土木工程混凝土回彈法質(zhì)量檢測

吳林

摘要：回彈法檢測混凝土抗壓強度，已成為我國混凝土工程現(xiàn)場原位檢測的最有效、最方便的檢測方法，應(yīng)用在我國工程建設(shè)中的質(zhì)量控制、質(zhì)量監(jiān)督，質(zhì)量檢測過程中，對提高我國工程質(zhì)量無損檢測水平、保證工程質(zhì)量發(fā)揮著重要作用。

關(guān)鍵詞：土木工程；混凝土；回彈法；檢測

回彈法具有設(shè)備簡單、操作方便、便于重復(fù)等優(yōu)點。但是，精度相對較低，影響因素多，只能反映表面質(zhì)量、不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測，主要適用于新建結(jié)構(gòu)和混凝土齡期小于 1000d 的普通混凝土。

一、混凝土回彈法檢測原理及特點

1.檢測原理

根據(jù)相關(guān)研究顯示，混凝土的抗壓強度與表面硬度存在著某種特定的關(guān)系，在利用回彈儀的彈擊錘以特定的彈力打擊在混凝土的表面時，根據(jù)回彈的高度來判定混凝土表面的硬度，通過一定的比例換算，即可推算出混凝土的抗壓強度。所以，應(yīng)用這種特定的數(shù)理比例關(guān)系檢測混凝土的抗壓能力，是一種科學(xué)合理的計算方式。

2.特點分析

應(yīng)用回彈儀的回彈高度與混凝土表面的特定比例關(guān)系檢測混凝土的抗壓強度的操作簡單，測試過程迅速，應(yīng)用的設(shè)備簡單，檢測需要的經(jīng)濟支持和技術(shù)支持簡單，具有明顯的測量優(yōu)勢。但是不能否認(rèn)的是，回彈儀測量并不具備很好的精準(zhǔn)性，所以不適合應(yīng)用的有高精度要求的測量中。

3.適用條件

回彈法適用于普通混凝土工程結(jié)構(gòu)的抗壓強度檢測，由于其設(shè)備的簡略性，使其具有一定的檢測使用條件。嚴(yán)格控制檢測使用條件，是一種提高檢測準(zhǔn)確度的有效方式。對混凝土有以下五個方面的要求：1）混凝土表層與內(nèi)部結(jié)構(gòu)一致的混凝土工程；2）抗壓強度在10～60M Pa范圍內(nèi)的混凝土工程，抗塔強度太小或者太大都不適宜應(yīng)用回彈法進行測量；3） 混凝土工程的齡期在14～1000 天內(nèi)；4）環(huán)境溫度在-4～40 攝氏度；5）混凝土表面干燥。

二、混凝土檢測中回彈法檢測的方法

1.回彈儀的率定試驗

以下兩方面的原因可能會影響到混凝土強度推定的準(zhǔn)確性，一方面是由回彈儀的質(zhì)量引起的，而另一方面是測試性能的直接引起的，高性能的回彈儀有利于確保檢測結(jié)果的真實性和準(zhǔn)確性。洛氏硬度HRC為60±2 的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上是回彈儀的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的平均率定應(yīng)為80±2，如果缺乏這一條件則回彈儀就需要及時進行調(diào)整或校驗。批量檢測項目檢測前后回彈儀率定值的差異會導(dǎo)致測試結(jié)果偏低。因此，在大批量檢測過程中隨時進行率定檢測有利于確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.回彈法在混凝土檢測中的適用條件

回彈儀是回彈法在混凝土檢測中最常用的儀器，回彈儀首先可以檢測出混凝土的表面硬度，然后根據(jù)混凝土的表面硬度來推算出混凝土強度的一種方法?！督ㄖY(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的第4.3.2條規(guī)定：采用回彈法的過程中要確保被檢測混凝土的表層質(zhì)量具有代表性，同時還要確保切混凝土的抗壓強度和齡期在技術(shù)規(guī)程限定的范圍內(nèi)。因此，回彈法在混凝土的檢測過程中要建立在保證混凝土的內(nèi)外質(zhì)量基本一致的基礎(chǔ)上。當(dāng)混凝土表層與內(nèi)部質(zhì)量遭受化學(xué)腐蝕、火災(zāi)、凍傷以及內(nèi)部存在缺陷時，這種情況是回彈法不能直接用于檢測混凝土的強度。

3.正確選擇測區(qū)

檢測構(gòu)件布置測區(qū)要保證相鄰兩測區(qū)的間距小于2m，測區(qū)和構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離要控制在0.2米到0.5米的范圍內(nèi)，測區(qū)應(yīng)位于回彈儀水平方向檢測混凝土澆筑的側(cè)面，同時也要保證其位于對稱的兩個可測面上。但也有可以選在一個可測面上的情況，選在一個可測面上時一定要均勻分布，在構(gòu)件的重要部位和薄弱部位應(yīng)避開預(yù)埋件?；貜椃ㄔ诨炷恋臋z測中正確選擇測區(qū)在這個過程中發(fā)揮了重要作用。

