簡述混凝土強(qiáng)度回彈法檢測(cè)技術(shù)

雷凱，王明亮等 砼話 2022-04-28 07:00 發(fā)表于河南

0 引言

回彈檢測(cè)法具有簡單便捷，檢測(cè)效率較高的優(yōu)勢(shì)，因此在混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用。該檢測(cè)方法主要應(yīng)用回彈儀器來對(duì)混凝土的表面硬度進(jìn)行測(cè)試，從而推測(cè)混凝土的抗壓強(qiáng)度。在實(shí)際檢測(cè)的過程中有多種因素會(huì)對(duì)檢測(cè)的精度產(chǎn)生影響，因此在應(yīng)用該檢測(cè)技術(shù)的過程中，需要根據(jù)具體的檢測(cè)條件，以及檢測(cè)要求，完善檢測(cè)的流程，確保檢測(cè)結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性，能夠?yàn)榛炷临|(zhì)量判定提供有價(jià)值的參考。

1 回彈檢測(cè)法的原理

從回彈檢測(cè)法的原理來看，在檢測(cè)的過程中，主要應(yīng)用回彈錘來測(cè)試混凝土表面硬度，而混凝土硬度與混凝土抗壓強(qiáng)度之間存在緊密的聯(lián)系，混凝土表面硬度高則說明混凝土的抗壓強(qiáng)度高。在測(cè)試的過程中，利用回彈儀以及回彈錘來測(cè)試回彈的高度以及錘擊的數(shù)值，通過相關(guān)數(shù)值來測(cè)算出混凝土的抗壓強(qiáng)度，從而滿足混凝土材料質(zhì)量檢測(cè)的要求。

2 回彈檢測(cè)法的優(yōu)勢(shì)

從回彈檢測(cè)法在混凝土強(qiáng)度的實(shí)際檢測(cè)情況上來看，主要表現(xiàn)為三方面的優(yōu)勢(shì)：（1）回彈檢測(cè)的精度能夠滿足現(xiàn)階段質(zhì)量檢測(cè)的要求，該檢測(cè)方法能夠較為直觀清晰地展示出混凝土的真實(shí)質(zhì)量水平，檢測(cè)的環(huán)境相對(duì)簡單，因此在針對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)中，需要重視回彈檢測(cè)法的應(yīng)用。（2）該檢測(cè)方法對(duì)于混凝土不會(huì)形成大的損傷，不會(huì)影響混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，目前來看，鉆芯取樣法檢測(cè)精度要優(yōu)于回彈檢測(cè)法，但是由于該檢測(cè)方法需要鉆芯取樣，會(huì)對(duì)混凝土造成比較大的損傷，同時(shí)檢測(cè)的環(huán)節(jié)較為繁瑣，因此檢測(cè)較為便捷的同時(shí)檢測(cè)過程不會(huì)對(duì)混凝土造成損傷的回彈檢測(cè)法就成為一種較為主流的檢測(cè)方法。（3）該檢測(cè)方法支持重復(fù)檢測(cè)，回彈檢測(cè)法不僅能夠?qū)μ囟ɑ炷翗?gòu)件進(jìn)行檢測(cè)，還能根據(jù)不同的檢測(cè)需求實(shí)施整體與局部的分開檢測(cè)，混凝土構(gòu)件的外觀不會(huì)對(duì)檢測(cè)的精度造成影響。

3 回彈法檢測(cè)的適用條件

在應(yīng)用該檢測(cè)方法對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)的過程中，首先需要保證檢測(cè)條件滿足技術(shù)規(guī)程中的條件。所檢測(cè)的混凝土需要保證內(nèi)外質(zhì)量是一致的，同時(shí)被檢測(cè)對(duì)象的表面需要具有一定的平整度以及干燥度，如果被測(cè)試對(duì)象內(nèi)部質(zhì)量與外部質(zhì)量存在明顯的差異，或者是采取特殊工藝制作，則無法保證強(qiáng)度回彈檢測(cè)法的檢測(cè)準(zhǔn)確性。

4 影響混凝土強(qiáng)度檢測(cè)回彈法檢測(cè)準(zhǔn)確性的主要因素

4.1 水泥材料

水泥是混凝土的核心材料，不同的水泥種類以及用量均會(huì)對(duì)回彈檢測(cè)法的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。一般來說，高鋁水泥所配置的混凝土強(qiáng)度要高于常規(guī)水泥或配置的混凝土。此外，不同種類的水泥在水化產(chǎn)物中的堿性物質(zhì)含量有所不同，導(dǎo)致混凝土在滲透性以及碳化速度上也有明顯的差異，難以應(yīng)用回彈檢測(cè)法較為準(zhǔn)確的檢測(cè)出混凝土的抗壓強(qiáng)度。此外水泥的用量也會(huì)對(duì)混凝土碳化速度以及密度等指標(biāo)產(chǎn)生影響，水泥的用量越大碳化的速度就越慢，其強(qiáng)度以及密度就越大。

