[发明专利]一种基于材料电磁性能的混凝土强度检测方法

说明书

技术领域

本发明属于混凝土建筑材料检测技术领域，涉及一种混凝土材料强度检测方法，更具体 的来说，是涉及一种基于材料电磁性能的混凝土强度检测方法。

本发明的方法主要应用于混凝土结构工程检测领域，如混凝土搅拌站，建筑施工现场和 其它试验场所对混凝土强度的检测鉴定。

背景技术

混凝土强度指混凝土浇筑养护之后的实际强度，强度是混凝土材料性能的重要指标，是 钢筋混凝土工程结构设计的基本参数，混凝土结构设计是基于《混凝土结构设计规范》提供 的混凝土设计强度数据结合荷载情况进行构件的抗弯、抗剪设计验算。在实际工程中，混凝 土强度影响到拆模的时间，是影响混凝土结构安全和混凝土结构设计施工的重要因素之一。 对混凝土强度进行检测不仅关系到工程施工进程和工程施工安全，也是解决工程质量争议的 重要数据。

目前对混凝土强度的检测方法主要包括标准养护法、同条件养护法、非破损方法和微破 损方法等。

标准养护法是指按照规范要求制作标准试件，在标准养护条件下养护28天，然后试压试 件，按质量检验评定标准来判定这批试件所代表的批量混凝土强度是否达到了“合格”的要 求。因为标准养护试件强度和实际结构构件的尺寸、浇筑方式、养护条件等存在明显差异， 所以，标准养护试件强度和结构构件实际的混凝土强度是有区别的，标准养护法不能代表实 际构件混凝土强度。

同条件养护法是在施工现场抽取混凝土样品并按照规定制作标准试件，将试件放在与实 际结构构件相同的条件下养护28天，用标准实验方法测定混凝土强度。同条件养护法的养护 条件与实际结构基本相同，但在尺寸和浇筑方式方面仍存在差别，仍不能等同于构件混凝土 的实际强度。

非破损方法主要有回弹法、超声法、超声回弹综合法等。其方法主要是通过测定混凝土 的表面硬度或混凝土内声速来推定混凝土强度，非破损方法操作简单易于推广，且对混凝土 实体无损伤，但存在较大误差(回弹法误差约为17％，超声回弹综合法的误差约为15％)

微破损方法主要有拔出法、钻芯取样法等。拔出法是通过拔出试验利用混凝土的抗拉强 度推定混凝土的抗压强度，其精度比回弹法和超声回弹综合法要高，但也存在一定误差(约 为12％)，钻芯取样法是在混凝土构件上用特制的取芯设备钻取混凝土芯样，按照规定的方 法进行抗压强度试验直接测定混凝土的强度，用钻芯取样法测定的强度目前被公认为最接近 结构构件混凝土的实际强度，但钻芯取样造成结构一定程度的破损，尤其是在结构受力较大 的关键部位不宜采用此法测定混凝土强度，其使用受到限制，不能大面积应用。钻芯取样法 需要钻取混凝土芯样，工作效率低，不宜大量检测混凝土强度。

由上可见，现有技术中混凝土强度检测所使用的方法都不能真实的反映混凝土实际强度， 且可能会对混凝土实体结构造成破损。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的问题和不足，提供一种基于材料电磁性能 的混凝土强度检测方法，以准确的获得混凝土强度。

为达到上述目的，本发明采用下述的技术方案来实现。

一种基于材料电磁性能的混凝土强度检测方法，包括如下步骤：

(1)将待测的混凝土按配合比设计进行下料搅拌或在施工现场抽取混凝土样品，制作成 具有长度L、宽度B和高度h的平板式六面体混凝土试件，采用与实际结构相同的条件养护 28天；

(2)取出步骤(1)养护好的混凝土试件，采用探地雷达对混凝土试件进行至少两次雷 达检测，所述雷达检测的方法为反射法；

(3)反射法检测时，在混凝土试件底部放置一块面积大于混凝土试件的底面积金属平板， 由探地雷达电磁波发射装置向混凝土试件发射电磁波，电磁波进入混凝土试件内部，电磁波 传播到达混凝土试件底部时遇到金属平板表面，电磁波在金属平板表面发生全反射，由探地 雷达电磁波接收装置接收反射回波，并将混凝土试件雷达检测数据进行记录和存储；

(4)采用探地雷达数据分析软件打开步骤(3)记录存储的混凝土试件雷达检测数据， 在分析软件中读出电磁波在混凝土试件中的双程传播时间t；

(5)将电磁波在混凝土试件中的双程传播时间t代入以下计算公式

h＝v×t/2(1)