普通回彈儀檢測高強(qiáng)混凝土抗壓強(qiáng)度的測強(qiáng)曲線研究

朱海良，沈培榮，陳曉展，劉 洲，肖元柄

（重慶市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督總站檢測中心 重慶 401147）

普通回彈儀檢測高強(qiáng)混凝土抗壓強(qiáng)度的測強(qiáng)曲線研究

朱海良，沈培榮，陳曉展，劉 洲，肖元柄

（重慶市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督總站檢測中心 重慶 401147）

結(jié)合重慶市的實(shí)際情況，對混凝土抗壓強(qiáng)度超過60MPa的混凝土試件采用普通回彈儀進(jìn)行回彈法檢測抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)研究，通過分析對比，建議在用普通回彈儀檢測較高強(qiáng)度等級(jí)混凝土?xí)r，可將重慶地方標(biāo)準(zhǔn)DBJ50-057-2006附表A—3泵送混凝土測區(qū)強(qiáng)度換算表中測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值的上限由60MPa拓展至70MPa，從而解決重慶目前無法用回彈法檢測、評(píng)定抗壓強(qiáng)度為60MPa～70MPa的結(jié)構(gòu)實(shí)體混凝土強(qiáng)度的難題。

普通回彈儀；檢測；C55、C60混凝土

1 前言

回彈法是檢測混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體抗壓強(qiáng)度常用的非破損檢測方法，雖然存在某些不足，但是該檢測方法具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，特別是因該檢測方法對結(jié)構(gòu)無損傷、快捷、方便、抽檢數(shù)量可以較多而倍受工程技術(shù)人員廣泛應(yīng)用。目前用回彈法檢測混凝土的抗壓強(qiáng)度有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)和重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)，但是這兩本標(biāo)準(zhǔn)檢測強(qiáng)度的上限均為60MPa，在進(jìn)行批量構(gòu)件檢測評(píng)定時(shí)，基本上只能檢測C50以下強(qiáng)度等級(jí)的混凝土 （對C50以上強(qiáng)度等級(jí)混凝土在用回彈法檢測時(shí)，實(shí)體混凝土強(qiáng)度往往有部分構(gòu)件的強(qiáng)度大于60MPa，當(dāng)測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值大于60MPa時(shí)，以60MPa進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析不合理，統(tǒng)計(jì)的結(jié)果不能反映批量構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值的真實(shí)水平）。近年隨著建筑業(yè)和混凝土技術(shù)的迅速發(fā)展，重慶地區(qū)已廣泛使用C55、C60較高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，有的工程中甚至使用了C70強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。這給用回彈法檢測、評(píng)定C55及以上強(qiáng)度等級(jí)的實(shí)體混凝土強(qiáng)度帶來一定限制，因此盡早解決用回彈法檢測C55、C60及以上強(qiáng)度等級(jí)的結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度課題已被提上議事日程。

即使未來采用專用回彈儀檢測高強(qiáng)度混凝土，并建立專用測強(qiáng)曲線，但由于混凝土強(qiáng)度分布是連續(xù)的，不因強(qiáng)度等級(jí)劃分而截然分開，用普通回彈儀檢測C50混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，混凝土實(shí)測強(qiáng)度可能大于60MPa，檢測C55～C60以及更高等級(jí)混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度也可能低至50MPa或更低。因此這兩條測強(qiáng)曲線必然會(huì)有一個(gè)重合的過渡區(qū)（假設(shè)為40～70MPa），處于該強(qiáng)度區(qū)間的構(gòu)件混凝土強(qiáng)度換算值無論選用哪種回彈儀及其對應(yīng)的測強(qiáng)曲線對同一構(gòu)件的檢測，所得的測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值都應(yīng)該相同或相近，不能矛盾，因此我們認(rèn)為研究一下普通回彈儀檢測C55、C60混凝土強(qiáng)度是有必要的。

基于以上原因，我們進(jìn)行了用普通回彈儀檢測高強(qiáng)度混凝土抗壓強(qiáng)度的試驗(yàn)研究，現(xiàn)將研究成果介紹如下，供大家參考。

2 試驗(yàn)

試驗(yàn)時(shí)間：2009年12月～2010年6月。

儀器設(shè)備：采用標(biāo)準(zhǔn)能量為2.207J的混凝土回彈儀（簡稱為普通回彈儀），在洛氏硬度為60±2的鋼砧上，回彈儀的率定值為80；采用TYE—2000A數(shù)顯式壓力試驗(yàn)機(jī)，壓力試驗(yàn)機(jī)的精度為Ⅰ級(jí)。

