混凝土力学性能检测
基本定义
混凝土(Concrete)是以胶凝材料(主要为水泥)将骨料胶结形成的工程复合材料,硬化后形成人造石材,中文简称"砼"。
其标准组成包括:
胶凝材料:水泥占比10-15%
骨料:粗骨料(碎石/卵石)占比30-50%,细骨料(砂)占比20-30%
水胶比:0.35-0.65(根据强度等级调整)
发展历程
由法国工程师艾纳比克发明,2023年全球年产量已突破40亿吨。
中国现行标准将普通混凝土划分为C15-C80共14个强度等级。
一、核心检测指标
1抗压强度检测
标准立方体试件(150mm×150mm×150mm)养护条件为(20±2)℃、相对湿度≥95%,检测龄期28天。
2抗拉强度检测
劈裂法计算公式:f t= 2F/πA(F为破坏荷载,A为劈裂面积)
轴拉法试件尺寸要求Φ150mm×300mm,加载速率0.05MPa/s
二、检测方法规范
试件制备要求
项目 技术指标 标准依据
试模平整度 ≤0.05mm/100mm ISO 1920-5:20183
坍落度 ≤70mm混凝土 振动台振实 GB/T 50081-20193
养护温度偏差 每±1℃导致强度偏差±1.5% JGJ/T 384-20163
数据有效性判定
单组试件强度值与平均值偏差>15%需剔除
变异系数应<6%(C30混凝土标准差≤1.8MPa)
三、特殊工况检测
缺陷部位检测
表面损伤区采用钻芯法修正,芯样直径≥70mm
火灾后结构检测需增加弹性模量测试(ASTM C469-22)
早强型混凝土检测
3d强度>28d强度70%时禁用尺寸换算系数
需采用伺服控制系统控制加载速率波动≤±5%
四、工程应用分析
强度不合格主因
水胶比失控导致强度离散(如C35组标准差达2.1MPa)
养护温度>25℃引发水化加速,<5℃抑制强度发展
掺合料影响
掺10%粉煤灰弹性模量降低8-12%,但后期强度增长率提升15%
矿粉掺量过高导致氯离子渗透风险(需专项检测资质