浅析回弹法检测混凝土强度

陈茂湛

摘要：结合自身检测工作的经验，分析影响回弹法检测精度的主要因素，提出对回弹法测强的不同检测结果的处理方法及流程。

关键词：回弹法；混凝土；强度；检测

引言

回弹法是表面硬度法的一种，主要是通过测定混凝土的表面硬度，以回弹值（反弹距离与弹簧初始长度之比）来推定混凝土抗压强度的非破损检测方法。回弹法具有操作方便、数据直观、对结构没有损伤、测试速度快、可重复操作等优点，因此适合验收批普查。目前现场主体结构的混凝土抗压强度的检测，大多采用回弹法。但由于回弹法属于间接检测，影响因素很多，回弹过程中会产生很多不确定性，人们又容易忽略这些因素对混凝土强度指标判定的影响。近几年来，随着混凝土应用的扩大，回弹法检测混凝土强度引起的工程问题及纠纷也越来越多。

1回弹法的主要影响因素

混凝土强度测量的影响因素回弹法检测混凝土强度数据影响因素较多，主要因素有：混凝土原材料的影响对检测强度影响较大，混凝土主要同水泥、砂、粗骨料、钢筋由于原材料物理性质均不相同，对检测强度影响比较大。在掺加的外加剂的普通混凝土与不掺加外加剂相比差别不大。不同强度等级的、不同结构的混凝土捣制密实，成型施工工艺不同对检测结果影响不大。养护方法和温度不同对检测的结果影响较大，由于混凝土在水中养护时，水化作用时间长短不一、湿度不一对混凝土强度形成对混凝土强度和回弹检测数值均有较大影响。此外，回弹仪器的主要零件的保养质量、机芯装配质量对强度读数有一定的影响。

2回弹法的检测要求

用回弹法检测时，我们应了解需要检测的建筑物的工程概况，我们要清楚检测的构件是梁板还是墙柱，对相应的构件进行数量统计，并应了解该批混凝土的强度等级，另外我们还要进一步对之前检测的主体结构的原材料报告进行查看，尤其对水泥的安定性的检测结果进行了解，如果使用的是安定性不合格的水泥，那么它会对回弹的检测结果造成一定的影响，混凝土的强度会因为水泥安定性的不合格而有所降低，这在回弹检测中应引起特别的重视。所以，有必要对所要检测的建筑物进行了解。

混凝土强度的检测可以分为单个构件或者按批量进行检测。对于单个构件而言，在实际的检测过程中，我们取检测的测区不少于10个，每个测区测定16个点，去掉3个最大值和3个最小值，然后取其平均值，最后再用按碳化修正后的10个值的平均值对其进行评定。当构件数量过多且内部质量均匀时，测区数可以适当的减少，但不得少于5个。在这里，我们就不能认为所有的构件，检测的测区数都必须是10个。针对这一规定，在混凝土强度计算时，如果构件测区数少于10个时，我们认为该构件的现龄期混凝土强度推定值就不应该取其平均值，而应该取最小的测区混凝土强度换算值。在目前的混凝土施工过程中，都是大批量的混凝土浇筑，我们就应该用批量检测混凝土强度的方法对其进行检测，对于批量检测的混凝土构件，规范有明确的规定，应该取构件总数的30%且不宜少于10件。这儿需要注意的是，有时按回弹法检测技术规程抽取的构件数量大于30个时，也就是构件的数量过多时，抽样的数量不是成比例的增加，而是根据GB/T50344—2004建筑结构检测技术标准3．3．13条的规定进行适当的调整，并不得少于标准规定的最少抽样数量。

3回弹值的测量

当我们了解清楚采用哪种方法对混凝土的强度进行测量时，我们就可以根据需要抽检的构件数量，对相应的构件进行测量。测量时，我们首先要保证测量面的平整，回弹仪的轴线也要与所检测的混凝土表面垂直，在使用回弹仪时，我们应该做到缓慢施压，当回弹仪压下去时，此时应准确地读出回弹仪的指针所对应的数字，当准确的读取数据后，再快速的使其复位，接着再读取下一个点的回弹检测值，依次我们要读取16个回弹值。对于一个构件，我们要布置10个测区，这些测区不能离构件和施工缝太远或太近，应该保持一个合适的距离。相邻测区不应大于2m，测区的面积不宜大于0．04m2，相邻测点的净距离不宜小于20mm。当我们测完回弹值之后，还要对碳化的深度进行测量，碳化的深度的测定数也是有要求的，不应小于测点数的30%，也就是说，一个构件10个测区，需要测定3个碳化深度，取3次测定的平均值，作为该构件每个测区的碳化深度值。当碳化深度最大值与最小值之差大于2．0mm时，应在每个测区的相应部位进行碳化深度检测。在混凝土强度检测时，考虑到泵送混凝土流动性大，浇筑的表面和地面性能相差大，所以测区应选在混凝土的浇筑侧面。