4.2 外加劑

依據(jù)《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011），回彈檢測(cè)法僅適用于沒有添加外加劑以及添加非氣性外加劑的混凝土。目前來看，市面上的混凝土大部分都添加了高效外加劑，這些外加劑往往具有引氣的作用，添加了這種外加劑的混凝土內(nèi)部的含氣量會(huì)增加，影響混凝土的密度。如果混凝土內(nèi)部的氣體以微小氣泡的形式存在且分布得比較均勻，則對(duì)回彈檢測(cè)的準(zhǔn)確性影響不大。但是從混凝土實(shí)際的制備過程來看，在振搗的過程中會(huì)導(dǎo)致較重的骨料下沉，較輕的氣體上升形成氣泡，導(dǎo)致微小氣泡在混凝土內(nèi)部的分布并不均勻，這就在很大程度上影響回彈檢測(cè)法檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

4.3 摻和料

商品混凝土往往需要摻和粉煤灰等摻和料，相關(guān)摻和料的應(yīng)用進(jìn)一步改善了混凝土的性能。在混凝土添加摻和料的過程中，用水量會(huì)減少。當(dāng)摻和料的用量逐漸增加，在振搗的過程中粉煤灰等摻合料就會(huì)逐漸向上聚集，在很大程度上影響混凝土的表面密度，在短時(shí)間內(nèi)引起較大的碳化，但是碳化的程度與混凝土的強(qiáng)度不成正比，導(dǎo)致混凝土的表面硬度與內(nèi)部硬度存在較大的差異。

4.4 外部環(huán)境

如外部的環(huán)境溫度相對(duì)較低，混凝土本身的含水量較少，能夠支持碳化反應(yīng)的條件不足，就會(huì)導(dǎo)致碳化速度過慢。如果環(huán)境溫度相對(duì)較高，混凝土的含水量較大，混凝土內(nèi)部氣孔被水堵塞，就會(huì)影響混凝土內(nèi)部二氧化碳?xì)怏w擴(kuò)散，導(dǎo)致混凝土碳化速度變慢。從實(shí)際的施工情況來看，如環(huán)境相對(duì)濕度在50% ～ 60%，混凝土碳化的速度會(huì)加快。在應(yīng)用回彈檢測(cè)法的過程中，不同的碳化速度對(duì)于檢測(cè)數(shù)據(jù)也具有很大的影響，因此混凝土碳化速度不一致的問題也會(huì)對(duì)回彈檢測(cè)法的應(yīng)用產(chǎn)生影響。

4.5 回彈儀

回彈儀是應(yīng)用回彈檢測(cè)法的核心儀器，因此回彈儀的性能對(duì)于檢測(cè)的準(zhǔn)確性具有重要的影響。如果回彈儀的校準(zhǔn)不足，在使用回彈儀時(shí)會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)存在較大的誤差。在《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》中對(duì)于回彈儀精度做出了比較嚴(yán)格的要求，無法達(dá)到規(guī)定精度的回彈儀不得用于混凝土強(qiáng)度檢測(cè)。

4.6 測(cè)區(qū)位置以及布點(diǎn)位置

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，在應(yīng)用回彈檢測(cè)法的過程中需要保證測(cè)區(qū)均勻分布，針對(duì)混凝土構(gòu)件中的重要部位以及薄弱部位則需要單獨(dú)布置測(cè)區(qū)。在實(shí)際檢測(cè)的環(huán)節(jié)中，如果沒有嚴(yán)格按照《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》對(duì)于測(cè)區(qū)布置的要求進(jìn)行測(cè)試，測(cè)區(qū)布置缺乏合理性，則會(huì)在很大程度上影響推定值的可信性。在檢測(cè)的過程中存在鋼筋以及預(yù)埋件的位置會(huì)影響檢測(cè)的精度，因此在布置測(cè)點(diǎn)的過程中需要注意避開相關(guān)位置，防止鋼筋或者預(yù)埋件影響測(cè)試的精度。

