在不经受风吹日晒的场所即可，可以按照“品”字型堆放，在计划试验龄期到达的时候再进行试验。

而对于高强度的混凝土试件的试验龄期，要根据试验时的具体的温度变化来进行适当的调整，以获得更为高强的混凝土的低强度区段数据。

2.2试件制作技术要求
（1）在制作同一强度等级的试件时，要一次性成型完成，尽量不要分批次制作。

之后，应当将其中的一组送进标准的养护室进行标养，再进行抗压试验，而其他的几组试件则进自然的养护。

（2）在进行养护工作时，抗折试件和抗压试件的养护条件相同，都是置放于安全适宜的地方进行养护，同时做好放置工作。

在相同条件下的自然养护，就需要搭设出专用的篷子和试件架子，以最大化满足于规范的要求。

为了防止试件遭受日晒雨淋的侵害，可以将试件置放于专用篷子中的铁架子上，同时也要确保堆放的每一个试件都进行了错位分层，不同试件之间有相应的空隙，达到了试件养护的标准。

（3）如果在试件的制造过程中有的地区亦或是行业部门有特殊的情况，也应当依照相应的规范要求进行部分试件的选取制作，以作为该地区或是该行业的影响因素。

（4）不同的混凝土试件其试验龄期也大不相同，对于高强混凝土试件的试验龄期，就应当根据实际情况来进行确定。

针对试验时的不同季节和温度变化，要对混凝土的试验龄期进行适当的调整，可以适当地缩短，以尽早获得高强混凝土的早龄期强度数据。

（5）在进行试验的过程中，由于损坏或是操作等原因，极容易造成最终数据的正确性下降。

因此，就尽可能在每一种强度之上增加适当的几组试件，并将其中1组用于标准养护，防止数据无效的意外情况的出现。

（6）当试件已经达到了某一龄期时，就应当取出数个试件来进行抗压试验，同时也要在数个抗折试件中各选取一个侧面钻制一个抗折试件进行抗折测试，对抗折数据和与之相对应的立方体试件抗压强度值。

与此同时，为了保证今后实测情况相同，需要对钻取的时间进行严格的把控。

2.3试验过程
步骤一：选取适当的混凝土构件，并在上面随机地钻取3个抗折试件；
步骤二：把第一个抗折试件放入进抗折装置中的试件导管之中，并且找到抗折试件的中央区域，将其通过带插孔的连接板和拉力杆连接，将抗折件插入进插孔内，之后启动手摇油泵通过拉力杆给抗折试件的中央区域施加一个向上的拉力。

步骤三：通过手摇油泵不断加大抗折试件中央区域的拉力，直至抗折试件被折断，此时立刻读取荷载表上的抗折峰值F。

接着，将抗折试件断口处相互垂直向直径测量出来，并依靠测量出的直径来进一步计算出抗折面积S，最后利用抗折强度的计算公式fkz=F/S来计算出第一个抗折试件的抗折强度；
步骤四：对步骤二和步骤三进行重复，确定出另外两个抗折试件的抗折强度；
步骤五：对已经求出的三个抗折试件的抗折强度进行取平均值，并将平均值作为本组抗折试件的抗折强度代表值，根据先前建立好的测强公式进行相关的计算，与相对应的立方体试件抗压强度进行关系的建立，进一步确定回归方程回归系数的具体数值。

3实验数据处理
把不同龄期不同强度等级的试件的抗压强度代表值和试件的名义抗折强度值组成一个对应的数据组，并对其进行回归分析。

其回归分析的结果如下表2。

表2 数据回归分析结果
4 总结
综上所述，抗折法是一种操作简单且精确度高的微破损检测法，相对于其他的微破损检测方法而言，其排除了众多干扰因素，获得的试验结果较为精准。

而本抗折法的试验装置，使得抗折的强度结果和混凝土抗压强度产生了高度的关联，依旧更加容易建立起高精度的测强曲线，得到更精准的试验结果。

参考文献
[1]唐泽铭,皮永光,耿雷,等. 抗折法检测混凝土抗压强度的试验研究[J]. 建设科技,2019(12):85-87.
[2]王大勇. 微小芯样抗折法检测混凝土抗压强度技术研究[J]. 建筑结构,2019,49(4):82-85.。