2025年火山石行业现状分析：火山石市场需求持续增长

  报告网网讯，随着土木工程行业的不断发展，火山石作为一种独特的建筑材料，因其轻质、多孔的特性，在混凝土中的应用受到越来越多的关注。2025年，火山石混凝土的市场需求持续增长，尤其是在无损检测技术的支持下，其应用范围进一步扩大。本文通过对火山石混凝土强度检测的研究，探讨了超声回弹综合法在这一领域的应用价值，并提出了适合腾冲火山石混凝土的检测方案。

  一、火山石混凝土的市场需求与检测挑战

  《2023-2028年全球及中国不锈钢火山石炉行业市场现状调研及发展前景分析报告》指出，火山石作为一种多孔、轻质的建筑材料，因其独特的物理特性，在混凝土中具有广泛的应用前景。腾冲地区丰富的火山石资源为火山石混凝土的生产提供了便利。然而，在实际工程中，传统的超声回弹综合法测强曲线在检测火山石混凝土时存在较大误差，限制了其应用。研究表明，火山石混凝土的超声波传播速度较石灰石混凝土低，导致现行测强曲线无法准确推定其抗压强度。因此，建立适合火山石混凝土的测强曲线显得尤为重要。

  二、火山石混凝土的试验设计与数据采集

  (一)原材料与配合比

  试验采用的原材料包括普通硅酸盐水泥、火山灰、火山石、机制砂和聚羧酸高性能减水剂。火山石作为粗集料，具有5~25 mm的连续级配，其基本性能指标包括紧密堆积密度340 kg/m³、表观密度570 kg/m³、24小时吸水率2.5%和压碎值15%。试验设计了C15至C60共6种强度等级的火山石混凝土配合比，坍落度控制在200±20 mm。

  (二)试件制备与测试

  试验依据标准T/CECS 02—2020，对每个龄期(14、28、60、90、180、365天)成型30块火山石混凝土标准立方体试件。测试内容包括回弹值、声速和抗压强度。回弹值测试采用数显回弹仪，声速测试采用非金属声波检测仪，碳化深度测试采用混凝土碳化深度检测仪，抗压强度测试采用液压微机控制压力机。

  三、火山石混凝土的无损检测精度分析

  (一)现有测强曲线的局限性

  通过对火山石混凝土的试验数据进行分析，发现现行的超声回弹综合法测强曲线(T/CECS 02—2020和DBJ 53T-53—2021)在检测火山石混凝土时，平均相对误差和相对标准差均超出规范要求。具体数据如下：

  T/CECS 02—2020：平均相对误差24.7%，相对标准差26.8%。

  DBJ 53T-53—2021：平均相对误差17.5%，相对标准差19.7%。

  这表明现行测强曲线无法满足工程检测精度要求，需要建立适合火山石混凝土的测强曲线。

  (二)火山石混凝土的回弹值与声速特性

  试验对比了火山石混凝土和石灰石混凝土的回弹值与声速。结果显示，尽管火山石混凝土的声速较石灰石混凝土低约1 km/s，但二者均随着抗压强度的增加表现出相同的变化趋势。这表明超声回弹综合法仍适用于火山石混凝土，但需基于火山石混凝土数据建立测强曲线。

  四、火山石混凝土超声回弹综合法测强曲线的建立

  (一)异常值处理

  在回归分析前，采用Nair法检验并剔除异常数据56个，最终保留1024个有效数据。剔除异常值后的散点图显示，回弹值和声速均随着抗压强度的增加而增大，表现出良好的相关性。

  (二)回归模型选择

  基于最小二乘法，对5种数学模型(线性、二次、幂、指数、对数)进行回归分析，计算平均相对误差、相对标准差和相关系数。结果表明，幂函数模型的平均相对误差为8.40%，相对标准差为10.74%，相关系数为0.96，均优于其他模型。因此，选择幂函数模型作为火山石混凝土的测强曲线。

  (三)测强曲线的验证

  火山石行业现状分析指出，通过实际工程中的钻芯验证，对比现行标准与本文建立的测强曲线的精度。结果显示，本文建立的测强曲线推定的抗压强度误差最小，最大误差仅为9.9%，最小误差为0.0%。相比之下，现行行业标准和地方标准的误差范围分别为-31.0%至-9.2%和-19.8%至3.2%。这表明本文建立的测强曲线更适用于腾冲火山石混凝土的无损检测。

  五、结论

  2025年，火山石混凝土在无损检测技术的支持下，展现出广阔的应用前景。研究表明，现行的超声回弹综合法测强曲线在检测火山石混凝土时存在较大误差，无法满足工程精度要求。本文通过对比火山石混凝土与石灰石混凝土的特性，建立了适合腾冲火山石混凝土的超声回弹综合法测强曲线。该曲线的平均相对误差为8.40%，相对标准差为10.74%，检测精度比现行行业标准提高约2.5倍，比地方标准提高约2倍。这一成果不仅为腾冲火山石混凝土的无损检测提供了科学依据，也为多孔骨料混凝土的无损检测标准建立提供了参考。

  随着技术的不断进步，火山石混凝土的无损检测方法将更加精准和高效，为土木工程行业的发展提供有力支持。