回彈法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)探討
2012-03-01 來源：作者：梁莉蘭 來源：中國論文網(wǎng)
回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度操作簡單、易于掌握，因檢測速度快捷而被廣泛采用，是我國目前工程檢測中應(yīng)用最為廣泛的檢測方法之一。但回彈法是通過回彈儀器測定混凝土表面硬度繼而推定其抗壓強(qiáng)度的，影響回彈法測強(qiáng)精度的因素較多。筆者通過多年來的具體工作和摸索有如下體會，供同行參考。
一、回彈法檢測的適用條件
采用回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度，首先要滿足技術(shù)規(guī)程中所規(guī)定的條件，同時(shí)必須注意回彈法使用的前提是要求被檢測的混凝土內(nèi)外質(zhì)量基本一致，被檢測構(gòu)件表面光潔、平整、干燥。當(dāng)測試部位表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷，或是特種成型工藝制作的混凝土等，均不能直接采用回彈法檢測混凝土強(qiáng)度。
二、影響回彈法檢測混凝土強(qiáng)度的因素
1、混凝土材料對回彈檢測抗壓強(qiáng)度的影響
?。?）水泥品種和用量。國外資料介紹，水泥品種對回彈法有重要影響，高鋁水泥比普通水泥配制的混凝土強(qiáng)度高。不同品種水泥，由于水化產(chǎn)物中堿性物質(zhì)的含量及混凝土滲透性不同對碳化速度產(chǎn)生影響。水泥用量也直接影響混凝土的碳化速度，水泥用量大，混凝土強(qiáng)度高、密實(shí)度大，其碳化速度慢。
?。?）外加劑。JGJ/T23—2001《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（以下簡稱《規(guī)程》“統(tǒng)一測強(qiáng)曲線”適用于普通混凝土）中的材料，即只適用于不摻外加劑或僅摻非引氣性外加劑的混凝土。目前市場上的商品混凝土普遍摻入高效外加劑，這些外加劑多數(shù)有引氣作用，這樣便導(dǎo)致混凝土構(gòu)件內(nèi)含氣量增大，使混凝土構(gòu)件的密實(shí)度減少；如果氣體在混凝土構(gòu)件中是以微小氣泡的形態(tài)均勻分布的話，對混凝土均勻性的影響就不大。但實(shí)際上施工過程的振動(dòng)和搗制增加了混凝土拌和物中各組分的自由能，促進(jìn)比重較大的骨料向下沉降，比重較少的氣泡上升向混凝土表面聚集、或向外擴(kuò)散附著在模板內(nèi)表面，致使混凝土強(qiáng)度形成一定的梯度而不均勻。
?。?）摻合料。目前商品混凝土中廣泛使用粉煤灰等摻合料，給混凝土帶來諸多的優(yōu)越性。在普通混凝土中添加一定比例的摻合料，水泥用量便相對減少，混凝土早期強(qiáng)度較低，隨著粉煤灰摻量的增多，施工振搗會促進(jìn)粉煤灰向上運(yùn)動(dòng)，使混凝土表面變得松散，密實(shí)度較差，從而引起碳化在短時(shí)間內(nèi)增大，但這種碳化的增加與表面硬度并不成正比，進(jìn)一步降低了混凝土的表面硬度。
2、施工質(zhì)量的影響。混凝土的澆筑和振搗是否良好，不僅影響其強(qiáng)度，還影響混凝土的透氣性。當(dāng)施工質(zhì)量較差時(shí)，會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生蜂窩、孔洞或裂縫等缺陷，必然增加了CO2在混凝土中的擴(kuò)散途徑，促使其碳化速度加快，這樣便造成混凝土表面疏松，形成一層低強(qiáng)度區(qū)。
3、外部環(huán)境因素的影響當(dāng)環(huán)境溫度較小時(shí)，混凝土處于干燥或含水率很低的狀態(tài)，碳化反應(yīng)的條件不滿足，故碳化速度緩慢；而當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，因表層混凝土的大部分氣孔和微裂縫被水填充，阻礙了CO2氣體向混凝土內(nèi)部擴(kuò)散，也使碳化速度變慢。試驗(yàn)結(jié)果表明：環(huán)境相對溫度在50%～60%時(shí)，混凝土碳化速度最快?；炷猎缙陴B(yǎng)護(hù)不良，水泥水化不充分，會使表層混凝土滲透性增大，CO2容易滲入混凝土內(nèi)部，從而加速混凝土碳化。試驗(yàn)結(jié)果表明：同一般配合比的礦渣水泥混凝土，濕養(yǎng)護(hù)3天比溫養(yǎng)護(hù)7天者碳化速度快50%左右。
4、回彈儀的影響?；貜梼x應(yīng)按照國家計(jì)量檢定規(guī)程《混凝土回彈儀》的要求檢定合格和按《規(guī)程》保養(yǎng)、維護(hù)和操作。若回彈儀處于非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，此時(shí)進(jìn)行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件檢測，則影響測試精度。因此，規(guī)程對回彈儀的要求比較嚴(yán)格，達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的回彈儀，不得用于測試，應(yīng)按規(guī)程要求進(jìn)行計(jì)量檢定論文。
