第 1 章 绪论
1.1 引言
混凝土是一种用量大，最重要的建筑材料之一，用于现在各式各样的钢筋混凝土工程之中。当今社会，随着京津冀一体化的发展，对于邯郸地区，也是一个发展的机会，而普通混凝土越来越无法满足人们对于建筑技术的要求，高速发展的社会需要强度更高，硬度更大的混凝土才能适应当今社会的发展，所以高强混凝土必然会走向更广泛的应用[1]。
制作高强混凝土是一个影响因素较多的过程，浇注成型，合理安排和把握时间，需要对高强混凝土有着很深刻的理解。包括前期对于高强混凝土特性的了解，配合比的选取，施工工艺的严谨，振捣的充分，养护中各种因素的控制等等，而对于回弹值和超声值的影响因素也随之体现出来，成型时的温度，振捣的充分与否等诸多因素都会影响数据数值的最终结果。在混凝土的发展没有彻底成型之前，有很多问题需要处理，比如质量，工艺等等的问题，任何一点因素的改变都会导致问题的出现，因此，加强混凝土的质量、监控和检测等就成为了重中之重。众所周知，混凝土是以标准抗压数据作为主要衡量标准，为质量监控监管打下了坚实的基础，但是从另外的一个方面来说，混凝土标准试块抗压试验所得出的数据，难免会因为一些外界因素造成一些误差，这些误差是不可忽略不计的，所以并不能最真实的代表混凝土结构的真实状态。
高强混凝土构件强度检测时常用的方法有：局部破损检测，无损检测，以及综合检测等，而这些方法都是要结合实际情况进行判断，进而决定采取合适的检测手段进行试验。在实际工程中所应用到高强混凝土的建筑需要细心精密的设计的楼房，需要特定的检测方法，如非破损的检测法。非破损的检测方法是指不影响构件的强度以及内部结构等前提下，在构件上进行测量计算标记等的物理量的手段，并且通过这些实验数据，进而推算或求出相应可用于实际的应用数据，更好的推算混凝土强度，均匀性，耐久性等数据。而非破损法中就有超声法，回弹法，超声回弹综合法等等。综合法顾名思义就是采用两种及其以上的方法进行结合，获得多个物理参数，进而用计算机数值模拟的方法建立和混凝土强度之间的关系，这样可以更加直观的看出混凝土强度和相应自变量的关系。
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1.2 混凝土强度的无损检测
我国是以混凝土试块的抗压强度来判定混凝土结构的质量，也是作为钢筋混凝土结构设计，施工工程结束验收是否合格的一个标准，而最近几年来说，我国也制定了相应规范标准，来衡量混凝土强度，为混凝土在今后的发展上奠定了坚实的基础。决定混凝土强度的原因以及条件有很多，包括温度、天气、时间、养护、制作以及后期压碎混凝土试块的压力等等。所以混凝土试块的测量值会受到很多因素的影响，测量值不能代表全部混凝土试块的真实状态[5-6]。
因为测量值并不能完全代表混凝土的真实状态，我们可以对混凝土试块使用无损检测技术对相关试验在结构方面进行研究。
无损检测是在不对构件进行损伤的情况下对构件进行检测，相对应无损检测的仪器也是一些高精端的精密仪器，在检测的时候直接作用于试块表面进行数据测量，通过测量数据，可以间接性地体现出混凝土试块的特性，也可以通过计算得出很多关于混凝土试块的结论，最终推算出混凝土试块的强度，因此可以看出，无损检测混凝土强度是重要的技术手段。
无损检测就是对非连续加工或连续加工的原材料、成品以及产品构件提供实时的工序质量控制，同时，通过检测所了解到的质量信息又可反馈给设计与工艺部门，促使进一步改进设计与制造工艺以提高产品质量，提高生产效率的效果。利用无损检测技术还可以通过检测确定缺陷所处的位置，在不影响设计性能的前提下使用某些存在缺陷的材料或半成品，例如缺陷处于加工余量之内，或者允许局部修磨或修补，或者调整加工工艺使缺陷位于将要加工去除的部位等，从而可以提高材料的利用率，获得良好的经济效益[7]。损检测技术相对于其他的混凝土检测技术来说，更加安全，更加全面，是一种快速的手段和方法，被广泛应用于现在的混凝土研究之中，并且取得了很大的进展，对于我们现在的工程来说，无损检测的应用以及无损检测技术的成熟度已经成为衡量一个大国检测技术的标准之一[8]。
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第 2 章 超声回弹综合法原理、影响因素及技术要求
2.1 超声回弹综合法测强的基本原理
2.1.1 回弹法测强基本原理
回弹法的工具是回弹仪，回弹仪是一个用弹簧驱动的重力锤，通过弹击杆把施加的外力弹击到混凝土表面的过程，此时由于力的相互作用，混凝土表面又一次把力回弹到回弹仪中的重锤，使得重锤被反弹，进而测出被反弹的距离，记下数据。回弹法原理如图 2-1 所示：
由此看出，能量的损失主要是在以下几个方面体现出来的：
（1）回弹仪中各个部件之间会发生摩擦力，这些摩擦力会影响到实验结果。
（2）混凝土受到冲击产生的震动会消耗能量，进而影响到试验的数据结果。
（3）混凝土受到冲击发生形变，因此会消耗少部分能量，影响实验数据。
在这些不可避免的能量损失中，有一部损失的能力较小，做功也很小，所以可以忽略不计，或者可以通过增加厚度和结构强度来减少误差。但是有一些能量损失不可以忽略不计，即是（3）中所提及能量损失较大的，受到冲击后发生形变。我们可以将回弹仪中的重锤，混凝土发生弹性的弹性变形以及弹击杆等物理量当做一个定值去理解，其中至关重要的就是混凝土发生弹性形变时产生的回弹能量的大小，回弹距离即为回弹值。当混凝土表面较为松软的时候，回弹的距离比较小，则强度便低；反之，当表面较为坚硬的时候，则混凝土回弹值较大，则说明强度较高。
