采用回彈法檢測混凝土強度

現(xiàn)場檢測混凝土強度的檢測方法很多，如鉆芯法、拔出法、壓痕法、射擊法、回彈法、超聲法、回彈超聲綜合法、超聲損耗綜合法，射線法落球法等，其中回彈法、超聲回彈綜合法是應(yīng)用最廣的無損檢測方法，混凝土試塊的抗壓強度與無損檢測的參數(shù)（超聲聲速值、回彈值、拔出力等）之間建立起來的關(guān)系曲線稱為測強曲線，它是無損檢測推定混凝土強度的基礎(chǔ)。測強曲線根據(jù)材料來源，分為統(tǒng)一測強曲線、地區(qū)測強曲線和專用（率定）測強曲線三類。利用回彈儀（一種直射錘擊式儀器）檢測普通混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗壓強度的方法簡稱回彈法。下面著重介紹回彈法檢測混凝土強度。 1回彈法 回彈法測試因其儀器價格便宜，試驗費用低廉，操作簡單方便，不受構(gòu)件特征限制等優(yōu)點，在國內(nèi)外工程的質(zhì)量檢驗、質(zhì)量監(jiān)督、事故處理和工程擴建中得到了更廣泛的應(yīng)用。 ? 我國于20世紀(jì)五十年代中期，開始采用回彈法測定現(xiàn)場混凝土抗壓強度，1978年，國家建委將混凝土無損檢測技術(shù)研究列入了建筑科學(xué)發(fā)展計劃，并提出了具有我國特色的回彈標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)及“回彈值—深度—強度”相互關(guān)系；1985年8月1日，我國第一部無破損檢驗混凝土的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——《回彈法評定混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ23—85)開始試行：1993年對回彈法規(guī)程作了修訂，頒布了《回彈法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23—92)；2001年回彈法規(guī)程修訂為《回彈法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T23-2001)；2011年又對回彈法規(guī)程進行了修改，如今正執(zhí)行的回彈法檢測混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)為《回彈法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）?！　? 2檢測原理及特色 （1）原理。由于混凝土的抗壓強度與其表層硬度之間存在某種相關(guān)關(guān)系，而回彈儀的彈擊錘被一定的彈力打擊在混凝土表層上，其回彈高度（通過回彈儀讀得回彈值）與混凝土表層硬度成一定的比例關(guān)系。因此以回彈值反映混凝土表層硬度，根據(jù)表層硬度則可推求混凝土的抗壓強度。 ? （2）特色。用回彈法檢測混凝土抗壓強度，雖然檢測精度不高，但是設(shè)備簡單、操作方便、測試迅速，以及檢測費用低廉，且不破壞混凝土的正常使用，故在現(xiàn)場直接測定中使用較多。影響回彈法準(zhǔn)確度的因素較多，如操作方法、儀器性能、氣候條件等。 3儀器 測量回彈值使用的儀器為回彈儀?；貜梼x的質(zhì)量及其穩(wěn)定性是保證回彈法檢測精度的技術(shù)關(guān)鍵。 （1）影響回彈儀檢測性能的因素。影響回彈儀檢測性能的主要因素有：①回彈儀機芯主要零件的裝配尺寸，包括彈擊拉簧的工作長度、彈擊錘的沖擊長度以及彈擊錘的起跳位置等。②主要零件的質(zhì)量，包括拉簧剛度、彈擊桿前端的球面半徑、指針長度和摩擦力、影響彈擊錘起跳的有關(guān)零件。③機芯裝配質(zhì)量，如調(diào)零螺釘、固定彈擊拉簧和機芯同軸度等。 （2）回彈儀的率定。①水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標(biāo)準(zhǔn)功能應(yīng)為2.207J。②彈擊錘與彈擊桿碰撞的瞬間，彈擊拉簧應(yīng)處于自由狀態(tài)，此時彈擊錘起跳點相應(yīng)于指針指示刻度尺上“0”處。③回彈儀在鋼砧的率定值應(yīng)為80±2。 只有在回彈儀的工作狀況在上述條件下，測試結(jié)果才有效。 4檢測強度值的影響因素 回彈法是根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)表層約6mm厚度范圍的彈塑性能，間接推定混凝土的表層強度，并把構(gòu)件豎向側(cè)面的混凝土表層強度與內(nèi)部看作一致。因此，混凝土構(gòu)件的表層狀態(tài)直接影響推定值的準(zhǔn)確性和合理性。 4.1集料 已有的研究表明，只要普通混凝土用細集料的品種和粒徑符合《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法》（JGJ52）的規(guī)定，對回彈法測強的影響不顯著。 4.2碳化和齡期 由于回彈值是以反映表層硬度的回彈值來確定混凝土的強度，因此須考慮影響表層硬度碳化層的因素。混凝土在硬化過程當(dāng)中，表層的Ca（OH）2（氫氧化鈣）與空氣中的CO2（二氧化碳）起化學(xué)作用，形成CaCO3（碳酸鈣）的結(jié)硬層即碳化深度，碳化使混凝土表層硬度增加，回彈值增大，不同的碳化深度對其影響不一樣。對不同強度等級的混凝土，同一碳化深度的影響也有差異。在《回彈法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）中碳化深度作為一個測強參數(shù)來反映碳化的影響。雖然回彈值隨碳化深度的增加而增大，但碳化深度達到6mm，這種影響基本不再增長。 4.3混凝土表層的狀態(tài) （1）測試表層的平滑度。粗糙不平的測試面，使回彈值離散性較大，即相同強度的混凝土，其回彈值隨采用模板性質(zhì)和種類不同而差異較大，鋼模砼較木模砼回彈值高，對于木模成型的砼粗糙表層宜用砂輪磨平。然后進行測試能獲得良好的測試結(jié)果。 （2）成型面。實踐證明，在成型構(gòu)件的表層、側(cè)面、底面所測的回彈值是不同的。在混凝土的澆搗表層，因泌水、漿層厚度的影響測得的回彈值較側(cè)面的低。而底面由于振搗石子下沉，測得的回彈值較側(cè)面的高。因此測試時，盡可能以水平方向測試混凝土的側(cè)面。 （3）濕度。砼表層的濕度情況和含水率，對回彈值有明顯的影響。通常，隨著混凝土表層濕度的增加，回彈值有所下降，因此測試時應(yīng)保持砼表層在干燥狀態(tài)下。 5工程資料 用回彈法檢測前，應(yīng)全面、準(zhǔn)確了解被測結(jié)構(gòu)的情況，如混凝土設(shè)計參數(shù)、混凝土實際所用混合物材料、結(jié)構(gòu)名稱、結(jié)構(gòu)形式等。 6回彈值的測量 測區(qū)的選定采用抽檢的方法，在0.2m×0.2m范圍內(nèi)測點均勻分布。所選測區(qū)相對平整和清理，不存在蜂窩和麻面，也沒有裂縫、裂紋、剝落，層裂等現(xiàn)象。按照利用回彈儀進行無損檢測的規(guī)范，即根據(jù)《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T23-2011）的規(guī)定，在每一個檢測區(qū)測取16個回彈值。每一讀數(shù)都精確到1。測點間距不小于20mm，測點距構(gòu)件邊緣不小于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。在檢測時，回彈儀的軸線始終垂直于被檢測區(qū)的測點所在面。 7結(jié)束語 回彈法檢測混凝土強度的影響因素較多。檢測數(shù)據(jù)處理要針對方面因素加以修正，對數(shù)據(jù)有懷疑的要與鉆芯測強比對，這樣結(jié)果才有準(zhǔn)確性。