回弹法与钻芯法检测混凝土强度差异性分析

陈善楚1，吴军锐2

2身份证号码：330327199505160418

摘要：混凝土是建筑工程中常用的建筑材料，混凝土的抗压强度将直接决定实体工程的荷载性能、抗震强度等与工程主体结构质量安全。因此，对混凝土进行现场抗压强度检测，是建筑工程质量验收的关键环节。文中通过分析回弹-钻芯法技术原理，针对检测仪器与配套设备、操作流程、测量数据计算等方面进行了阐述。

关键词：回弹法；钻芯法；混凝土强度；检测

引言

混凝土在建筑领域发挥着重要作用，它的质量对建筑物的安全性和使用性有极大影响，因此混凝土强度检测尤为重要。回弹法由于检测方便、操作便捷、效率快、无损检测，在检测混凝土强度时被广泛采用；但回弹法是一种间接测量方法，用于检测混凝土表面硬度，间接反映混凝土内部强度，它的检测结果不能完全代表混凝土强度。

1混凝土强度的检测方法

随着时代的发展，混凝土在铁路、公路、建筑、水利等工程领域中得到了广泛的应用，混凝土的施工质量也更加重视了起来。混凝土是以水泥、骨料和水为主要原材料，根据需要加入矿物掺合料和外加剂等材料，按一定配合比，经拌合、成型、养护等工艺制作的、硬化后具有强度的工程材料。混凝土的施工对结构质量起着重要性的作用，混凝土施工从支模、浇注、振捣、养护都要求严格控制，从而才能确保最后的混凝土的质量。混凝土强度是否满足设计要求对于混凝土的质量来说是不可或缺的一项指标。对于混凝土强度的检测，现主要方法有钻芯法及回弹法，回弹法检测混凝土强度最大的优点便是作为无损检测对受检结构不产生影响，仅在混凝土构件表面进行，但结果为混凝土强度的推定值，存在一定误差，若混凝土内部存在缺陷，对混凝土强度的推定会产生较大影响，不能很好地显示混凝土强度是否满足要求。钻芯法检测混凝土强度会对受检构件造成一定的影响，但是得出的结果能准确地显示钻芯部位的强度。

2 针对差异性采取的措施

2.1回弹法的仪器操作

（1）回弹仪的使用。在测量回弹值之前，应先对一体式数显回弹仪进行外观质量与精度方面的检查，当回弹仪出现如下状况时，必须经计量部门检定或者校准合格后方可投入使用：①属新购产品，初次启封使用时；②已超过检定有效期；③数显回弹仪直读示值与仪器显示的回弹值相差大于1时；④率定值不符合规范要求；⑤遭受严重的撞击或其它损坏时。（2）仪器保养时，首先需要将弹击锤脱钩后旋开尾盖取下压簧，然后将机芯部件整体取出后，再依次分开弹击杆、中心导杆，三联件（拉簧座、弹击拉簧与弹击锤）不用拆开。而后将所有拆卸零件与中心导杆彻底清洁,尤其是弹击锤与弹击杆的孔结构与冲击面，等到零件清洁完毕后在中心导杆的表面涂刷少量的钟表油，其余部件均不得涂刷。最后将回弹仪的刻度尺卸下，检查并保养指针刻度盘，校检指针的摩擦力至0.5~0.8N后，彻底清理回弹仪的机壳内壁后，将所有拆卸零部件复原安装。（3）当仪器检查完成后，对仪器进行使用前的率定，率定合格后即可对混凝土构件开始抗压强度检测，首先将回弹仪的弹击杆顶住混凝土构件表面，此时对仪器轻微施加压力并将回弹按钮松开，放松使弹击杆伸出后，弹击锤挂在挂钩上。缓慢施压弹击杆直到弹击锤脱钩并冲击弹击杆后，产生的回弹动作能够带动指针向后偏转至一定位置，此时指针所对应的刻线数值，就是回弹仪测量的回弹数值。当采用普通回弹仪时，为了避免回弹仪受到不利于测量读数的因素影响，测量回弹结束后，可以按住按钮使回弹机芯闭锁固定，等到将回弹仪移动至便于读数位置，再读取记录测量的回弹值。

