具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种基于回弹法的混凝土构件的抗压强度检测方法,包括如下步骤：

S1:在混凝土构件上设定目标检测区域，根据所述目标检测区域确定多个回弹检测分区以及每个所述回弹检测分区内的回弹测点，并分别测量每个回弹测点的高强回弹值和中强回弹值；

这里，预先在混凝土构件上划定目标检测区域，通常目标检测区域为正方形，并且对该正方形进行划分，比如可以划分为4*4、5*5或6*6的网格，每个网格达标一个回弹检测分区，并将每个网格的中心点确定为回弹测点，这样通过高强回弹仪和中强回弹仪进行检测，分别得到对应的高强回弹值和中强回弹值。本发明的实施例中，高强回弹仪和中强回弹仪的冲击能量分别为4.5J和2.5J。

S2：根据目标检测区域内所有回弹测点对应的高强回弹值和中强回弹值分别计算高强平均回弹值和中强平均回弹值，以及分别计算混凝土构件对应的高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数；

需要指出的是，这里分别将所有回弹检测分区内的回弹测点的高强回弹值和中强回弹值进行算术平均数求解，得到对应的高强平均回弹值和中强平均回弹值。为了分别表征所有回弹检测分区内的回弹测点的高强回弹值和中强回弹值的分布集中程度(相对集中性指数)，因此，这里，在求出所述高强平均回弹值和中强平均回弹值之后，然后分别需要计算所有回弹检测分区内的高强回弹值对应的高强回弹分布聚合性指数和中强回弹值对应的中强回弹分布聚合性指数。具体如何计算为现有技术，这里不在详细赘述。

S3：根据所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化，并根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值。

本发明的基于回弹法的混凝土构件的抗压强度检测方法，通过计算高强回弹值和中强回弹值对应的高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数，从而对高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化，使得最终得到的高强平均回弹值和中强平均回弹值更加准确，更能表征混凝土构件的抗压强度，进而得到更加精确的检测结果，有利于为混凝土的制作和施工提供更加科学的依据。

在本发明的一个或多个实施例中，所述S3中，所述根据所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化具体包括如下步骤：

S31：将所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别与对应的预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值进行比较；

S32a：当所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别大于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，根据所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值；

否则，

S32b：根据所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化；并根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值。

通过所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数可以用来表征混凝土构件上每个回弹检测分区对应的测点回弹值的分布集中程度，这样可以通过预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值对每个回弹检测分区对应的测点回弹值进行约束，当高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别小于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，表明混凝土构件上每个回弹检测分区对应的测点回弹值的分布比较集中，此时可以直接根据所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值，否则需要对高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化，以保证计算结果的准确性。

需要说明的是，只要当高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数中的任一个小于等于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，我们认为对应高强回弹值和/或中强回弹值的分布不够集中，说明混凝土构件的抗压强度不能完全通过平均值换算得到的抗压强度来表征。

这里，所述高强回弹分布聚合性指数阈值取0.7，所述中强回弹分布聚合性指数阈值去0.75。高强回弹分布聚合性指数约接近1，则表示高强回弹越集中，并且都集中在算术平均值附近，反之，则表示高强回弹越不集中，并且有更多的回弹测点的高强回弹值与算术平均值偏离或者有回弹测点的高强回弹值与算术平均值偏离较大。同理，高强回弹分布聚合性指数阈值越大，则表示对高强回弹值的集中程度约束越严格，反之，则表示对高强回弹值的集中程度约束越宽松。

在本发明的一个或多个实施例中，S32b中，当所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数分别小于所述根据所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数时，对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化具体包括如下步骤：

S321 b：根据所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数确定混凝土构件的高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级；

S322b：根据所述高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别对该所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值分别进行筛选；

S323b：根据所述回弹检测分区内筛选后的高强回弹值和中强回弹值分别计算所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值。

当高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数分别小于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，表明混凝土构件上每个回弹检测分区对应的测点回弹值的分布相对离散，此时，通过确定高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级来筛选合适数量的高强回弹值和中强回弹值，以得到更加精确的高强平均回弹值和中强平均回弹值。

本发明的实施例中，所述高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别设置有四个等级，具体的离散等级对照表如下表1所示。

表1

可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述S322中，所述根据所述高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别对该所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值分别进行筛选具体包括如下步骤：

S3221b：根据预设的离散等级对照表按照抽取比例确定该所述回弹检测分区内高强回弹值和中强回弹值的样本数量a；

S3222b：先从所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值中分别选取与所有高强回弹值的平均值和所有中强回弹值的平均值相差较大的a/2个样本，再从所述回弹检测分区内剩余的高强回弹值和中强回弹值中随机选取a/2个样本，将先后两次选取的样本合并作为筛选后的高强回弹值和中强回弹值。

通过高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别选取对应数量的高强回弹值和中强回弹值的样本数量，并且该样本是与所有高强回弹值的平均值和所有中强回弹值的平均值相差较大的a/2个，以及剩余的高强回弹值和中强回弹值中随机选取的a/2个组成，这样可以更加精确的表征混凝土构件的整体抗压强度，从而得到更加精确的检测结果。

在本发明的一个或多个实施例中，所述根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度具体包括如下步骤：

S33b：根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构建的组合抗压强度值；

这里，根据所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构建的组合抗压强度值根据现有的公式即可换算得到，本发明中不再详细介绍。