試件的選取：試件來源于隨機(jī)抽取不同工程送檢的C30～C55混凝土試件92件，混凝土的類型為泵送混凝土，混凝土養(yǎng)護(hù)齡期為28天。C50及以上等級(jí)的試件邊長為150mm，采用中砂配制。其它強(qiáng)度等級(jí)試件邊長有150mm，也有100mm。試件所用粗骨料為碎石，細(xì)骨料有的為人工砂，有的為特細(xì)砂。

測試步驟：①將試件表面擦凈，以澆筑側(cè)面的兩個(gè)對面置于壓力機(jī)的上下承壓板之間，加壓30～80kN（低強(qiáng)度試件取低值），將試件固定；②按照《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)測試方法在試件相對側(cè)面上均勻彈擊8個(gè)點(diǎn)；③回彈值測量完成后立即測量碳化深度，92個(gè)試件的碳化深度均≤0.5mm；④回彈法檢測完成后立即進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

3 數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析

3.1 壓力試驗(yàn)機(jī)實(shí)測試件抗壓強(qiáng)度分布情況見表1

表1 壓力試驗(yàn)機(jī)所測試件抗壓強(qiáng)度分布情況

其中，試件抗壓強(qiáng)度最小值為26.5MPa，最大值為82.2 MPa。

3.2 數(shù)據(jù)處理建立測強(qiáng)曲線

根據(jù)92對檢測數(shù)據(jù)，按照《常用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法》和《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行回歸統(tǒng)計(jì)分析，該試驗(yàn)所得測強(qiáng)曲線為，此測強(qiáng)曲線的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果見表2。

表2 試驗(yàn)測強(qiáng)曲線回歸統(tǒng)計(jì)結(jié)果

統(tǒng)計(jì)所得測強(qiáng)曲線的相關(guān)系數(shù)γ=0.95，遠(yuǎn)大于數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法規(guī)定回歸曲線相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)的要求 （當(dāng)n=92 α=1%時(shí)γ≥0.267），表明曲線相關(guān)性很好。

3.3 試驗(yàn)所得測強(qiáng)曲線的誤差比對分析

試驗(yàn)所得測強(qiáng)曲線與 《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)規(guī)定地區(qū)測強(qiáng)曲線和專用測強(qiáng)曲線比對結(jié)果詳見表3。

表3 試驗(yàn)所得測強(qiáng)曲線的誤差比對

統(tǒng)計(jì)所得測強(qiáng)曲線強(qiáng)度的誤差遠(yuǎn)小于 《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—2001)規(guī)定地區(qū)測強(qiáng)曲線的強(qiáng)度誤差和專用測強(qiáng)曲線的強(qiáng)度誤差。

4 試驗(yàn)所得測強(qiáng)曲線與重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)比對分析

試驗(yàn)所得測強(qiáng)曲線與重慶市地方標(biāo)準(zhǔn) 《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)中泵送混凝土測強(qiáng)曲線幾乎完全相同，似乎是巧合，但也是必然，因?yàn)槟壳爸貞c市區(qū)工程采用的大多是集中攪拌的泵送混凝土，同類混凝土的強(qiáng)度等力學(xué)性能相同，測強(qiáng)曲線相同也是必然。該曲線制定采用的試件是隨機(jī)抽取的，不是專門制作，而是在不同工程、不同時(shí)間、由不同單位生產(chǎn)，有一定代表性。

5 建議

我們試驗(yàn)研究建立的測強(qiáng)曲線與重慶地方標(biāo)準(zhǔn) 《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)中泵送混凝土測強(qiáng)曲線幾乎完全相同，論證了地方標(biāo)準(zhǔn)測強(qiáng)曲線的可靠。根據(jù)回歸曲線適用范圍不得超越回歸曲線統(tǒng)計(jì)時(shí)采集的原始數(shù)據(jù)范圍的原則，該測強(qiáng)曲線適用范圍為測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值上限最大可達(dá)70MPa，因?yàn)槲覀兘y強(qiáng)曲線時(shí)采集的數(shù)據(jù)中，強(qiáng)度最大值82.2MPa的試件數(shù)1件，占總數(shù)1.1%；強(qiáng)度值≥70MPa的試件數(shù)18件，占總數(shù)19.6%，試件實(shí)測強(qiáng)度分布詳見表1。

由以上論證，我們建議重慶市地方標(biāo)準(zhǔn)中《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)附錄A-3泵送混凝土測區(qū)強(qiáng)度換算表按泵送混凝土測強(qiáng)曲線計(jì)算，將測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值上限值由60MPa拓展至70MPa，以解決目前工程C55、C60混凝土結(jié)構(gòu)無法采用普通回彈儀檢測、評(píng)定結(jié)構(gòu)實(shí)體強(qiáng)度的難題。

6 結(jié)語

在檢測高強(qiáng)混凝土的專用回彈儀和檢測規(guī)程面世前，用普通回彈儀檢測C55、C60混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體，可按重慶地標(biāo)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)中泵送混凝土測強(qiáng)曲線計(jì)算，將表A—3泵送混凝土測區(qū)強(qiáng)度換算表中測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值上限由60MPa拓展至70MPa，當(dāng)碳化深度≥0.5mm時(shí)，測區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值按《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ50-057-2006)附錄D碳化深度修正系數(shù)進(jìn)行修正。為確?；貜棛z測結(jié)果準(zhǔn)確性，可同時(shí)采用鉆芯法進(jìn)行驗(yàn)證或修正。

[1]JGJ/T23—2001,回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程[S].