2.2芯样试件的加工

芯样加工前，确认芯样的状态，选用上到平行切割机加工芯样，调整芯样位置，将芯样试件固定，使锯切平面垂直于芯样轴线。切锯后的芯样试件应进行端面处理，宜采用双端面磨平机磨平。检查加工好的芯样尺寸，若端面存在影响后续试验的空隙则需要修补，采用水泥砂浆进行补平且补平厚度不大于规范规定的4mm。加工完成的芯样试件外观无裂缝、明显的错台和其他较大缺陷；使用游标卡尺测量芯样试件的直径、高度，确保芯样试件的高径比大于或等于0.95且不大于1.05，芯样试件高度任一直径与平均直径相差小于2mm；使用游标万能量角器测量芯样试件的两个端面与轴线的夹角，芯样试件的端面与轴线垂直度的偏差小于±1°；使用钢板尺紧靠在芯样的端面上，一面用塞尺测量钢板与芯样端面间的最大缝隙，芯样试件的端面平整度偏差在直径范围内不大于0.05mm。检测人员忽视了一些读数上的误差，以及过分相信自动化的双端面磨平机的打磨效果，从而忽视了对自动化仪器的使用前检查。

2.3测试仪器

当回弹超过2000次时，需拆卸回弹仪进行维护，非常繁琐，因此在实际工作中会出现没有定期维护的情况：当回弹仪的回弹杆末端由于频繁撞击混凝土结构而变得平坦时，不及时更换，会导致测试仪器不准确。从操作角度看，测试期间弹击杆应垂直于测试表面，但是大多数检测人员在操作仪器时通常不可避免地会倾斜，从而导致测试结果不准确。从混凝土结构的角度看，测试过程中测量区域的表面应为原始的水泥浆表面且光滑平整；当有浮浆时，检测人员未清理表面，会导致检测结果低。另外，外部温度和湿度也会影响测试结果，当结构位于河流、湖泊、海洋附近或湿度高的环境中时，回弹值通常较低。

3回弹法和钻芯法测强度存在异同原因分析

基于实际工程中，对于同一混凝土构件，当采用回弹法和钻芯法两种检测方法检测混凝土强度时，强度推定值会存在一定差异，具体原因分析如下。1）各方为了赶工期，各类混凝土构件浇筑不到24h就拆模，且未及时养护，构件表面水分散失过快，水泥胶凝材料来不及充分反应，此时内外质量相差较大，现场回弹值较低。2）工程中采用的混凝土模板大部分为胶合板，过程中周转频率较高，表面存在不同程度损伤，模板表面未及时进行维护，最终导致浇筑的混凝土表面质量差，回弹强度偏低。3）部分泵送混凝土施工过程中随意加过量的水，导致混凝土坍落度较大，仅靠自身流淌即可充满模板，这样会导致混凝土表面浮浆过多，碳化深度普遍较大，回弹值普遍偏低，表面普遍不密实。4）部分泵送混凝土添加过多粉煤灰、矿粉等掺加料，导致混凝土前期强度较低，回弹值偏低。

结语

虽然两种方法存在差异，但准确、及时地分析原因并采取处理措施，可以防止问题的发生。充分认识质量控制在整个工程中的重要性，具体施工过程中各方按照规章制度履行职责，规范检测过程，可以防止各种质量问题和质量事故的发生。在采用回弹法时，为了获得更准确的混凝土实际强度，应严格按照相应的规范标准进行进行检测。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院.钻芯法检测混凝土强度技术规程：CECS03：2007［S］.北京：中国建筑工业出版社，2007.

[2]陕西省建筑科学研究院.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程：JGJ/T23－2011［S］.北京：中国建筑工业出版社，2011.

[3]中国建筑科学研究院.混凝土结构现场检测技术标准：GB/T50784－2013［S］.北京：中国建筑工业出版社，2013.

[4]张瑾.谈两种检测方法评定混凝土强度时产生的差异[J].建材与装饰，2020，（4）：57-58.

[5]萧雄.混凝土结构中回弹法检测技术的检测结果及应用价值分析[J].建材与装饰，2018，（51）：44-45.