桥梁结构混凝土强度检测探讨

桥梁结构混凝土强度检测探讨

摘要：随着国家建设投资的发展，市政工程的投入资金扩大，各类桥梁在市政

工程的应用日益广泛，但是随着运输事业的蓬勃发展，公路客货运输量不断增长，使得桥梁的负荷加重，出现了桥梁承载力相对不足的问题，混凝土质量是桥梁工

程的重点，是桥梁结构安全的关键所在。如何进行桥梁结构混凝土检测是值得深

入探讨和研究的问题。一个桥梁工程要想达到优质结构，就需要做好混凝土的强

度检测。本文分析了桥梁建设中混凝土的强度检测的重要性，探究了桥梁结构混

凝土强度检测的两个方法，回弹法和超声回弹综合法。

关键词：桥梁结构；混凝土强度检测；回弹法；超声回弹综合法

一、桥梁结构混凝土检测的方法

结构的安全性对应于结构极限状态承载能力。桥梁结构的承载能力是指结构

抵抗外荷载效应的能力。按照我国现行公路桥梁规范定义，桥梁结构的承载能力

包括结构强度极限状态承载力和结构正常使用极限状态承载力两个方面。桥梁结

工程涉及到安全质量事故后，经过调查事故原因之后，因为提供结构或构件混凝

土实际强度的数据偏差造成的事故占据很大的比例。所以在桥梁工程中通常使用

的是高性能混凝土技术，高性能混凝土常常具备稳定性强、强度大、富有韧性经

久耐用等特点，但是还是必须采用合理的方法进行混凝土强度检测。

检测桥梁结构混凝土强度最直接和准确的办法就是钻芯做抗压试验，它能客

观的评价桥梁结构混凝土的强度，但这是一种有损检测方法，会破坏混凝土构件

本身的质量，降低混凝土构件的承载能力，也代表不了结构本身的整体强度。桥

梁结构混凝土强度检测一般采用无损检测的方式，超声回弹综合法和回弹法来是

检测混凝土强度的常用方法，通过强度推定值，采集波速和回弹值，对其进行分析，来评价混凝土施工质量，是目前比较可行的办法。

二、回弹法检测法

（1）影响混凝土强度检测的因素

当对桥梁结构混凝土实际强度有检测要求时，可按现行规程进行检测，检测

结果可作为处理混凝土质量的一个依据。在桥梁结构混凝土强度检测中，回弹法

检测是最常用的的方法之一，采用回弹仪测定混凝土表面硬度以确定混凝土抗压

强度，但是采取回弹法检测混凝土强度有很多的因素影响，影响混凝土强度检测

的主要因素有：原材料、外加剂、成型方法、养护方法及湿度、碳化及龄期、模

板种类、构件受力状态等。只有不断的克服这这些因素才能提高混凝土强度测试

精度。

1、回弹仪的质量及测试性能

回弹仪的质量及测试性能是决定混凝土强度检测结果准确性的因素之一。回

弹仪的标准状态是统一仪器性能的基础，在这个基础上，回弹仪标准状态还要有

一些具体指标，弹击拉簧处于自由状态，在相应于刻度尺的“100”处脱钩，即在“0”处起跳。回弹仪在钢砧上率定值是否80±2，不在此范围不得用于测试。回弹仪要定期保养，回弹仪使用完毕，应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆，杆前端球面和

刻度尺表面及外壳上的污垢、尘土。

2、养护方法及湿度

桥梁结构混凝土要好好的养护，养护的得当与否会影响到混凝土强度检测，

目前我们国家养护混凝土方法主要有室内的标准养护、空气中的自然养护及蒸汽

养护等多种。因为混凝土长时间的处在潮湿的环境或者是水中，因为水化作用较

好，早期及后期强度都是比混凝土在干燥条件下的养护要高，但是水容易软化混

凝土的表面硬度，因此不同的养护方法产生不同湿度对混凝土的强度及回弹值都

有很大的影响。

湿度对回弹法检测混凝土强度有较大的影响。如何将湿度对混凝土强度检测

的影响降到最低呢？建立混凝土表层湿度与回弹值之间的相互关系式是最有效的

方法之一，通过试验制定专用曲线，进行修正的方法予以解决，若不能达到此要求，则在测试过程要注意被测部位表面一定要是风干、光洁状态。

3、碳化及龄期

混凝土的碳化现象对回弹法测混凝土强度也有显著的影响。因为碳化深度对

混凝土的回弹值影响很大的，所以在测量碳化深度值时一定要准确，现在有专用

碳化深度测量仪。这个测试起来就比较准确了。

（2）回弹法检测混凝土强度检测方法

《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》规定：取一个结构或构件作为检测

混凝土强度的最小单元，一般取10个测区。对于某一方向尺寸不大于4.5m且另

一方向尺寸不大于0.3m时，其测区数量可适当减少，但不得少于5个测区。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。必要时可用砂轮清理表面杂物和不平整处。测区以均匀布置，

相邻测区间距不应大于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。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。

测量回弹值时，回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面。相邻两测点的浄

距离不宜小于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，同一测点应只弹击一次。

回弹法检测混凝土强度强具有快捷、准确的特点，是处理混凝土质量事故的

重要依据。但是要将上述的影响因素克服了，才能减少存在的误差，保证桥梁结

构混凝土强度的准确性。

三、超声回弹综合法检测桥梁结构混凝土强度

（一）超声回弹综合法的概述

超声回弹综合法是将回弹法和超声波方法相结合检测混凝土的强度。这种综

合法使用是有一定的前提的，回弹值和超声波传播速度与混凝土的抗压强度之间

要相互联系。超声回弹综合法就是回弹值和声波的速度综合全面的反映混凝土的

抗压强度。这种方法精度比较大，可以在使用回弹法检测结果怀疑时采用这个方

法进行校验。

（二）超声回弹综合法的检测方法

与回弹法一样，超声回弹综合法确定混凝土的强度，主要是根据测强曲线，

考虑其他一些影响因素来推算其强度。对服役的混凝十桥梁结构或构件，当有两

个可测面，如T梁、拱肋及立柱等，宜采用超声回弹综合法检测其结构混凝土强度。一般规定超声回弹综合法与回弹法一样，对桥梁结构混凝土强度检测可采用

构件检测和部位检测两种方式。

采用超声回弹法检测结构或构件的测区时，其一般顺序是先进行回弹测试，

后进行超声测试。对于非同一测区内的回弹值及超声声速值，在计算混凝土强度

换算值时不可混用。

桥梁工程在浇注混凝土时，经过振捣，一些水泥浆液，就顺着模板沉积下来。当采用超声回弹综合法的检测时，如果不去打磨，就可能检测出来的只是桥梁结