談回彈法檢測混凝土的強度

吳 海 燕

(山西建工建筑工程檢測有限公司，山西 太原　030006)

0　引言

回彈法檢測混凝土結構強度是一種無損檢測技術，在民用建筑結構中的應用越來越多。回彈法檢測混凝土結構不會對混凝土結構造成破壞,并且可以在完全和工程實際條件相一致的前提下對混凝土的強度進行檢測。目前，城市里的鋼筋混凝土結構越來越多，如何對建成的建筑物的混凝土進行檢測就是一項關鍵的工作?；貜椃ㄒ呀洺蔀槲覈壳皺z測中應用最為廣泛的檢測方法之一，對該方法的探討和研究具有一定的工程意義和現(xiàn)實意義。

1　影響回彈法檢測精度的因素

首先，我們?yōu)槭裁匆獙炷两Y構進行強度檢測，當對建成的建筑結構及構件的混凝土強度有懷疑時，或在施工的過程中對送檢至實驗室的標養(yǎng)試塊和同條件養(yǎng)護試塊的抗壓強度的檢測結果有疑義時,我們應該依照有關的回彈法檢測規(guī)程對其進行檢測。眾所周知,利用回彈法檢測混凝土結構抗壓強度測定的只是混凝土表面的硬度,而非混凝土本身的強度,但是我們可以通過它的表面硬度去推測混凝土的抗壓強度。既然是一種推測,對于其表面和內部質量存在較大差異時,我們就不能直接用回彈法進行檢測。因此在應用回彈法時,一定要明確其適用的范圍。在回彈法的檢測過程中,為了提高回彈的精度，我們應該先對儀器進行率定,以保證檢測結果的真實有效。如果我們需要檢測的數(shù)量較多,回彈儀的彈擊次數(shù)過多，我們也應該對其率定，以保證檢測結果的準確，可靠。我們在檢測的過程中需要用一把精確的尺子(回彈儀)去度量檢測的結果，而不應采用有缺陷的儀器，以免造成對檢測結果的誤判。另外一個很重要的影響因素就是檢測人員的技術水平，要求檢測人員必須經過專門的培訓，持證上崗。在檢測的過程中，規(guī)范要求測區(qū)的表面應平整,不應有空鼓,應測混凝土的原漿面,所以在用回彈儀測定之前就應用砂紙對其檢測表面進行打磨，在彈擊的過程中，也不應對彈擊點進行重復彈擊，以免使檢測結果偏高。還有就是碳化檢測時，已碳化與未碳化的分界線的判定，我們應該確?？锥吹纳疃却笥谔蓟纳疃龋@樣才能確保使用酚酞溶液時,露出已碳化和未碳化的分界線,這時再用碳化深度儀測定分界線與混凝土表面的垂直距離,該距離就是混凝土的碳化深度。由于現(xiàn)階段，泵送混凝土的增多，在澆筑混凝土的時候，構件外面包裹的水泥漿增多，因為水泥中Ca(OH)2的存在，會使酚酞溶液變紅，所以在檢測時，我們一定要明確已碳化與未碳化的界線。

2　回彈法的檢測要求

用回彈法檢測時，我們應了解需要檢測的建筑物的工程概況，我們要清楚檢測的構件是梁板還是墻柱,對相應的構件進行數(shù)量統(tǒng)計,并應了解該批混凝土的強度等級,另外我們還要進一步對之前檢測的主體結構的原材料報告進行查看,尤其對水泥的安定性的檢測結果進行了解,如果使用的是安定性不合格的水泥,那么它會對回彈的檢測結果造成一定的影響,混凝土的強度會因為水泥安定性的不合格而有所降低,這在回彈檢測中應引起特別的重視。所以，有必要對所要檢測的建筑物進行了解。

混凝土強度的檢測可以分為單個構件或者按批量進行檢測。對于單個構件而言，在實際的檢測過程中,我們取檢測的測區(qū)不少于10個,每個測區(qū)測定16個點,去掉3個最大值和3個最小值,然后取其平均值,最后再用按碳化修正后的10個值的平均值對其進行評定。當構件數(shù)量過多且內部質量均勻時，測區(qū)數(shù)可以適當?shù)臏p少，但不得少于5個。在這里，我們就不能認為所有的構件，檢測的測區(qū)數(shù)都必須是10個。針對這一規(guī)定，在混凝土強度計算時，如果構件測區(qū)數(shù)少于10個時，我們認為該構件的現(xiàn)齡期混凝土強度推定值就不應該取其平均值,而應該取最小的測區(qū)混凝土強度換算值。在目前的混凝土施工過程中,都是大批量的混凝土澆筑,我們就應該用批量檢測混凝土強度的方法對其進行檢測,對于批量檢測的混凝土構件,規(guī)范有明確的規(guī)定,應該取構件總數(shù)的30%且不宜少于10件。這兒需要注意的是,有時按回彈法檢測技術規(guī)程抽取的構件數(shù)量大于30個時，也就是構件的數(shù)量過多時，抽樣的數(shù)量不是成比例的增加，而是根據(jù)GB/T 50344—2004建筑結構檢測技術標準3.3.13條的規(guī)定進行適當?shù)恼{整，并不得少于標準規(guī)定的最少抽樣數(shù)量。