5、測區(qū)位置及測點(diǎn)布置的影響。規(guī)程對測區(qū)位置的規(guī)定為：測區(qū)應(yīng)均勻分布，在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)。在具體檢測中，往往對測區(qū)的布置不能按規(guī)程的要求去做，測區(qū)布置的隨意性，將會降低推定值的保證率，使推定值失真。在測點(diǎn)的布置上，還應(yīng)注意避開鋼筋和預(yù)埋件，特別是構(gòu)造柱和板這樣保護(hù)層較薄的構(gòu)件，離混凝土表面小于15mm的鋼筋會使回彈值增大。
6、檢測齡期的影響。統(tǒng)一測強(qiáng)曲線是在一定的混凝土齡期內(nèi)取得的，超出此齡期范圍，外推使用此曲線，將造成較大的檢測誤差。一般齡期在3年以上的混凝土結(jié)構(gòu)不宜采用回彈法，可采用鉆芯法等檢測方法。大坍落度、礦粉或粉煤灰高摻量、使用外加劑等的商品混凝土，檢測齡期對結(jié)果影響很大。例如摻粉煤灰的混凝土早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高，因此在28天齡期時(shí)，用回彈法推定的結(jié)構(gòu)混凝土實(shí)體強(qiáng)度偏低。為此，對摻加粉煤灰的混凝土的回彈測強(qiáng)齡期應(yīng)予延長，我們的經(jīng)驗(yàn)是，以地下工程按60天、地上工程按40天齡期進(jìn)行回彈為宜。
三、提高回彈法測強(qiáng)精度的措施
1、加強(qiáng)檢測人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，提高業(yè)務(wù)能力。回彈法測強(qiáng)是為工程質(zhì)量評判出具公正的、科學(xué)的檢測數(shù)據(jù)，是保證工程質(zhì)量的重要基礎(chǔ)和手段。因此需要檢測人員具備較高的業(yè)務(wù)技術(shù)能力和良好的職業(yè)道德素養(yǎng)，只有如此，才能真正提高回彈法的檢測精度。
2、對于采用了其他品種水泥（或者摻加了20％以上粉煤灰等摻合料）的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，其混凝土碳化深度很可能比普通混凝土大，不宜直接按測強(qiáng)曲線來換算混凝土強(qiáng)度。建議：a.采用金剛石磨盤磨去一定厚度的碳化層后再進(jìn)行回彈值測試（測試時(shí)應(yīng)避開顯露的石子）并進(jìn)行強(qiáng)度換算；b.借助鉆芯等其他檢測方法對混凝土換算強(qiáng)度進(jìn)行修正。
3、對于具有良好澆筑、養(yǎng)護(hù)條件的工程，在檢測同一批構(gòu)件時(shí)，如果各構(gòu)件、各測區(qū)的回彈值比較均勻，但部分構(gòu)件或個(gè)別部位混凝土碳化深度較大，可考慮是異常碳化的問題。建議將該批所測構(gòu)件的混凝土碳化深度取其平均值作為該部分構(gòu)件混凝土碳化深度值，然后采用現(xiàn)行回彈法測強(qiáng)曲線進(jìn)行混凝土強(qiáng)度換算論文。
4、測區(qū)的布置和選擇。“測區(qū)”系指每一試樣的測試區(qū)域。每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件至少應(yīng)取10個(gè)測區(qū)來評定該構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度。測區(qū)的大小以能容納16個(gè)回彈測點(diǎn)為宜。測區(qū)盡可能均布，兩測區(qū)間距不宜大于2m。測區(qū)應(yīng)布置在與模板相貼的表面上，一個(gè)測區(qū)最好由兩個(gè)相對表面上的對稱測面組成。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件。當(dāng)遇到薄壁小構(gòu)件時(shí)，則不宜布置測區(qū)，因?yàn)楸”跇?gòu)件在彈擊時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，會造成回彈能量的損失，使檢測結(jié)果偏低。如果必須檢測，則應(yīng)加以可靠支撐和足夠的約束力后方可進(jìn)行。
5、齡期較短或混凝土表面潮濕的構(gòu)件，由于受潮濕混凝土的影響，回彈值一般偏低，尤其是強(qiáng)度較低的混凝土，這一影響更大。處理方法為：待混凝土表面干燥后再進(jìn)行回彈測試：如果時(shí)間不允許，可采用鉆芯法對其換算強(qiáng)度值進(jìn)行修正。
6、檢測泵送混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件時(shí)，當(dāng)按現(xiàn)行回彈法規(guī)程推定的混凝土強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，不可盲目下結(jié)論，而要考慮混凝土中砂漿含量偏大的影響，應(yīng)采用鉆芯等其他檢測方法進(jìn)行驗(yàn)證或修正。
四、結(jié)論
回彈法檢測混凝土強(qiáng)度具有方便快捷的優(yōu)點(diǎn)，在工程檢測中被廣泛使用，但其也有局限性。為了提高檢測的準(zhǔn)確性，技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)程操作，確保檢測結(jié)果的公正性、客觀性和科學(xué)性
