回彈法檢測混凝土強度的應用分析

【摘要】回彈法檢測混凝土強度在工程檢測中的應用越來越廣泛，本文在簡述回彈法的原理及特點的基礎上，對回彈法檢測混凝土強度的實際應用進行分析，希望對提高以后的回彈檢測工作能有一點幫助。

【關鍵詞】回彈法；混凝土；抗壓強度

1、前言

在現(xiàn)階段的工程檢測中對混凝土強度的檢測主要包括兩種方法：無損檢測及局部破損檢測?；貜椃z測屬于無損方法之一，因其快速、準確、經(jīng)濟及無損等特性，容易在較短時間內(nèi)獲取檢測數(shù)據(jù)，在工程檢測中越來越受到工程人員的青睞，得到了廣泛的應用：工程監(jiān)督抽檢、施工方因未按規(guī)定制作混凝土試件或?qū)炷两Y(jié)構(gòu)的強度值有懷疑時都可采用回彈法進行檢驗。隨著回彈法檢測的日漸成熟，特別是有效結(jié)合測強曲線的使用，更能提高檢測結(jié)果的準確性。

2、回彈法檢測混凝土強度的工作原理

2.1回彈法的工作原理

回彈法屬于無損檢測范疇，是構(gòu)建于混凝土抗壓強度與回彈值R之間的一種函數(shù)關聯(lián)性，即：fcu=f（R）。如借助相應的公式或曲線加以表達，就是回歸方程或校準曲線。只要測出R值，就能借助公式或曲線推算出混凝土的強度值fcu。

回彈法的原理是混凝土被回彈儀重錘沖擊后，處于沖擊能的作用內(nèi)，其表層會形成瞬間的彈性變形，而混凝土具備的恢復性能會形成相應的恢復力，從而讓重錘彈回，根據(jù)重錘彈回的距離來確定回彈值的大小。

回彈法的應用是依據(jù)混凝土凝固后其表面的硬度（主要是砂漿的硬度）與其抗壓強度值之間存在著某種關系，即用回彈值反映混凝土表面的硬度，再依據(jù)混凝土表面的硬度來推測出混凝土的抗壓強度。因此混凝土表面的硬度越大，抗壓強度值就越高，反之亦然。然后結(jié)合碳化深度值的換算，就能較準確的推斷出混凝土的強度值。

2.2檢測強度曲線

用回彈法檢測混凝土強度后，結(jié)合測強曲線的使用，往往會提高檢測結(jié)果的準確性。測強曲線分三種：統(tǒng)一測強曲線、地區(qū)測強曲線及專用測強曲線。統(tǒng)一測強曲線是選用全國有代表性的材料、成型工藝制作的混凝土試件，通過試驗及分析處理后所建立的測強曲線；地區(qū)測強曲線是由本地區(qū)常用的材料、成型工藝制作的混凝土試件，通過試驗及分析處理后所建立的測強曲線；專用測強曲線是由與構(gòu)件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護工藝制作的混凝土試件，通過試驗所建立的測強曲線。由于我國地域遼闊，各地所用的材料差異較大，所以統(tǒng)一測強曲線的實用性并不強，應優(yōu)先選用地區(qū)測強曲線和專用測強曲線，而專用測強曲線準確性更高。

3、回彈法檢測混凝土強度的影響因素

3.1 回彈儀自身的影響

回彈儀自身對檢測強度會造成一定的影響，我單位進行過一次比對試驗，用2支回彈儀對同一構(gòu)件進行檢測，一支為我單位的回彈儀，一支為施工單位的回彈儀，率定值為：我單位為80；施工單位為82，二者均符合現(xiàn)行《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》中率定值（80±2）的要求。率定值相差2，那么在混凝土實體檢測中會相差多少呢？我們在該施工單位在建的一建筑工程八層梁中選定一構(gòu)件布了10個測區(qū)，用上述二支回彈儀在每個測區(qū)中分別進行了比對檢測，其結(jié)果如下表所示。

從上表可以看出，施工單位的回彈值在每一測區(qū)都比我單位測得的高，其數(shù)值在2.4～5.6Mpa之間，平均高出4.0Mpa，推算成抗壓強度值為3.5～6.5Mpa之間，平均高出5.2Mpa，由此可見，即使符合《規(guī)程》要求的回彈儀其率定值不同，測試結(jié)果也會有差異的。因此回彈法檢測不從其它因素考慮，單就儀器本身就存在一定的測試誤差。

3.2檢測人員因素的影響

回彈法檢測是要依靠檢測人員來進行操作的，操作過程是否規(guī)范，讀取數(shù)值是否準確，都會對檢測結(jié)果的準確性造成影響。檢測時回彈儀一定要垂直于檢測面，緩慢施壓，讀取數(shù)值后快速回調(diào)，要避開孔洞及疏松的地方，亦要避開外露的石子，讀數(shù)時要正對數(shù)值指針。這就要求檢測人員責任心強，工作認真負責。

3.3混凝土表面不良因素的影響

進行回彈法檢測，要求被測構(gòu)件的表面為原漿面，應清潔、平整，如混凝土表面存在麻面、疏松層等情況，應在檢測前進行處理，用小型砂輪磨把疏松的表面浮漿清除后方可進行，否則采集到的回彈值會偏低，影響檢測結(jié)果的準確性。另外，如果混凝土表面潮濕，采集到的回彈值也會偏低，從而導致檢測結(jié)果產(chǎn)生較大偏差。因此，在進行混凝土強度檢測前，應當確保被測構(gòu)件達到檢測要求后方可進行。