3　回彈值的測量

當我們了解清楚采用哪種方法對混凝土的強度進行測量時，我們就可以根據(jù)需要抽檢的構件數(shù)量，對相應的構件進行測量。測量時，我們首先要保證測量面的平整,回彈儀的軸線也要與所檢測的混凝土表面垂直,在使用回彈儀時,我們應該做到緩慢施壓,當回彈儀壓下去時,此時應準確地讀出回彈儀的指針所對應的數(shù)字,當準確的讀取數(shù)據(jù)后,再快速的使其復位,接著再讀取下一個點的回彈檢測值,依次我們要讀取16個回彈值。對于一個構件,我們要布置10個測區(qū),這些測區(qū)不能離構件和施工縫太遠或太近,應該保持一個合適的距離。相鄰測區(qū)不應大于2 m，測區(qū)的面積不宜大于0.04 m2，相鄰測點的凈距離不宜小于20 mm。當我們測完回彈值之后,還要對碳化的深度進行測量,碳化的深度的測定數(shù)也是有要求的,不應小于測點數(shù)的30%，也就是說，一個構件10個測區(qū)，需要測定3個碳化深度，取3次測定的平均值，作為該構件每個測區(qū)的碳化深度值。當碳化深度最大值與最小值之差大于2.0 mm時，應在每個測區(qū)的相應部位進行碳化深度檢測。在混凝土強度檢測時，考慮到泵送混凝土流動性大，澆筑的表面和地面性能相差大，所以測區(qū)應選在混凝土的澆筑側面。

4　回彈值的計算

對于每一個構件，測得10個測區(qū)的混凝土回彈值，我們應剔除3個最大值和3個最小值。在澆筑混凝土時，難免會在混凝土薄薄的一層水泥漿下面形成氣孔，我們在測量時，當回彈儀彈擊到該部位時，會導致回彈值偏低，另外，當回彈儀彈擊到石子時，會導致回彈值偏高。因此，為了確保能真實的反映混凝土的實際強度，應該剔除不利因素的影響。

當測定了混凝土的回彈值,還要進行碳化的修正,得出測區(qū)混凝土強度換算值。在此需要強調的是，對于非泵送混凝土和泵送混凝土，規(guī)范給出了不同的換算強度，即非泵送混凝土的測區(qū)強度按照JGJ/T 23—2011的附錄A，泵送混凝土則是采用附錄B的換算要求。仔細對照你會發(fā)現(xiàn)，同樣是平均回彈值20.0，碳化深度0.0，附錄A的測區(qū)強度換算值為10.3 MPa，而附錄B的測區(qū)強度換算值為11.5 MPa?？梢岳斫鉃椋合嗤钠骄貜椫禃r，泵送混凝土所測定的表面硬度偏低，所以測區(qū)混凝土強度換算值有所提高。究其原因是，回彈法是通過回彈儀檢測混凝土表面的硬度，從而推算混凝土強度的檢測，而泵送混凝土的流動性大、粗骨料粒徑較小(與非泵送相比)、砂率增加，混凝土的砂漿包裹偏厚，表面硬度降低所致。標準中還明確指出，當泵送混凝土粗骨料的最大公稱粒徑大于31.5 mm時，測區(qū)混凝土強度不得按附錄B進行強度換算。

對于構件的混凝土的平均值,我們應根據(jù)所檢測的構件的所有測區(qū)的混凝土強度的換算值進行計算,對于測區(qū)數(shù)大于10個的,還應計算出相應的標準差;對于只測定單個構件,也要計算構件測區(qū)混凝土強度換算值的平均值和標準差；當按批量檢測時，數(shù)理統(tǒng)計的個數(shù)n，應取所有被抽檢構件測區(qū)數(shù)之和，來計算構件測區(qū)混凝土強度換算值的平均值和標準差。在此需要指出，批量檢測時，所有被抽檢檢測測區(qū)數(shù)數(shù)理統(tǒng)計計算的平均值和標準差與每10個構件計算的測區(qū)混凝土強度換算值的平均值和標準差計算之后再按數(shù)理統(tǒng)計的平均值和標準差是有差異的，即平均值是一樣的，但是相應的標準差是不同的。還有一點應當引起注意，在計算標準差時，強度的平均值應精確至0.01 MPa，否則會因二次數(shù)據(jù)修約而增大計算誤差。

5　鉆取芯樣值與回彈值修正

用回彈法檢測的結果只能作為混凝土強度的推定,所以有時需要用鉆芯的檢測結果進行比對。從回彈法的原理，我們可以清楚地認識到，回彈法是通過測定混凝土表面的硬度來推算混凝土的強度，而鉆芯或者同條件試塊更能準確的反映混凝土本身的真實強度，因此，當發(fā)現(xiàn)回彈值有異常時，應用鉆芯法修正回彈值。芯樣應在測區(qū)內鉆取，芯樣數(shù)量不應少于6個，公稱直徑宜為100 mm；同條件試塊修正時，試塊數(shù)量不應少于6個，試塊邊長應為150 mm。為了提高鉆芯法和回彈法的相關性，鉆芯部位應在回彈的測區(qū)內，且芯樣內不能含有縱向受力鋼筋并避開箍筋，回彈法檢測的混凝土表面要光潔，去除表面浮漿，提高回彈的精度。還有就是取芯時不僅要在有代表性的部位選取，還應取在結構或構件受力較小的部位，以免對結構造成破壞，影響結構的安全。

6　結語

鉆芯修正回彈的方法在實踐中廣泛用于在建混凝土結構工程以及批量混凝土和該強度混凝土的檢測，解決了單純使用回彈法的檢測誤差，并且在有效確保檢測數(shù)據(jù)精確性和減小構件損傷的同時，大大提高了經濟性和檢測的適用范圍，該方法在檢測混凝土強度中的應用，能夠較為全面地反映混凝土的質量，適合多種情況下的混凝土強度檢測，值得在建筑工程混凝土檢測中推廣應用。

參考文獻：

[1]JGJ/T 23—2011，回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程[S].

[2]GB/T 50344—2004,建筑結構檢測技術標準[S].

[3]CECS 03：2007,鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程[S].