S34b：采用最小二乘法对混凝土构建的组合抗压强度值进行曲线拟合，得到混凝土构建的抗压强度曲线，并根据所述抗压强度曲线确定混凝土构件的抗压强度值。

通过根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值可以计算混凝土构建的组合抗压强度值，这样可以进一步根据不同冲击能量的回弹检测得到更加精确的回弹检测结果，然后根据最小二乘法对混凝土构建的组合抗压强度值进行曲线拟合，得到凝土构建的抗压强度曲线，从而最终得到比较精确的抗压强度值。

可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述的基于回弹法的混凝土构件的抗压强度检测方法,还包括如下步骤：

S4：每间隔设定时间重复检测混凝土构件的抗压强度值，计算抗压强度值的变化率，并根据所述抗压强度值的变化率生成抗压强度检测报告。

通过每间隔设定时间重复检测混凝土构件的抗压强度值，可以比较得出抗压强度值的变化率，进而可以得出混凝土构件的抗压强度性能变化，为混凝土构件的抗压强度寿命预测和安全预警提供科学的依据。

具体地，比如每隔3个月重复检测混凝土构件的抗压强度值，具体的检测方法按照S1-S3来进行，然后根据前后测得的抗压强度值来计算抗压强度值的变化率，并与设定的抗压强度变化率阈值比较，如果抗压强度值的变化率超过了抗压强度变化率阈值，则表明混凝土构件的抗压性格存在缺陷，当然还可以根据抗压强度变化率来预测其安全使用寿命，根据抗压强度变化率来预测相同配比的混凝土材料的抗压强度值降低至预设抗压强度值时所需的时间，即为其安全使用寿命，或者根据其安全使用寿命提前预警等等。

如图2所示，本发明还提供了一种基于回弹法的混凝土构件的抗压强度检测系统，包括回弹检测模块、第一计算模块和第二计算模块；

所述回弹检测模块，用于在混凝土构件上的回弹测点出进行测量，得到每个回弹测点的高强回弹值和中强回弹值；其中，混凝土构件上预先设有目标检测区域，所述目标检测区域内设有多个回弹检测分区，每个所述回弹检测分区内的所述回弹测点；

所述第一计算模块，用于根据目标检测区域内所有回弹测点对应的高强回弹值和中强回弹值分别计算高强平均回弹值和中强平均回弹值，以及分别计算混凝土构件对应的高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数；

所述第二计算模块，用于根据所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化，并根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值。

本发明的基于回弹法的混凝土构件的抗压强度检测系统，通过计算高强回弹值和中强回弹值对应的高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数，从而对高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化，使得最终得到的高强平均回弹值和中强平均回弹值更加准确，更能表征混凝土构件的抗压强度，进而得到更加精确的检测结果，有利于为混凝土的制作和施工提供更加科学的依据。

在本发明的一个或多个实施例中，所述第一计算模块根据所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化的具体实现为：

将所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别与对应的预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值进行比较；

当所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别大于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，根据所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值；

否则，根据所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化；并根据优化后的所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值。

通过所述高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数可以用来表征混凝土构件上每个回弹检测分区对应的测点回弹值的分布集中程度，这样可以通过预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值对每个回弹检测分区对应的测点回弹值进行约束，当高强回弹分布聚合性指数和中强回弹分布聚合性指数分别小于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，表明混凝土构件上每个回弹检测分区对应的测点回弹值的分布比较集中，此时可以直接根据所述高强平均回弹值和中强平均回弹值计算混凝土构件的抗压强度值，否则需要对高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化，以保证计算结果的准确性。

在本发明的一个或多个实施例中，所述第一计算模块根据所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数对所述高强平均回弹值和中强平均回弹值进行优化的具体实现为：

根据所述高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数确定混凝土构件的高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级；

根据所述高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别对该所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值分别进行筛选；

根据所述回弹检测分区内筛选后的高强回弹值和中强回弹值分别计算所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值。

当高强回弹分布聚合性指数和/或中强回弹分布聚合性指数分别小于对应的所述预设高强回弹分布聚合性指数阈值和中强回弹分布聚合性指数阈值时，表明混凝土构件上每个回弹检测分区对应的测点回弹值的分布相对离散，此时，通过确定高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级来筛选合适数量的高强回弹值和中强回弹值，以得到更加精确的高强平均回弹值和中强平均回弹值。

可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述第一计算模块根据所述高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别对该所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值分别进行筛选的具体实现为：

根据预设的离散等级对照表按照抽取比例确定该所述回弹检测分区内高强回弹值和中强回弹值的样本数量a；

先从所述回弹检测分区内的高强回弹值和中强回弹值中分别选取与所有高强回弹值的平均值和所有中强回弹值的平均值相差较大的a/2个样本，再从所述回弹检测分区内剩余的高强回弹值和中强回弹值中随机选取a/2个样本，将先后两次选取的样本合并作为筛选后的高强回弹值和中强回弹值。

通过高强回弹值离散等级和中强回弹值离散等级分别选取对应数量的高强回弹值和中强回弹值的样本数量，并且该样本是与所有高强回弹值的平均值和所有中强回弹值的平均值相差较大的a/2个，以及剩余的高强回弹值和中强回弹值中随机选取的a/2个组成，这样可以更加精确的表征混凝土构件的整体抗压强度，从而得到更加精确的检测结果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。