公路工程混凝土强度检测分析

张忠诚

（山东广信工程试验检测集团有限公司，山东 济南 250002）

在公路施工中，由于混凝土本身的施工强度较差，会对整体的施工质量带来影响，并且也会对后续车辆的正常行驶带来影响。为了能确保公路工程的整体施工质量，就需要针对混凝土强度开展试验，通过对应的公路施工混凝土强度试验，帮助施工人员全面了解工程结构特点，并实现公路工程整体施工效率的提高。文章针对公路混凝土强度检测技术进行分析，希望可以推动公路工程快速的发展。

1 公路施工的混凝土强度特点

随着公路工程建设规模的不断扩大，公路施工混凝土强度试验检测引起了广泛关注，如果公路工程的混凝土施工强度无法满足相关的规定要求，就会对工程结构的可靠性和安全性带来直接的影响，进而降低公路工程总体的经济效益。针对公路施工混凝土强度而言，其具有以下特点：（1）对于工程结构耐久性会产生较大的影响，当公路施工混凝土强度较差，并存在较大的外界荷载时，就会导致工程结构耐久性降低。（2）直接影响混凝土的施工质量。一般来说，混凝土强度是混凝土施工质量评价的重要指标。在开展公路施工混凝土强度试验中，试验人员需要对混凝土强度进行重点的检测，并对钢筋保护层厚度进行检测，再配合对应的混凝土强度检测方法，经过综合性的分析与计算之后，就可以对公路施工混凝土的强度进行判断，如果存在施工强度不相符的混凝土结构，则需要进行第二次浇筑，确保其能够满足实际的强度要求。

2 水泥混凝土的强度检测依据

针对公路工程，考虑到其等级上存在差异，对于混凝土的各项指标的要求也会存在差异。按照不同的公路等级要求，混凝土的设计基准、安全可靠性、尺寸、设计材料等都会存在较大的不同。基于具体的要求和性能，可以将参数变化直接划分为低、中、高三个档次。水泥混凝土在公路工程路面结构设计中，不仅需要对车辆的有效荷载进行考虑，同时也需要考虑到温度变化带来的综合影响，并且针对产生断裂参数，也可以直接作为结构设计的极限值。对于混凝土的轴载标准，其制定的依据在于100kN 双轮柱产生的实际压力，并且按照轴载作用次数的多少，对其对应的等级进行判定。基于公路工程地基的实际差异，在混凝土强度检测之中也需要做好一一对应。当地基属于软土层的时候，在测试之前，还应该做好对应的沉降和稳定性试验，并按照试验数据对混凝土浇筑效率和模板的预压时间等参数进行调整；当地基作为石方层的时候，需要在分层压实之中选择使用振动压力机，待顶层的石基稳定之后，再实施混凝土的浇筑处理；并且还需要检测其标高差，一般来说，2 ～5mm 的标高差，就需要严格要求其低于2mm。地基作为水泥混凝土的时候，高速公路与一级公路的混凝土强度则需要控制在0.8 之上，其余等级相对较低的公路，则需要达到0.6 以上的混凝土强度。

3 抗折法检测混凝土抗压强度的试验

（1）混凝土抗折仪主要技术指标。针对混凝土，其检测强度范围控制在10 ～100MPa，荷载表力值的分辨率为1N，其最大拔出力不得低于10kN。

（2）试件制备。结合实际的情况，选择C10-C100的混凝土标准试件，并且要求能够实现自然养护，放置于不受风吹雨淋的场所，待达到计划的试验龄期之后再开展试验处理。针对高强度混凝土试件，还需要基于其对应的温度变化规律，从而获取高强混凝土的低强度区段数据。

（3）试验过程。首先，在同一批次之中选择3 个抗折试件。其次，将第一个试件放入抗折装置的试件导管中，并且通过带插孔连接板，实现抗折试件的中央区域与压力杆的相互连接，并且直接将抗折试件插入插孔中，让油泵手柄能够缓慢均匀的窑洞，通过压力感，就可以针对抗折试件中部施加一个向上的压力，具体如图1 所示。再次，逐渐增加压力，直至这段试件，然后读取其对应的峰值压力，测量端口位置相互垂直方向的直径，将所测得的直径平均值作为其代表直径，然后通过抗折强度计算公式，就可以实现对抗折强度进行合理的计算。然后，针对上面的步骤进行重复的操作，从而获取选择的抗折试件的抗折强度。最后，对于一组同批次的标准试件做好对应的抗压试验，在实施抗折试验之中，获取对应混凝土抗压强度的代表值。针对其实际的受力简图和对应的试验场景，如图2 ～5 所示。

（4）试验数据处理。对于各个强度等级之下的试件抗压强度代表值，再加上其试件的名义抗折强度值，组合成为对应的数据组，配合最小二乘法来做好数据的回归分析，其测强曲线具体如图6 所示。

（5）结论。经过合理的分析，可以了解到抗折法简单易操作，能够抵消其余检测方法的影响；其抗折强度结果直接关联到混凝土抗压强度与高度，这样就可以建立高精度的测强曲线；在现代高密度配筋构件混凝土强度检测中可以使用这一种方法。

图1 抗折试件在抗折仪上折断测试

图2 试件受力简图

图3 钻取试件后在标准试件上留下的空洞

图4 制备的混凝土抗折试件

图 5 抗折试件破坏瞬间的荷载值

图6 序号3 的测强曲线图

4 结束语

总而言之，针对混凝土强度实施检测，能够将工程施工材料的合格性直接反应出来，并且也能够间接地追踪公路工程的质量，控制施工过程，通过试验参数，就可以了解公路质量具体的变化。因此，对于工程质量而言，具体的施工工艺技术参数、材料选择等都是至关重要的。针对混凝土强度等级的评定，可以实现对公路路面结果的有效评价，并且也可以根据检测结果来做好参数指标的调整，从而迎合实际需求。