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结构混凝土强度的综合法检测
综合法原理和综合指标选择原则
在第二、三章中，讨论了用回弹值或超声速度值等单一指标推定混凝土强度的方法。在讨论中发现，用单一指标与混凝土强度之间建立相关关系，往往局限性较大。因此，不得不分别制定一系列与工程条件相适应的专用曲线，或采用众多的修正系数和修正方法以提高其测试精度。但是，尽管如此，在许多国家的标准中，对这些方法的运用仍持十分慎重的态度。 单一指标法局限性较大的原因主要有以下两点：
（1）在第一章中从不同的角度对混凝土强度的影响要素从理论上作了分析。分析表明混凝土强度是一个多要素的综合指标，它与弹性、塑性、材料结构的非均质性、孔隙的量和孔的结构及试验条件等一毓因素有关。因此，用单一的物理指标必然难以全面反映这些要素，当然也不能确切地反映强度值。换而言之，从理论上来说，这些单一指标本身是先天不足的。 （2）混凝土的某些配合比的因素或构造因素对单一指标的影响程度与对强度的影响程度不一致。例如，混凝土中粗骨料用量及品种的变化，可导致声速的明显变化，其变化率可达10％～20％，但对强度的影响却并不如此显著。又如，含水率对强度的影响并不显著，但它可使声速上升，使回弹值下降。这种影响程度的不致，必然导致对单一指标与强度之间相关关系的影响，使其局限性增大。同时还可看到，某些因素所造成的影响，对不同的单一指标来说是相反的。 因此，人们很自然地会想到用较多的指标综合反映混凝土强度的可能性，这就是综合法的基本设想。简而言之，所谓综合法就是采用两种或两种以上的非破损检测手段，获取多种物理参数，从不同的角度综合评价混凝土强度的方法。 早在20世纪50年代，苏联杜拉索夫和克雷洛夫就提出了用超声和射线法测定混凝土声速和密度，进而通过弹性模量综合推算混凝土强度的方法。但是在工程上应用最为成功的还是罗马尼亚弗格瓦洛等所提出的超声－回弹综合法。该法于20世纪60年代提出，至今已被许多国家采用。我国陕西省建筑科学研究院等也于60年代开始了超声－回弹综合法的研究，70年代逐步形成了全国性的研究协作网络，至今已形成部级规程草案。与此同时，我国其它指标综合法的研究也非常活跃。例如，声速－衰减综合法、声速－回弹－衰减综合法、回弹－砂浆声速综合法等都取得了一定效果。近年来，南斯拉夫及我国建筑科学研究院等又就非破损法和半破损法的综合运用展开了研究。由此可见，无论从理论上的逻辑推论来看，还是从已取得的研究成果来看，采用综合法是现场检测结构混凝土强度的必然趋势。
合理选择综合的物理参数，是综合法的关键。从现有综合法来看，综合参数的选择原则是十分灵活的，但是以下3点是必须考虑的原则：
（1）所选的参数应与混凝土的强度有一定的理论联系或相关关系；
（2）所选的各项参数在一定程度上能相互抵消或离析采用单一指标测量强度的某些影响因素；
（3）所选的参数应便于在现场用非破损或半破损的方法测量。
一般来说，只要能满足上述原则的参数，均能作为综合指标。因此，综合法的研究途径是十分多的。
超声－回弹综合法
一、超声－回弹综合法的基本依据
我们知道，超声和回弹法都是以材料的应力应变行为与强度的关系为依据的。但超声速度主要反映材料的弹性性质，同时，由于它穿过材料，因而也反映材料内部构造的某些信息。回弹法反映了材料的弹性性质，同时在一定程度上也反映了材料的塑性性质，但它只能确切反映混凝土表层（约3cm）的状态。因此，超声与回弹值的综合，既能反映混凝土的弹性，又能反映混凝土的塑性；既能反映表层的状态，又能反映内部的构造，自然能较确切地反映混凝土的强度。这就是超声－回弹综合法基本依据的一个方面。 基本依据的另一方面是，实践证明将声速C和回弹值N合理综合后，能消除原来影响R－C与R－N关系的许多因素。例如，水泥品种的影响，试件含水量的影响及碳化影响等，都不再像原来单一指标所造成的影响那么显著。这就使综合的R－N－C关系有更广的适应性和更高的精度，而且使不同条件的修正大为简化。
二、影响R－N－C关系的主要因素
近年来，我国有关部门对用超声－回弹综合法测定混凝土强度的影响因素进行了全面综合性研究，针对我国施工特点及原材料的具体条件，全面地得出了符合我国实际的分析结论。
（一） 水泥品种及水泥用量的影响
用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥所配制的C10、C20、C30、C40、C50级的混凝土试件所进行的对比试验证明，上述水泥品种对R－N－C关系无显著影响（见图4－1），可以不予修正。
一般认为，水泥品种对声速C及回弹值N有影响的原因主要有两点：第一，由于各种水泥密度不同，导致混凝土中水泥体积含量存在差异；第二，由于各种水泥的强度发展规律不同，硅酸盐水泥及普通硅酸盐水泥中硅酸三钙（C3S）的含量较高，因此强度发展较快。而掺混合材水泥则因硅酸三钙（C3S）的相对含量较低，早期强度发展较慢，这样导致配比相同的混凝土，由于水泥品种不同而造成在某一龄期区间内（28d以前）强度不同。但就检测中的实际情况进行分析可知，水泥密度不同所引起的混凝土中水泥体积含量的变化是很小的，不