影響回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度的因素及對(duì)策研究

■林淑云 ■泉州市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，福建 泉州 362000

回彈法無損測(cè)強(qiáng)作為建筑工程主體結(jié)構(gòu)檢測(cè)的一種常用方法，在工程質(zhì)量監(jiān)督中占據(jù)重要地位。以下就根據(jù)回彈法測(cè)強(qiáng)的影響因素、對(duì)策以及在監(jiān)督工程中發(fā)現(xiàn)的問題做一研究。

1 影響因素分析

采用回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的影響因素眾多，主要有原材料、成型方法、養(yǎng)護(hù)方法及濕度、模板、碳化深度及齡期、回彈儀、測(cè)區(qū)和測(cè)試面及其他等因素的影響。

1.1 原材料

用于普通混凝土的六大水泥品種及礦渣水泥，對(duì)混凝土回彈檢測(cè)無明顯影響;卵石和碎石的回彈測(cè)強(qiáng)關(guān)系基本吻合，5 -40mm 粒徑的石子對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)基本沒有影響，當(dāng)石子粒徑超過60mm 時(shí)必須制定專用測(cè)強(qiáng)曲線;砂子在品種及篩分符合JGJ52 -2006 標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下，對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)也無明顯影響;非引氣型外加劑對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)幾乎沒有影響，引氣型外加劑對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)有影響，可以建立專用測(cè)強(qiáng)曲線;泵送劑、高效減水劑等用于商品混凝土(主要是泵送混凝土)的外加劑有影響，應(yīng)進(jìn)行修正，詳見規(guī)程中泵送混凝土的修正。

1.2 成型方法

一般人工插搗成型及機(jī)械振動(dòng)成型工藝對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)沒有影響;離心法、真空法、壓漿法、噴射法和混凝土表層經(jīng)各種物理、化學(xué)處理方法成型的混凝土，須建立專用測(cè)強(qiáng)曲線?；炷恋臐仓驼駬v的質(zhì)量對(duì)其強(qiáng)度有著直接的影響，澆筑不均勻振搗不密實(shí)，將造成混凝土出現(xiàn)蜂窩或麻面等缺陷，增加二氧化碳的吸收和滲入，加快碳化速度，產(chǎn)生表面疏松，這些都對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)帶來很大的測(cè)量誤差。

1.3 養(yǎng)護(hù)方法及濕度

混凝土的養(yǎng)護(hù)方法主要有養(yǎng)護(hù)室內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、空氣中自然養(yǎng)護(hù)及蒸氣養(yǎng)護(hù)等［1］。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)與自然養(yǎng)護(hù)有明顯差別，回彈法測(cè)出的強(qiáng)度不同;蒸氣養(yǎng)護(hù)出池后七天以內(nèi)的混凝土應(yīng)建立專用曲線;蒸養(yǎng)出池再經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)七天以上的混凝土可按自然養(yǎng)護(hù)混凝土看待;養(yǎng)護(hù)濕度對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)有較大影響，最好在混凝土表面風(fēng)干狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)，否則應(yīng)采用建立專用曲線、采用鉆芯法等進(jìn)行修正。

1.4 模板

模板主要有鋼、木、膠合板等材質(zhì)。鋼模及涂了隔離劑的刨光木模對(duì)回彈值沒有顯著影響;吸水性模板因?yàn)槲樟嘶炷林械牟糠炙?，降低水化，影響?qiáng)度的發(fā)展，對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)有影響。技術(shù)規(guī)程對(duì)模板的使用沒有強(qiáng)制規(guī)定，但在工程使用中應(yīng)注意。

1.5 碳化深度及齡期

碳化深度對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)的影響顯著，回彈法測(cè)強(qiáng)中必須測(cè)量碳化深度，大于6mm 的碳化深度值按6mm 處理。影響混凝土表面碳化速度的主要因素是混凝土的密實(shí)性、堿度和構(gòu)件所處的環(huán)境，碳化層的厚度隨齡期的增長(zhǎng)而增大，碳化使混凝土表面硬度增加，回彈值增大，但對(duì)混凝土強(qiáng)度影響不大，因此必須進(jìn)行碳化修正;齡期對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)的影響實(shí)質(zhì)上反映了碳化作用對(duì)它的影響。