三、混凝土回彈法檢測過程

1.回彈值測量

測量回彈值時，回彈儀的軸線應(yīng)始終垂直于混凝土檢測面，并應(yīng)緩慢施壓、準(zhǔn)確讀數(shù)、快速復(fù)位。每一測區(qū)應(yīng)讀取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)應(yīng)精確至1。測點宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測點的凈距離不宜小于20mm；測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于30mm；測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點應(yīng)只彈擊一次。

2.碳化深度測量

現(xiàn)場測量碳化深度的方法：在測區(qū)的表面用工具形成直徑約為15mm 的洞孔，其深度略大于該混凝土的碳化深度，除去孔洞中的粉末和碎屑（不得用液體沖洗），并立即用濃度為1%的酚

酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處，當(dāng)已碳化與未碳化界限清楚時（未碳化部分變成紫紅色）、用游標(biāo)卡尺測量已碳化與未碳化交界面至混凝土表面的垂直距離1～2次，則該距離即為混凝土的碳化深度值，測讀精確至0.5mm。當(dāng)測區(qū)間碳化深度值極差大于2.0mm情況時，可能預(yù)示該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度不均勻，因此需在每一測區(qū)測量碳化深度值。

3.強度推定

計算測區(qū)回彈值時， 首先從該區(qū)的 16 個回彈值中剔除 3 個最大值和 3 個最小值，然后求出余下的 10 個回彈值平均值。根據(jù)求得的平均回彈值Rm 和碳化深度值以及專用測強曲線得出該測區(qū)混凝土強度換算值 fccu，i。根據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）進行強度推定。

四、混凝土回彈法檢測中的注意事項

1.規(guī)范操作

由于回彈法的操作過程簡便易行，檢測過程中由于技術(shù)要求被忽視和實際檢測中很少有人嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求進行規(guī)范操作就產(chǎn)生了較大的測試誤差，無法保證回彈質(zhì)量。因此，規(guī)范操作是必需的。在規(guī)范操作的過程中要做到三方面的內(nèi)容，第一方面，檢測人員應(yīng)持有相應(yīng)的資格證書和經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)。第二方面，建設(shè)、監(jiān)理、施工及檢測單位共同商定檢測方案。第三方面，加強檢測人員的職業(yè)道德素養(yǎng)和加強檢測者的責(zé)任心。通過這些方面的努力從而實現(xiàn)回彈法在混凝土檢測中的規(guī)范操作。

2.消除測試面因素的影響

如果在回彈的過程中，當(dāng)混凝土表面有麻面或有浮漿等問題存在時，回彈前必須用砂輪磨平混泥土表面的麻面和泥漿等問題，如果不對這些問題做出有效的處理，那么測量到的結(jié)果和實際的結(jié)果會存在著很大的差距。混凝土的含水率是影響其表面的硬度的重要因素，因此，當(dāng)測試面達到清潔和平整的條件下，檢查混凝土表層是否干燥也是一項重要的操作了?；炷猎谒虚L時間浸泡之后會嚴(yán)重降低其表面硬度。因此，回彈法在混凝土的檢測中要根據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》的嚴(yán)格規(guī)定消除測試面因素的影響。

3.環(huán)境影響因素控制

一般的環(huán)境影響因素包括濕度和溫度等。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，回彈儀的使用溫度為-440 攝氏度，超出這個溫度范圍，回彈儀的準(zhǔn)確性就會受到影響，使測量產(chǎn)生一定的偏差；潮濕環(huán)境下的混凝土工程表面含水量大，將會影響回彈儀的測量準(zhǔn)確性。據(jù)相關(guān)研究報導(dǎo)，濕度對低強度混凝土的回彈測量影響較大，隨著強度的增加，濕度的影響相應(yīng)減少。

結(jié)語

應(yīng)用回彈法測量混凝土強度，操作簡單實用。但其受到其他因素和設(shè)備的影響，對于測試有一定的要求和規(guī)范。所以，相關(guān)測試人員有必要了解回彈法的相關(guān)注意事項和影響因素，以及容易出現(xiàn)的問題，導(dǎo)致測試出現(xiàn)偏差的地方，積極的采取措施防范，提高測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

參考文獻

[1]文恒武，魏超琪.對“質(zhì)疑‘回彈法檢測混凝土抗壓強度”一文中幾個問題的看法[J].混凝土，2008（6）.

[2]黃振興.對現(xiàn)行回彈法規(guī)范測定礦物摻和料混凝土碳化深度方法的質(zhì)疑[J].混凝土，2012（1）.

[3]楊紹林，袁興龍，李東海.關(guān)于回彈法檢測與結(jié)構(gòu)實體混凝土強度驗收的探討[J].混凝土，2009（9）.

[4]童壽興.混凝土回彈法測強中假性碳化對工程質(zhì)量的誤判[A].第九屆全國建設(shè)工程無損檢測技術(shù)學(xué)術(shù)會議論文，2006.endprint