4.7 檢測(cè)齡期

在檢測(cè)的過程中所應(yīng)用的測(cè)強(qiáng)曲線往往是在一定混凝土齡期內(nèi)獲得的。如果所檢測(cè)的混凝土齡期超出范圍，仍然使用統(tǒng)一強(qiáng)度曲線，會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)存在較大的誤差。一般來說，如果所檢測(cè)的混凝土齡期在三年以上則不推薦應(yīng)用回彈檢測(cè)法，針對(duì)這種高齡期的混凝土可以采取鉆芯法等檢測(cè)方法。尤其一些存在較大塌落度，或者摻和料含量較高的混凝土在應(yīng)用回彈檢測(cè)法時(shí)，檢測(cè)精度會(huì)受到比較大的影響。由于添加了摻和料的混凝土早期強(qiáng)度較低，其強(qiáng)度會(huì)隨著時(shí)間推移逐漸增加，在到達(dá)28d 后，混凝土的強(qiáng)度會(huì)逐漸穩(wěn)定。在此之前應(yīng)用回彈檢測(cè)法會(huì)獲得相對(duì)較低的強(qiáng)度數(shù)據(jù)，因此針對(duì)添加了較多摻和料的混凝土，需要適當(dāng)延長檢測(cè)的時(shí)間，一般來說，在40d 到60d 進(jìn)行檢測(cè)，能夠獲得相對(duì)準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)值。

5 提升混凝土強(qiáng)度回彈檢測(cè)精度的措施

5.1 提升檢測(cè)人員專業(yè)水平

在應(yīng)用回彈檢測(cè)法的過程中，檢測(cè)人員的專業(yè)水平對(duì)于檢測(cè)工作的開展水平具有基礎(chǔ)性的影響。回彈檢測(cè)所出具的結(jié)果是評(píng)定工程質(zhì)量的重要依據(jù)，在實(shí)際的檢測(cè)工作中，需要公正，科學(xué)的實(shí)施檢測(cè)，從而保證檢測(cè)數(shù)據(jù)具有較高的可信性。此外回彈檢測(cè)對(duì)于檢測(cè)流程以及檢測(cè)精度控制具有嚴(yán)格的要求，因

此在實(shí)施檢測(cè)的過程中，需要檢測(cè)人員具有較高的專業(yè)技能水

平，以及良好的職業(yè)道德，只有這樣才能保證檢測(cè)工作的實(shí)施質(zhì)量，滿足工程質(zhì)量控制的要求。

5.2 重視強(qiáng)度換算

在現(xiàn)代工程建設(shè)中，往往通過添加摻和料來改善混凝土性能，這種混凝土的碳化深度往往要高于傳統(tǒng)混凝土，在這種情況下，就不能應(yīng)用統(tǒng)一強(qiáng)度曲線來換算混凝土的強(qiáng)度。針對(duì)這一情況，在測(cè)試的過程中可以先利用金剛石磨盤磨掉混凝土表面的碳化層再進(jìn)行回彈測(cè)試，同時(shí)還需要對(duì)測(cè)試所生產(chǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)度換算。

5.3 保證測(cè)區(qū)布置以及選擇的科學(xué)性

在對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試的過程中需要保證測(cè)區(qū)選擇的合理性，針對(duì)混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度測(cè)試需要至少選擇10 個(gè)測(cè)區(qū)，每個(gè)測(cè)區(qū)能夠容納16 個(gè)回彈點(diǎn)，同時(shí)需要對(duì)測(cè)區(qū)之間的距離進(jìn)行控制，一般來說間距需要控制在2cm 左右。測(cè)區(qū)需要布置在與模板相貼的表面上，一個(gè)測(cè)區(qū)最好由兩個(gè)相對(duì)表面上的對(duì)稱測(cè)面組成。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測(cè)區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件。

5.4 重視齡期對(duì)測(cè)試準(zhǔn)確性的影響

齡期較短或者含水量較大的混凝土構(gòu)件，往往回彈值較小。針對(duì)這一問題，需要在混凝土齡期達(dá)到要求以及混凝土表面干燥的情況下進(jìn)行測(cè)試。如果對(duì)測(cè)試時(shí)間要求較高，可以應(yīng)用鉆芯法，并換算強(qiáng)度值，保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

6 結(jié)束語

在現(xiàn)代工程建設(shè)中會(huì)使用大量的混凝土材料，而混凝土材料的質(zhì)量水平直接影響建筑工程的質(zhì)量。因此需要加強(qiáng)對(duì)混凝土材料的檢測(cè)，通過應(yīng)用回彈檢測(cè)法能夠較為高效地檢測(cè)出混凝土質(zhì)量，但是在檢測(cè)的過程中，需要明確并完善檢測(cè)的要求，確保檢測(cè)的結(jié)果具有較高的準(zhǔn)確性以及可信性，為提升工程的質(zhì)量打下良好的基礎(chǔ)。