1.6 回彈儀、測(cè)區(qū)選擇及測(cè)試面

回彈儀是否處在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、是否經(jīng)過保養(yǎng)、率定值是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，其對(duì)結(jié)果的系統(tǒng)誤差是不可避免的。JGJ/T23 -2011 對(duì)測(cè)區(qū)的布置有嚴(yán)格要求，對(duì)相鄰對(duì)測(cè)區(qū)的間距、測(cè)區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離、測(cè)試面的選擇、構(gòu)件的選擇、測(cè)區(qū)面積、測(cè)區(qū)表面都作了嚴(yán)格的規(guī)定，必須參照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;對(duì)于彈擊時(shí)產(chǎn)生顫動(dòng)的薄壁、小型構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行固定［2］。

1.7 其它

混凝土存在分層泌水現(xiàn)象，構(gòu)件底部石子較多，回彈值偏高;表層水灰比較大，表面疏松，回彈值偏低，所以測(cè)試時(shí)應(yīng)盡量選擇構(gòu)件的澆注側(cè)面。小直徑(4～6mm)鋼筋對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)幾乎沒有影響;保護(hù)層厚度大于20mm 時(shí)鋼筋直徑對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)的影響較小。測(cè)試時(shí)的氣溫、構(gòu)件表面的曲率半徑、厚度和剛度、測(cè)試技術(shù)等都有一定的影響。

2 對(duì)策研究

鑒于多個(gè)因素影響回彈法測(cè)試的精度，在采用現(xiàn)行回彈法規(guī)程(JGJ/T23 -2011、DBJ13 -71 -2006、DBJ/T13 -113 -2009、)進(jìn)行構(gòu)件混凝土強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)，應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，判斷是否存在這些影響因素，如果存在某一影響因素或者多個(gè)影響因素，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的具體情況采取適當(dāng)措施，選擇適用的標(biāo)準(zhǔn)，確定適用的測(cè)強(qiáng)曲線，減小或消除回彈法測(cè)強(qiáng)的測(cè)試精度。

2.1 應(yīng)根據(jù)不同的原材料及混凝土選擇對(duì)應(yīng)的測(cè)強(qiáng)曲線

鑒于水泥、砂子、碎石對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)的影響不是很大，只要在保證這些原材料符合對(duì)應(yīng)的《通用硅酸鹽水泥》GB175 -2007、《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》JGJ52 -2006 等標(biāo)準(zhǔn)的要求，幾乎不考慮這些原材料對(duì)回彈法測(cè)強(qiáng)的影響;但是，對(duì)于粗骨料粒徑太大、采用特殊成型工藝以及潮濕和浸水混凝土應(yīng)該制定專用測(cè)強(qiáng)曲線。特別對(duì)于摻加外加劑的混凝土，必要時(shí)應(yīng)該進(jìn)行取芯修正。

2.2 碳化的影響

碳酸鈣使其表面硬度增高，從而造成混凝土強(qiáng)度偏高的假象進(jìn)行修正。目前，許多檢測(cè)人員在將酚酞溶液滴在混凝土表面新形成的小孔后，即從顏色變化界限處量取碳化值，造成讀數(shù)過大導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果偏低;其實(shí)隨著混凝土中水泥摻和料和外加劑品種的增多，滴上酚酞溶液的混凝土小孔中顏色變化往往需要一個(gè)時(shí)間間隔，需用吸耳球等工具輕吹，加速酒精揮發(fā)，促使顏色變化界限顯露，耐心等待，直至碳化與未碳化界限完全清楚后再讀取準(zhǔn)確的碳化值［3］。宜在施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)確區(qū)分假碳化。

2.3 《規(guī)程》第4.1.4 條規(guī)定

規(guī)定檢測(cè)面并應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢以及蜂窩麻面。許多檢測(cè)人員在實(shí)際檢測(cè)中為了方便，自認(rèn)為檢測(cè)面尚可而直接用回彈儀彈擊，使許多看似平整的構(gòu)件，特別是泵送大體積混凝土構(gòu)件的回彈值偏低，實(shí)際上，只要隨身攜帶一塊砂輪試磨構(gòu)件，觀察其掉屑情況是否嚴(yán)重，進(jìn)而判斷是否對(duì)其進(jìn)行打磨處理，再進(jìn)行彈擊。當(dāng)然，混凝土檢測(cè)面也不宜打磨過度，因?yàn)槠浔砻娴母{和疏松層往往是很薄的一層。