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2.2 超声回弹综合法测强影响因素
现如今，我国对于超声回弹综合法的实际应用趋向于成熟，则也对超声回弹综合法测强的影响因素需要有着更加深入的研究，因为对其影响的大小程度会对试验的最终结果有着重要的决定作用，随着高强混凝土的发展，影响因素也越来越需要引起我们足够的重视，参考文献以及查阅相关资料，我们可以总结出对于超声回弹综合法的大致影响因素如下[35]。
2.2.1 水泥品种的影响
水泥品种对于超声回弹综合法的影响并不是非常显著。虽然不同品种的水泥在同一体积下，水泥的含量不同，密度大小不同，不同水泥之间对前 28 天的影响有一些变化，比如硅酸盐水泥前期强度较大，前期成型快，强度高。而普通水泥前期成型慢，导致在 28 天之前的强度水平不一样。但是过了 28 天后，水泥强度的发展趋势基本相同，对于超声回弹综合法，影响程度较小，不会引起声速和回弹值的明显变化[36]。
2.2.2 细骨料、沙品种及其砂率的影响
细骨料的主要成分是砂子，里面又分为河沙，江砂，海砂等等，对于高强混凝土和普通混凝土来说，细骨料是一种制备高强混凝土的必须原料，在其他条件确定的情况下，配合比经过计算后，细骨料对测强曲线的影响不显著，因为混凝土配合比之中，对于细骨料的需求量不算太大，砂率在 28%-40%左右，在测量超声波波速的时候，超声波波速的影响和相应的介质和波速的传导方面有着很大的关系，同时超声波波长远大于细骨料的粒径，综上所述，在正常范围内的高强混凝土不会受到太多的影响。
2.2.3 粗骨料、（石子）品种、石子用量及粒径的影响
粗骨料和细骨料不同，粗骨料对于混凝土有着较为明显的影响，粗骨料包含碎石和卵石，选择不同，其结果也不同。卵石表面光滑，影响与混凝土之间的粘结，导致混凝土强度较低。超声法在这其中就显得不敏感，使测得的最后结果并不准确，使结果偏低。石子的用量对于试块强度的影响也有着至关重要的作用，粒径的大小也是对混凝土有着较为明显的影响，粒径越大，试块强度会偏高，粒径偏小，试块强度会偏低。
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第 3 章 试验设计及试验概况............................... 17
3.1 试验目的.......................................... 17
3.2 试件制作与养护....................................... 17
第 4 章 高强混凝土超声回弹综合法测强曲线的建立结果与分析........................ 31
4.1 内容概述..................................... 31
4.2 异常值的判断和处理.................................. 32
第 5 章 结论与展望............................................ 51
5.1 结论........................................ 51
5.2 存在的问题以及展望........................... 51
第 4 章 高强混凝土超声回弹综合法测强曲线的建立结果与分析
4.1 内容概述
本章内容是整个论文的核心部分，也是重中之中，也是邯郸地区利用超声回弹综合法测混凝土强度的核心价值。
首先数据的分析是指把曾经记录下的数据进行一个汇总和整理，然后对于数据有一个全面的分析，包括数据异常值判断和剔除，这是体现了对于实验数据的严格筛查，即对其进行严格控制。各个因素的变化，也会使实验数据发生一些变化，以至于超出正常值的范围，这些数据不可以用来直接建立邯郸地区的测强曲线，需要对其进行多方面处理，采用合理的办法判断出不符合正常规律的数据，即异常值，剔除异常值，确保数据之中没有不合适的或者误差过大的数据影响最终的试验曲线。
异常值顾名思义，是指样本中偏离其余观测值的个别数值，叫做异常值。产生异常值的因素有很多，天气、温度、以及试块制作过程，都会产生实验数据上的偏差，这些异常值也是属于测试出的实验数据的一部分，但是由于各种原因和因素，这些数值在观测下不符合实验数据样本的要求。
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第 5 章 结论与展望
5.1 结论
本文对邯郸地区测强曲线进行了调研，通过测试试块超声值和回弹值，得到了试验需求的数据，通过观察法，以及剔除和修正异常值后，把剩余的数据进行分析和线性回归计算，基于最小二乘法原理，对于 4.5J 和 5.5J 实验数据进行对比，得出了 5.5J 在邯郸地区的精度更加的优于 4.5J 的精度。经过后期墙体的对比实验等，建立了满足地区要求的测强曲线。本文的拟合曲线在邯郸地区有更好的实用性。本次试验结果对于以后工程上的质量的评定，强度的监控，水平的提升都有着重要的价值[49-50]。
邀请邯郸建业相关的工作专家，来对于试验进行指导和混凝土试块的检测，在专家的建议下，建立了 C50、C60、C70、C80 的对应墙体进行对比试验，验证几条曲线曲线的精度都满足邯郸地区的相应要求[51]。
超声回弹综合法在实验中有这两个自变量，更复杂的决定了最后的公式的拟合程度等等。而回弹法是单一变量来决定最后公式的拟合程度和相对误差，相比于回弹法来说，超声回弹综合法由更多的变量来决定最终的结果，多种因素的影响下使得实验结果更加的精确与可靠。
参考文献（略）