結(jié)構(gòu)實體混凝土強度檢測中鉆芯—回彈修正法的誤區(qū)分析

董海燕

（太原市建筑工程質(zhì)量檢測站有限公司，山西太原 030002）

0 引言

對于混凝土實體檢測，采用回彈法是最為簡單方便的，因為這種方法屬于無損檢測，操作簡單?；貜椃ǖ脑硎且罁?jù)混凝土表面的硬度來推測混凝土強度。如果被檢測混凝土的齡期過長，或者表面硬度和回彈值不服從曲線關(guān)系，就無法準確反映混凝土強度，需要進行鉆芯修正。當前的檢測標準對于鉆芯修正的細節(jié)規(guī)定并不詳細，而且存在一定的誤區(qū)，本文通過實際案例對該部分誤區(qū)進行闡述，如圖1所示。

圖1 混凝土回彈曲線

1 當前存在的誤區(qū)分析

鉆芯—回彈修正法的提出使得檢測單位普遍形成一種認知：鉆芯法檢測出來的混凝土強度一定精確于回彈法，在實際的工程實際中也往往發(fā)現(xiàn)：采用鉆芯法檢測出來的混凝土強度要高于回彈法檢測出來的強度，因此對回彈法的檢測結(jié)果進行質(zhì)疑，懷疑這種方法并不準確。其實這是一個誤區(qū)，因為芯樣的混凝土也會受到不同因素的影響。《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程（CECS03：2007）》中對芯樣有著規(guī)定：芯樣的直徑不能夠低于70mm，不宜小于骨料最大粒徑的3倍，不得小于骨料最小粒徑的2倍，高徑比為0.95～1.05，不垂直度不得超過1°，端面的不平整度在100mm長度范圍不能大于0.1mm，芯樣不能開裂且包含的鋼筋不得超過一根，只有這樣芯樣的抗壓強度數(shù)據(jù)才是有效的。

而且《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程（CECS03：2007）》規(guī)定對回彈值進行修正時，并不是對所有的回彈值進行隨意修正，而是芯樣的抗壓強度值只能對對應(yīng)的測區(qū)回彈值進行修正，這是因為采用回彈法進行檢測是在所選擇樣本上均勻布置測區(qū)。通過這些測區(qū)回彈值的統(tǒng)計，得出保證率不低于95%的推定值，混凝土強度回彈法需要保證測區(qū)的強度滿足正態(tài)分布，其得出的強度推定值也是一個范圍，所以根據(jù)計算公式，推定值的數(shù)值一定低于混凝土強度的換算值，單個芯樣的抗壓強度必須與回彈值的換算值進行比較而不是推定值。

某工程在檢測中得出某構(gòu)件10個采取的回彈強度換算值分別 為：32.5MPa、33.7MPa、31.9MPa、35.6MPa、36.3MPa、40.2MPa、36.9MPa、37.4MPa、39.9MPa、38.9MPa。測區(qū)從左到右分別為1～10測區(qū)，通過計算可以得出該構(gòu)件的混凝土強度平均值為36.3MPa，標準差為2.93MPa，推定值為31.5MPa，施工單位對該構(gòu)件鉆芯得到一個芯樣的抗壓強度值為40.5MPa，因此認為回彈值不能準確反映該構(gòu)件的混凝土強度。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，鉆芯的部位在測區(qū)6附近，而測區(qū)6的回彈值為40.2MPa，與鉆芯數(shù)值接近，因此說明其實該芯樣驗證了回彈值是準確的。

2 構(gòu)件最小抗壓強度值與回彈值的區(qū)別

《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程（CECS03：2007）》規(guī)定對于單個構(gòu)件值可以采用鉆取3個芯樣，取最小值的方法進行混凝土強度檢測。還是上述的案例，后又補充鉆取兩個芯樣，分別為39.2MPa、38.5MPa，因此根據(jù)《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程（CECS03：2007）》規(guī)定，該構(gòu)件的最小強度應(yīng)該是38.5MPa，這與用回彈法檢測出來的推定值31.5MPa之間還是有一個強度等級的差距，因此，很多單位認為回彈值法還是存在強度低的缺陷。但是現(xiàn)場檢測發(fā)現(xiàn)，鉆芯部位在測區(qū)9和測區(qū)10位置附近，與回彈數(shù)據(jù)比較差距并不大。這是因為鉆芯法檢測沒有覆蓋到強度較低的測區(qū)，而得出了錯誤的結(jié)論。因此，采用回彈法進行構(gòu)件強度的檢測覆蓋的范圍更廣、數(shù)據(jù)更接近真實值，如果采用鉆芯法片面地推翻回彈法得出的結(jié)論，則會導致測出的混凝土強度虛高，給結(jié)構(gòu)安全帶來隱患。

