淺談混凝土抗壓強度的回彈法檢測

劉 萍

(遼寧建筑職業(yè)學(xué)院，遼寧 遼陽111000)

1 原理與方法

1.1 基本原理

利用回彈儀檢測普通混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗壓強度的方法簡稱回彈法，回彈法是根據(jù)彈性物質(zhì)回彈值的大小與表面硬度有關(guān)的原理而設(shè)計的。由于混凝土的抗壓強度與其表面硬度之間存在著一定的正比例關(guān)系，在采用回彈法進行混凝土強度檢測時，回彈儀的彈擊錘被一定的彈力打擊在混凝土表面上，通過回彈儀讀得的回彈值即回彈高度反映了混凝土表面的硬度，也間接地反映了混凝土的抗壓強度。根據(jù)表面硬度則可推求混凝土的抗壓強度。混凝土骨料的種類對回彈值有很大的影響，并且還受配合比和碳化深度的影響。因此，對需測的每一種混凝土，都應(yīng)通過試驗確定回彈值與強度的關(guān)系。雖然檢測精度不十分準確，但該方法在實際操作中，使用簡便，快速。同時使用的設(shè)備也比較簡單，檢測費用成本低廉。因其優(yōu)點突出，故在混凝土現(xiàn)場測定中使用較為廣泛。

1.2 檢測方法

(1)回彈儀率定。回彈儀使用前應(yīng)定期在洛式硬度為HRC60 ±2 的鋼砧上進行率定，率定的目的是為了保證回彈儀彈擊動能的恒定。率定宜在氣溫為20 ±5 ℃條件下進行，率定時，將鋼砧置于剛性較好的基礎(chǔ)上，擺放平穩(wěn)，然后回彈儀在鋼砧上垂直向下進行彈擊率定，率定時彈擊桿應(yīng)旋轉(zhuǎn)4 次，每次旋轉(zhuǎn)90°左右，彈擊3 ～5 次，取連續(xù)3 次穩(wěn)定值計算回彈平均值，彈擊桿每旋轉(zhuǎn)一次的率定平均值應(yīng)符合80 ±2 的要求。不符合要求時，可通過頂部調(diào)整螺栓來實現(xiàn)。

(2)測區(qū)及測點布置。根據(jù)需要布置測區(qū)，每測區(qū)面積約20 cm×20 cm，每測區(qū)彈擊16 點。每一構(gòu)件的測區(qū)應(yīng)符合相關(guān)的要求。

(3)回彈值的測量。回彈儀使用時的環(huán)境溫度應(yīng)為－4 ℃－ +40 ℃。檢測時，將彈擊桿1 垂直對準具有代表性的被測位置，然后使儀器的沖錘借彈簧的力量打擊沖桿，根據(jù)與沖桿頭部接觸處的混凝土試件表面的硬度，沖錘將回彈到一定位置，可以按刻度尺上的指針讀出回彈值。

(4)碳化深度測量。①回彈值測量完畢后，應(yīng)在有代表性的位置上測量碳化深度值。測點不應(yīng)少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%，取其平均值為該構(gòu)件每測區(qū)的碳化深度值。當碳化深度值級差大于2.00 mm時，應(yīng)在每一測區(qū)測量混凝土的碳化深度。②用合適的工具在測區(qū)表面鉆直徑約15 mm 的孔洞，其深度略大于碳化深度，將孔洞中的粉末和碎屑除凈，不得用水清洗，然后用1%酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁邊緣處。已碳化部分不變色，未碳化部分混凝土變成紫紅色，當已碳化與未碳化界限清楚時，再用深度測量工具測量已碳化和未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離，測量次數(shù)不少于3 次，取其平均值，每次讀數(shù)精確到0.5 mm。

