钻芯－回弹法检测混凝土强度芯样代表值选择方法研究

白碧波，雷永霞

（1.昆山市建设工程质量检测中心，昆山 215337；2.昆山市房屋安全鉴定站，昆山 215337；3.河南省潢川县第一高级中学，潢川 465150）

回弹法因其具有仪器轻巧、使用方便、测试速度快、测试费用相对较低、对结构没有损伤且可以基本反映结构混凝土抗压强度规律等优点而在工程检测中得以广泛应用，但由于测强曲线条件的限制，其应用具有局限性。钻芯法虽然准确可靠，但其消耗人力物力较大，且对结构局部造成损伤。因此，实际工程检测中将钻芯法与回弹法相结合可以扬长避短［1］，但往往由于芯样强度离散较大、芯样修正理论也不很完善［2］，导致检测人员对检测数据处理依据模糊。该文针对以上问题，提出钻芯芯样代表值的选择方法，供工程实践参考。

1 钻芯－回弹法芯样强度代表值的选择

《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03：2007）［3］第3.5条规定：单个构件混凝土强度抗压强度推定以换算值中的最小值作为其代表值。但在实践工作中会出现少数芯样的抗压强度与其他芯样差别较大，如某工程的同一批次浇筑的混凝土构件随机钻取20个芯样，经试验计算后，某芯样的混凝土强度换算值明显低于其他芯样，如以此低值作为检测结论明显不妥。由于每个芯样数据的获得要经过多个流程，各种影响因素综合作用的结果致使芯样强度离散性较大，如果以偏概全未免过于笼统；因此，有必要对芯样数据的有效性加以分析。由于钻芯法本身的局限，通过增大样本容量削减误差是难以实现的。经多年实践，结合钻芯－回弹法数据处理经验，提出建议如下：

1）当芯样数量不小于三个时，先把各芯样混凝土强度值按大小排序后，剔除芯样强度的最小值后求出其余芯样强度的平均值，然后与回弹法平均值进行比较，当平均值第一次高于回弹法平均值时，再以剩余芯样数据中的最小值作为芯样数据的代表值。

2）当芯样数量少于三个时，鉴于样本容量过小，已不具备统计特征，宜按规程规定取芯样试件混凝土强度换算值的最小值作为其代表值。

2 算 例

某建筑物建造于2002年，检测单位于2013年6月对其混凝土构件进行抽检，此时该建筑混凝土龄期大于1000d，且碳化深度大于6mm，依据《建筑结构检测技术标准》GB／T 50344—2004［4］、《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ／T 123—2011［5］和《钻芯法检测混凝土抗压强度技术规程》CECS 03：2007，检测单位采用钻芯－回弹法对其混凝土强度进行检测，其中部分构件采集数据及按前文芯样数据处理建议处理后的芯样代表值如表1所示。

表1 构件强度采集结果

按前文芯样数据处理建议，以构件B为例计算芯样代表值如下：

构件B回弹强度平均值计算

构件B芯样强度值选择流程：

1）舍去最小值40.1，求其后芯样的平均值X＝（40.9＋41.3＋47.8＋51.2＋52.3）／5＝46.7MPa＜48.3 MPa（需继续计算）；

2）舍去最小值40.9，求其后芯样的平均值X＝（41.3＋47.8＋51.2＋52.3）／4＝48.15MPa＜48.3MPa（需继续计算）；

3）依次类推…，直至X＝（47.8＋51.2＋52.3）／3＝50.43MPa＞48.3MPa；

4）取第一次出现X＞P时的最小芯样强度（47.8MPa）作为该构件的芯样代表值。

经过计算选择出构件芯样代表值，将其与回弹平均值作商，得出修正系数，代入回弹测强曲线，进而获得修正后的构件强度推定值。

3 结 论

a.结合多年工程检测经验，指出钻芯－回弹法数据处理方面的理论缺陷，提出一种处理数据的实践方法，为工程检测实践人员提供参考。

b.文章提出的芯样代表值选择方法具有一定的科学性，采用该方法选取芯样代表值对回弹法数据进行修正后，修正后的回弹推定值更切合实际。

c.文中提出的芯样代表值选择方法以数值分析的递推理论为基础，具有一定的条理性且容易实现程序化，因此可以实现计算机程序化操作，从而使数据处理工作变得更加准确高效。

［1］吴新璇.混凝土无损检测技术手册［M］.北京：人民交通出版社，2002.

［2］中华人民共和国国家标准.《数据的统计处理和解释 正态样本异常值的判断和处理》GB／T 4883—2008［S］.北京：中国建筑工业出版社，2008.

［3］中国工程建设标准化协会标准.《钻芯法检测混凝土抗压强度技术规程》CECS 03：2007［S］.北京：中国建筑工业出版社，2007.

［4］中华人民共和国行业标准.《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ／T123—2011［S］.北京：中国建筑工业出版社，2011.

［5］中华人民共和国国家标准.《建筑结构检测技术标准》GB／T 50344—2004［S］.北京：中国建筑工业出版社，2004.