3 忽視回彈法檢測的數(shù)據(jù)，采用鉆芯法保證檢測精度

采用鉆芯法進行修正，很多單位對于回彈值就不再重視，認為依靠鉆芯法的修正，最終都能夠保證檢測的準確性。其實這個觀點并不正確，按照《鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程（CECS03：2007）》的相關(guān)規(guī)定，進行混凝土回彈值的修正需要采用不低于6個芯樣，因此鉆芯—回彈修正法其實是對回彈法的測區(qū)混凝土強度換算值與對應(yīng)芯樣的混凝土抗壓強度進行比較，將其他回彈法檢測的測區(qū)數(shù)據(jù)提升到與鉆芯法接近。其他的測區(qū)由于并沒有鉆芯，因此該方法是否準確取決于對芯樣的加工是否精確，以及采用回彈法得出的數(shù)據(jù)是否準確。

在工程檢測中，筆者曾經(jīng)參與某個工程數(shù)據(jù)的處理，其中某個測區(qū)的對比系數(shù)為2.34，差距較大，因此在對現(xiàn)場鉆芯部位進行復測時發(fā)現(xiàn)，該部位在回彈的時候并沒有清除混凝土表面的浮漿，而且彈擊點的坑并不均勻，說明在現(xiàn)場檢測的時候并沒有垂直回彈，因此出現(xiàn)了芯樣抗壓強度和回彈值差距較大的情況。對測區(qū)進行處理后重新回彈，最后對比系數(shù)變?yōu)?.07，這就比較接近了。因此采用該方法更需要對回彈數(shù)據(jù)進行檢查，以保證計算的精度。

4 采用鉆芯—回彈修正法提高回彈檢測的精度

綜上所述，可以得知，如果沒有能夠正確使用鉆芯—回彈修正法，那么可能無法得出正確的結(jié)論，更不用說提高檢測的精度，只有對鉆芯—回彈修正法進行正確掌握，才能夠真正達到檢測的目的。采用鉆芯—回彈修正法時，首先必須嚴格按照回彈法的相關(guān)規(guī)范對現(xiàn)場構(gòu)件進行檢測，包括選擇正確的構(gòu)件，按批取樣必須選擇足夠的構(gòu)件，且構(gòu)件的分布應(yīng)當具有代表性，在檢測之前需要對現(xiàn)場構(gòu)件的表面進行清理，清理浮漿和雜物，以免影響測區(qū)的回彈數(shù)據(jù)。此外在檢測的時候需要注意回彈儀是否垂直布置，是否回彈值已滿足數(shù)據(jù)采集的要求。在進行鉆芯取樣的時候，應(yīng)當盡量選擇回彈值較小的測區(qū)進行修正，但是還應(yīng)當適當選擇一些高數(shù)值的測區(qū)進行數(shù)據(jù)驗證，方便檢測人員對數(shù)據(jù)的一致性進行統(tǒng)計。在使用芯樣之前，還應(yīng)當對芯樣的抗壓強度數(shù)據(jù)進行異常值判定，依據(jù)《數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理和解釋正態(tài)樣本離群值的判斷和處理（GB/T4883—2008）》中規(guī)定的相關(guān)方法進行異常值的判定與剔除。比如某工程檢測中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，見表1。

表1 芯樣試件強度值異常值判斷與處理

通過格拉布斯法檢驗，可以計算并查表得出3測區(qū)的抗壓強度15.6MPa為異常值，故應(yīng)當將其剔除后，采用剩下的8個芯樣抗壓強度值對回彈數(shù)據(jù)進行修正，以得到正確有效的檢驗結(jié)果。

5 結(jié)語

回彈法是在齡期范圍內(nèi)，表面未損傷且沒有經(jīng)過外界影響時所采用的方法，在超齡期或經(jīng)過外界影響后，混凝土回彈法不再準確，因此需要采用鉆芯法對回彈強度進行修正。本文對回彈法以及對應(yīng)的鉆芯法的數(shù)據(jù)、可能出現(xiàn)的問題以及相關(guān)的原因進行了分析，明確了鉆芯法不具備代表性的結(jié)論，也明確了鉆芯—回彈修正法的作用，提出了正確采用鉆芯—回彈修正法的措施，對正確檢測混凝土強度有一定的指導作用。