2 檢測結(jié)果及分析

2.1 回彈值的計算

測區(qū)回彈值每測區(qū)共彈擊16 點，會得到16 個相應(yīng)的回彈值，考慮誤差影響，分別去除三個最大值和三個最小值，取其余10 個回彈值的平均值即為測區(qū)的代表值，并要進行角度和澆筑面修正。對于混凝土齡期大于28 天的，還要進行碳化深度測定，進行碳化深度修正。

2.2 混凝土實測強度評定

根據(jù)工程實際情況及結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度檢測評定的要求，對同批結(jié)構(gòu)或構(gòu)件(強度等化合比、生產(chǎn)工藝相同，齡期相近)可抽樣評定，對單個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件可單個評定，并按《回彈法評定混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》要求的評定標準進行評定。

3 提高回彈法的檢測精度

回彈法在使用過程中可能出現(xiàn)由于儀器設(shè)備、技術(shù)性能、檢測操作、數(shù)據(jù)處理等因素造成的測試誤差，給混凝土抗壓強度檢測結(jié)果的精度帶來一定的影響。因此，檢測人員要提高責(zé)任心，工作要細致，不能有絲毫馬虎，以確保檢測的精準度，使其能在監(jiān)督、檢驗、驗收混凝土過程中有質(zhì)量保證。

3.1 合理選擇測區(qū)

進行構(gòu)件檢測測區(qū)的布置時，要控制相鄰測區(qū)間距，使其在允許的范圍之內(nèi)。另外，距離構(gòu)件端部和施工縫邊緣的距離應(yīng)滿足相應(yīng)的要求;選擇混凝土澆筑面測區(qū)時，要考慮使其便于回彈儀進行水平方向檢測，最好選擇對稱分布的兩個可側(cè)面。

3.2 控制測試面的影響

采用回彈法進行混凝土抗壓強度檢測時，如果構(gòu)件測試面有麻面或有浮漿，在回彈前要對其進行砂輪磨平，否則會造成檢測結(jié)果偏低。測試面處理清潔、平整后，還要控制混凝土表層的干燥程度，因為混凝土表層的含水率會對測試表面的硬度產(chǎn)生影響。混凝土含水率較大時，其表面硬度會有所降低。

3.3 碳化深度的測試準確

碳化深度的檢測要準確。測量碳化深度值時不能采用目測或估算方法，最好使用專用測量儀器。

在碳化深度的測試過程中，應(yīng)該注意到其深度值為垂直距離，而并不是孔洞中呈現(xiàn)的非垂直距離。

3.4 注意回彈值的修正

采用回彈法檢測混凝土抗壓強度時，應(yīng)根據(jù)混凝土澆注的方式等外部因素對其檢測的回彈值進行修正。特別需要注意的是，在檢測時回彈儀與水平方向有夾角且測試面并非混凝土側(cè)面時，需先按回彈儀與水平方向夾角進行修正，再對角度修正后的回彈值進行不同澆筑面的回彈值進行修正。

3.5 建立對應(yīng)的地區(qū)測強曲線

回彈法檢測測強曲線時，雖然可以按國家標準給出的全國通用的方法，并由此得到測定混凝土強度值換算表，但全國統(tǒng)一測強曲線考慮因素有限。因此，要想得到更精準的回彈法檢測，應(yīng)該建立本地區(qū)的專用測強曲線以提高檢測的精準度。

3.6 鉆芯法的使用

混凝土養(yǎng)護需要滿足一定的條件，如果條件差，混凝土表面就不能有效地進行水化反應(yīng)，造成混凝土表面質(zhì)量差，且碳化深度較大，從而導(dǎo)致混凝土表面強度低。因此，需要采用芯樣檢測的方法來配合測試，以控制測試結(jié)果的誤差。

4 結(jié) 語

建筑工程中混凝土強度是一個重要的參數(shù)指標，加強現(xiàn)場混凝土強度的檢測是確保混凝土結(jié)構(gòu)、建筑技術(shù)性能乃至整個建筑工程質(zhì)量的基礎(chǔ)性工作。