4回弹值的计算

对于每一个构件，测得10个测区的混凝土回弹值，我们应剔除3个最大值和3个最小值。在浇筑混凝土时，难免会在混凝土薄薄的一层水泥浆下面形成气孔，我们在测量时，当回弹仪弹击到该部位时，会导致回弹值偏低，另外，当回弹仪弹击到石子时，会导致回弹值偏高。因此，为了确保能真实的反映混凝土的实际强度，应该剔除不利因素的影响。

当测定了混凝土的回弹值，还要进行碳化的修正，得出测区混凝土强度换算值。在此需要强调的是，对于非泵送混凝土和泵送混凝土，规范给出了不同的换算强度，即非泵送混凝土的测区强度按照JGJ/T23—2011的附录A，泵送混凝土则是采用附录B的换算要求。仔细对照你会发现，同样是平均回弹值20．0，碳化深度0．0，附录A的测区强度换算值为10．3MPa，而附录B的测区强度换算值为11．5MPa。可以理解为：相同的平均回弹值时，泵送混凝土所测定的表面硬度偏低，所以测区混凝土强度换算值有所提高。究其原因是，回弹法是通过回弹仪检测混凝土表面的硬度，从而推算混凝土强度的检测，而泵送混凝土的流动性大、粗骨料粒径较小（与非泵送相比）、砂率增加，混凝土的砂浆包裹偏厚，表面硬度降低所致。标准中还明确指出，当泵送混凝土粗骨料的最大公称粒径大于31．5mm时，测区混凝土强度不得按附录B进行强度换算。

对于构件的混凝土的平均值，我们应根据所检测的构件的所有测区的混凝土强度的换算值进行计算，对于测区数大于10个的，还应计算出相应的标准差；对于只测定单个构件，也要计算构件测区混凝土强度换算值的平均值和标准差；当按批量检测时，数理统计的个数n，应取所有被抽检构件测区数之和，来计算构件测区混凝土强度换算值的平均值和标准差。在此需要指出，批量检测时，所有被抽检检测测区数数理统计计算的平均值和标准差与每10个构件计算的测区混凝土强度换算值的平均值和标准差计算之后再按数理统计的平均值和标准差是有差异的，即平均值是一样的，但是相应的标准差是不同的。还有一点应当引起注意，在计算标准差时，强度的平均值应精确至0．01MPa，否则会因二次数据修约而增大计算误差。

5钻取芯样值与回弹值修正

用回弹法检测的结果只能作为混凝土强度的推定，所以有时需要用钻芯的检测结果进行比对。从回弹法的原理，我们可以清楚地认识到，回弹法是通过测定混凝土表面的硬度来推算混凝土的强度，而钻芯或者同条件试块更能准确的反映混凝土本身的真实强度，因此，当发现回弹值有异常时，应用钻芯法修正回弹值。芯样应在测区内钻取，芯样数量不应少于6个，公称直径宜为100mm；同条件试块修正时，试块数量不应少于6个，试块边长应为150mm。为了提高钻芯法和回弹法的相关性，钻芯部位应在回弹的测区内，且芯样内不能含有纵向受力钢筋并避开箍筋，回弹法检测的混凝土表面要光洁，去除表面浮浆，提高回弹的精度。还有就是取芯时不仅要在有代表性的部位选取，还应取在结构或构件受力较小的部位，以免对结构造成破坏，影响结构的安全。

6检测报告结果审定

回弹法测定混凝土强度检测结果只能作为建筑混凝土结构强度数值的数据推定，按照规范要求回弹仪检测的数值不能取代制作混凝土试件检测的实际数值，当对建筑物构件混凝土强度有怀疑时才可以使用。在实际工程检测操作上，回弹仪检测的混凝土强度值有一定的误差，不同的操作人员操作的力度不一，读数也不一致，同一个检测点用不同的仪器测出的数值也不一样，出现这种情况往往是由于不同的回弹仪器专用测强曲线不同。因此，对检测报告的审定主要参考平均强度值、标准差值、最小测区强度数值，必要时还应作出构件检测区布置图和强度推定值。

审定混凝土构件强度报告时，除了对以上数值要求准确、可靠外，还要求所检测的试件要符合普通混凝土试件材料、拌制用水、砂、粗骨料粒径，养护龄期、掺入外加剂等条件，回弹检测的结果中混凝土强度推定值对应的强度换算值总体保证率不低于95%结构构件的强度。设计强度是采用标准温度下，制作并经过28d养护龄期的边长150mm的立方体试块。通常来说，回弹测出的数据推定值比设计值小，回弹的推定数值与设计值进行比较无法直接得出是否合格的结论。

7结束语

钻芯修正回弹的方法在实践中广泛用于在建混凝土结构工程以及批量混凝土和该强度混凝土的检测，解决了单纯使用回弹法的检测误差，并且在有效确保检测数据精确性和减小构件损伤的同时，大大提高了经济性和检测的适用范围，该方法在检测混凝土强度中的应用，能够较为全面地反映混凝土的质量，适合多种情况下的混凝土强度检测，值得在建筑工程混凝土检测中推广应用。

参考文献

［1］JGJ/T23—2011，回弹法检测混凝土抗压强度技术规程［S］．

［2］GB/T50344—2004，建筑结构检测技术标准［S］．

［3］CECS03：2007，钻芯法检测混凝土强度技术规程［S］．