3.4碳化深度測試取值的影響

碳化深度值的測量準確與否跟回彈值一樣會影響推定混凝土強度的準確性。碳化深度的測量應為垂直距離，且鑿孔深度要大于碳化層的深度。測量前應要把孔洞內(nèi)的粉塵清除干凈，否則區(qū)分不清已碳化和未碳化的界線，給測量的準確性造成影響，清除粉塵時不得用水來清洗。用于測量碳化深度的儀器應當符合要求，嚴禁使用目測的方式來取值。

3.5混凝土成型方式的影響

目前商品混凝土因質(zhì)量穩(wěn)定、易于控制，在工程建筑中得到廣泛的普及和應用。但因泵送混凝土要增大流動性，所選用粗骨料的粒徑較小，其級配一般為5～25mm，這就增大了用砂率，造成混凝土成型后表面硬度較低，用回彈法檢測時得到的強度值會比實際混凝土值偏低。因此對于泵送成型的混凝土回彈值要進行修正，才能真實反映出被測混凝土的實際強度。此外，如果檢測時回彈儀不是處于水平狀態(tài)（即檢測面不是構(gòu)件的側(cè)面），還要進行角度修正。修正的順序為：先泵送修正，然后角度修正，再檢測面修正，這個順序不能改變，否則得到的數(shù)值就不準確。

4、回彈法檢測混凝土強度的要求

4.1對回彈儀的要求

回彈儀的質(zhì)量及性能對回彈法檢測混凝土強度的準確性影響較大，因此要定期檢定，并且在每次檢測前都應進行率定，確保其性能符合要求?；貜梼x的率定要在標準鋼砧上進行，垂直向下彈擊三次所得的平均值。率定時應分四個方向進行，在每個方向彈擊前，彈擊桿都要旋轉(zhuǎn)90度。每個方向的回彈值都應為80±2方為合格。

4.2檢測區(qū)域的選擇

布置測區(qū)時應首選10個，且要均勻分布，當不能滿足要求時，測區(qū)數(shù)可適當減少，但不應少于5個；測區(qū)離構(gòu)件的端部或施工縫的距離不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m；檢測面宜選在混凝土的兩個對稱澆筑側(cè)面上（操作方便且不用進行數(shù)值修正），當不能滿足要求時亦可布置于同一測面上；在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位應布置測區(qū)，并要避開預埋件；當需要對薄壁或小型構(gòu)件進行檢測時，應要加固后進行。

4.3回彈值的測定

在測定回彈值時，要確保回彈儀垂直于檢測面，彈桿落點要避開氣孔等疏松部位和石子外露的區(qū)域，在測區(qū)內(nèi)均勻分布，各測點間的距離要大于2cm。當測區(qū)布置在對稱的兩個測面時，宜在相對應的測面上各取8個測點，合并為一測區(qū)。當測區(qū)只能布置于同一測面上時，每一測區(qū)均勻選取16個測點。檢測時檢測人員要認真負責，準確讀取數(shù)值。

4.4混凝土碳化深度的測定

構(gòu)件的回彈取值完成后應測量碳化深度值，在有代表性的測區(qū)內(nèi)鑿出直徑約15mm的孔洞，其深度要大于碳化深度界面。清理粉末和碎屑后把濃度為1%～2%酚酞酒精溶液噴灑在孔洞內(nèi)壁處，當碳化界面清晰后使用碳化深度測量儀進行測量。每一點測量3次，每次讀數(shù)精確至0.25mm，然后取其平均值，平均值修約至0.5mm。當碳化深度值極差大于2.0mm時，該構(gòu)件的每一測區(qū)都應測量碳化深度值。需要注意的是，碳化深度值應是垂直距離的測量值。

4.5回彈數(shù)據(jù)處理

回彈值的計算：把每個測區(qū)所取得的數(shù)值中，去除三個最大值和三個最小值，將剩下的10個數(shù)取其平均值，并按要求進行修約。

回彈值的修正：根據(jù)所測構(gòu)件的成型方式、檢測時的回彈角度、檢測面所處的位置等進行修正。如需修正，修正的順序為：先泵送修正，然后角度修正，再檢測面修正，這個順序不能改變。

碳化深度的計算：在同一構(gòu)件上所測的碳化深度值再平均，以此值作為該構(gòu)件的碳化深度值。

檢測強度曲線的應用：在有專用測強曲線的情況下優(yōu)先選用，在沒有專用測強曲線時可選用地區(qū)測強曲線，全國統(tǒng)一的測強曲線應根據(jù)實際情況選用。

結(jié)語：

檢測混凝土強度的方法有很多，常用的有回彈法、鉆芯法、射擊法及超聲法等，由于回彈法檢測較為靈活方便，能在短時間內(nèi)完成，且檢測可靠性較高，又屬無損檢測，所以在工程檢測中應用最廣。本文分析了回彈法在實際應用中的影響因素及其需要注意之處，檢測人員應予以重視，在以后的檢測工作中應多總結(jié)經(jīng)驗，不斷提高檢測技能，才能確保檢測結(jié)果的準確性。

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