2.4 回彈值異常

可能是由混凝土異常碳化、混凝土中砂漿含量大、混凝土表面潮濕等多種原因引起的，應(yīng)針對(duì)具體的原因采取具體的處理措施。異常碳化可采取刪除異常點(diǎn)取碳化深度平均值進(jìn)行換算;混凝土表面潮濕先將表面干燥后進(jìn)行回彈測(cè)試，不能采用熱火、電源對(duì)其強(qiáng)制干燥，會(huì)導(dǎo)致防混凝土面層被灼傷，對(duì)檢測(cè)精確度的影響更大;強(qiáng)度異常還可采用混凝土取芯進(jìn)行修正。泵送混凝土構(gòu)件可能因?yàn)榛炷林猩皾{含量偏大，造成推定強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，應(yīng)采用鉆芯等其他檢測(cè)方法進(jìn)行修正。

2.5 測(cè)試時(shí)回彈儀應(yīng)始終與測(cè)面相垂直，并不得打在氣孔和外露石子上

當(dāng)檢測(cè)時(shí)回彈儀為非水平方向且測(cè)試面為非混凝土側(cè)面時(shí)，一定要先按非水平狀態(tài)檢測(cè)時(shí)的回彈值進(jìn)行角度修正，在進(jìn)行澆筑面修正，先后順序不能顛倒，更不能用分別修正后的值直接與原始值相加或相減，否則將造成計(jì)算錯(cuò)誤，影響對(duì)混凝土強(qiáng)度的推定。

3 工程監(jiān)督檢查

近幾年來，在對(duì)泉州地區(qū)在建工程及完工工程例行的監(jiān)督抽查及質(zhì)量檢查過程中，發(fā)現(xiàn)以下幾個(gè)比較突出的問題:(1)檢測(cè)人員對(duì)儀器的保養(yǎng)不到位，未經(jīng)率定即開始檢測(cè)，測(cè)區(qū)、測(cè)試面及構(gòu)件的選擇不合理，測(cè)強(qiáng)曲線選用不合理，只知道簡(jiǎn)單的記錄回彈值，甚至具體部位都不記錄;(2)高強(qiáng)、普通回彈儀選擇不當(dāng):設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為C55 及以上的混凝土應(yīng)采用高強(qiáng)回彈儀(指標(biāo)稱能量為5.5J 或4.5J 的回彈儀)檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)過程出現(xiàn)某測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值低于C50 時(shí)，應(yīng)臨近該測(cè)區(qū)重新選取一個(gè)測(cè)區(qū)采用普通回彈儀(指標(biāo)稱能量為2.207J 的回彈儀)檢測(cè);設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為C50 及以下的混凝土應(yīng)采用普通回彈儀檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)過程出現(xiàn)某測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值高于C60 時(shí)，應(yīng)臨近該測(cè)區(qū)重新選取一個(gè)測(cè)區(qū)采用高強(qiáng)回彈儀檢測(cè)。(3)測(cè)試面未經(jīng)處理，表面不平整未打磨，相鄰測(cè)區(qū)間距超過2m，未在薄弱部位布置測(cè)區(qū)，對(duì)構(gòu)件數(shù)量的確定也未按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;(4)部分檢測(cè)公司報(bào)告明顯與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定相違背，如標(biāo)準(zhǔn)差超過4.5MPa，回彈強(qiáng)度推定值小于25MPa 也作批量判定;(5)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地方標(biāo)準(zhǔn)選用混亂，自拌混凝土和泵送商品混凝土適用《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(DBJ/T13 -71 -2015)，非泵送商品混凝土適用《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23-2011)，自拌泵送混凝土采用回彈法檢測(cè)抗壓強(qiáng)度時(shí)應(yīng)根據(jù)DBJ/T13 -71 -2015 第7.2 節(jié)規(guī)定進(jìn)行鉆芯修正。

4 結(jié)束語

影響混凝土回彈強(qiáng)度的因素眾多，主要的還是人員的影響。因此，在工程質(zhì)量監(jiān)督中，提高檢測(cè)人員的技術(shù)水平及加大監(jiān)督人員的監(jiān)管力度，顯得非常重要，特別是在工程驗(yàn)收過程中，如何把關(guān)工程的驗(yàn)收資料和人員的監(jiān)管水平，是各地工程建設(shè)質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)必須考慮的問題。

［1］盛昌等.回彈法無損測(cè)強(qiáng)影響因素分析及對(duì)策研究.建筑與工程，2011N0.27.

［2］JGJ/T23 -2011.回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程.中國建筑工業(yè)出版社，2011.

［3］魏超琪.淺談回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度的若干誤區(qū).工程質(zhì)量，2003N0.4.