[2]DBJ50-057-2006,回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程[S].

[3]中國科學(xué)院數(shù)學(xué)研究統(tǒng)計(jì)組.常用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法[M].科學(xué)出版社,1973.

責(zé)任編輯：余詠梅

投稿須知

1、來稿務(wù)必論點(diǎn)明確，文字精煉，數(shù)據(jù)可靠，每篇論文(含圖表）一般在3000字左右，必須包括（按順序）：題目（中文一般不超過20個(gè)漢字，英譯）、作者姓名（英譯）、作者信息（英譯）及郵政編碼、中文摘要（100字～300字，英譯）、關(guān)鍵詞（4個(gè)～8個(gè)，英譯）、正文、參考文獻(xiàn)。

2、來稿請用計(jì)算機(jī)打印一份，同時(shí)將電子版發(fā)送到本刊郵箱(或附光盤），每篇收取100元審稿費(fèi)。

3、量和單位符號(hào)等必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。稿中外文字母、符號(hào)必須分清大、小寫，正、斜體，黑、白體，上、下角標(biāo)的字母、符號(hào)，其位置高低應(yīng)有明顯區(qū)別；容易混淆的外文字母、符號(hào)，請?jiān)诘谝淮纬霈F(xiàn)時(shí)用鉛筆注明。

4、文中圖、表，隨文出現(xiàn)，圖一般不超過6幅。插圖切勿過大，寬度不超過7cm(半欄）或14cm（通欄）。請用計(jì)算機(jī)繪圖。圖中文字符號(hào)應(yīng)與正文一致，字體大小為六號(hào)宋體。照片要清晰、層次分明。文字表格一律采用“三線表”。

5、文中章節(jié)編號(hào)采用三級(jí)頂格排序：一級(jí)標(biāo)題形如1、2、3、……排序，二級(jí)標(biāo)題形如1.1、1.2、1.3……排序，三級(jí)標(biāo)題形如1.1.1、2.2.2、3.3.3……排序。

6、參考文獻(xiàn)一般不少于4篇，必須是公開發(fā)表且在文中確實(shí)引用的專著、期刊文章、學(xué)位論文、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等，按文中引用的先后順序編號(hào)。參考文獻(xiàn)著錄格式如下：

專著 主要責(zé)任者，文獻(xiàn)題名 (版本第一版不著錄）[M]，出版地、出版者、出版年。

期刊 主要責(zé)任者，文獻(xiàn)題名[J]，刊名、出版年(期）、起止頁碼。

論文集文獻(xiàn)主要責(zé)任者，文獻(xiàn)題名[A]，論文集編者名，論文集[C]，出版地、出版者、出版年。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)名稱(標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)）[S]，出版地、出版者、出版年。

7、來稿請?zhí)峁┳髡吆喗?，注明姓名、出生年月、性別、藉貫、民族(漢族可以不注）、學(xué)位（或在讀學(xué)歷）、技術(shù)職稱、主要從事的工作、研究方向、聯(lián)系電話及通訊地址、郵編。

8、來稿為科研課題項(xiàng)目的請予以注明，獲獎(jiǎng)的請?zhí)峁?fù)印件一份，發(fā)表后該項(xiàng)目獲獎(jiǎng)的，請函寄獲獎(jiǎng)證書復(fù)印件一份給本刊。

本刊編輯部

Researches on Testing Compression Strength of High-strength Concrete with Ordinary Rebound Hammer

With the practical situation of Chongqing in mind，we conducted researches with ordinary rebound hammer to test the compression strength of the concrete test specimen，the compression strength of which exceeds 60 Mpa.By contrasts and comparisons，we suggested that the upper limit of the Conversion of concrete strength from pumped concrete strength test area conversion table of Chongqing local standards DBJ50-057-2006 addendum A-3 to be expanded from 60 Mpa to 70 Mpa.In this way,the hard-solving problems concerning testing and assessing the strength of structure entity concrete between 60-70 Mpa can be solved.

ordinary rebound hammer;test;C55&C6 concrete

TU317

A

1671-9107（2011）08-0028-03

10.3969／j.issn.1671-9107.2011.08.028

2011-06-16

朱海良（1975-），男，工程師，主要從事建設(shè)工程質(zhì)量檢測及質(zhì)量管理。