论文部分内容阅读
【摘 要】 在对混凝土的抗压强度的检测工作中，实际施工中使用回弹法是得到了广泛应当用的一种方法。通过在时间里中使用回弹仪进行混凝土试块强度的对比试验，对于在实际的施工过程中回弹法是否能够达标的准确性和适用性进行了透彻的分析。回弹法以其设备简单、操作方便、成本低、效率高等诸多优点而在混凝土强度检测中得到了广泛的应用。文章主要从回弹法混凝土强度检测值影响因素、回彈法混凝土强度检测注意问题等方面对回弹法在混凝土强度检测中的应用进行了分析。
【关键词】 回弹法；无损检测；混凝土检测
利用回弹仪（一种直射锤击式仪器）检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。回弹法是现在国内使用最为广泛的混凝土抗压强度无破损检测方法之一，在工程质量检测中发挥了很大的作用。回弹法检测混凝土抗压强度具有以下优点：仪器价格便宜，测试速度快，测试费用相对较低、操作简单方便，不破坏混凝土的正常使用。是我国目前工程检测中应用最为广泛的检测方法之一。使用回弹法检测混凝土的抗压强度已经在我国使用了几十年，由于回弹法的特点非常多，除了灵活可靠，快速经济之外操作起来非常简便，是如今建筑行业使用最为广泛的检测仪器。但是在回弹法的使用中任然有很多不规范的操作、错误的计算方法以及随意性的问题，比较容易出现较大的误差。如何能够保证检验的精度，让回弹法能够在混凝土的检验中发挥更大的作用，是工程建设者非常关注的一个话题。
一、回弹法检测的原理和特点
由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间有着一定的关联，当回弹仪的弹击锤击打在混凝土表面上时，其回弹高度与混凝土表面硬度有着特定的比例关系。所以用回弹值反映混凝土表面硬度，再根据表面硬度来推求混凝土的抗压强度。
用回弹法检测混凝土抗压强度，虽然检测精度不高，但是设备简单、测试速度快、操作方便，而且检测费用低，且不破坏混凝土的正常使用，所以回弹法检测在现场测定中使用较多。但影响回弹法准确性的因素也较多，如仪器性能、操作方法、气候条件等。为此，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正。
二、影响回弹法混凝土强度检测值的因素分析
回弹法是根据混凝土结构表面约6mm厚度范围的弹塑性能，间接推定混凝土的表面强度，并把构件竖向侧面的混凝土表面强度与内部看作一致。因此，混凝土构件的表面状态直接影响推定值的准确性和合理性。
1.原材料的影响
水泥：水泥品种对回弹法测强的影响，还存在争议。一种观点认为，只要考虑了碳化深度的影响，可以不考虑水泥品种的影响。
细集料：已有研究表明，只要普通混凝土用细集料的品种和粒径符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的规定，对回弹法测强的影响不显著。
粗集料：目前，人们对粗集料品种的影响还没有一致认识。一般在制订地方测强曲线时，结合具体情况予以考虑。
外加剂：在普通混凝土中，外加剂对回弹法测强的影响不显著。掺有外加剂的混凝土测强曲线比不掺者的强度偏高1.5～5MPa。这对于采用统一测强曲线进行的回弹法检测，所得混凝土强度的安全性是可以接受的。
2.成型方法的影响
总体上，不同强度等级、不同用途的混凝土混合物，应有各自相应的最佳成型工艺。但是只要混凝土密实，其影响一般较小。喷射混凝土和表面通过特殊物理方法、化学方法成型的混凝土，统一测强曲线的应用要慎重。
3.检测仪器设备的因素。回弹仪的质量及其测试性能直接影
响混凝土强度推定结果的准确性，是保证回弹法检测精度的技术关键。影响回弹仪检测性能的主要因素有：弹击锤脱钩位置、指针摩擦力、弹击拉簧工作长度、弹击锤的冲击长度以及弹击锤起跳位置等。用于现场检测的回弹仪必须在有效检定期限内且处于标准状态，当检测混凝土构件的数量较多时，由于连续对大批量构件进行弹击，回弹仪的工作状态会逐渐低于标准状态。连续长时问弹击也会导致弹击锤脱钩点和弹击锤起跳点出现偏离，对检测结果造成很大偏差。分析其原因是回弹仪的指针在指针轴上长时间摩擦后，指针轴上会产生较大划痕，划痕会导致这一段指针摩擦力增大，在混凝土构件上弹击时就会造成指针的行程要明显偏小，于是产生较大偏差。所以我们在进行大批量混凝土构件现场检测时应多配备几台回弹仪，并随身携带标准钢钻，以备检测过程随时进行率定检测，适时更换回弹仪，以保证测试结果准确性。检测完成后要及时对仪器进行保养和修正，确保其检测精度。
4.养护方法及湿度的影响
不同的养护方法产生不同的湿度对混凝土强度及回弹值都有很大的影响。标准养护与自然养护的混凝土含水率不同，强度发展不同，则表面强度也不同。在早期，这种差异更明显。湿度对混凝土强度的影响较大，但随强度的增加，湿度的影响逐渐减小。
5.碳化及龄期的影响
碳化使混凝土表面硬度增加，回弹值增大，但对混凝土强度影响不大，从而影响混凝土强度与回弹值的相关关系。不同的碳化深度对其影响不一样。对不同强度等级的混凝土，同一碳化深度的影响也有差异。国外消除碳化影响的做法是磨去混凝土碳化层或不允许对龄期较长的混凝土进行测试。我国是用碳化深度作为一个测强参数来反映碳化的影响。虽然回弹值随碳化深度的增加而增大，但碳化深度达到6mm，这种影响基本不再增长。
三、回弹法检测规范
在实际检测中，检测人员应严格按照标准规定的技术要求进行检测操作，提高回弹法的检测精度。仪器使用完毕后，要及时对回弹仪进行必要和细心的养护。大凡需要用回弹法检测的混凝土结构或构件，往往是缺乏同条件试块或标准试块数量不足；或试块的质量缺乏代表性；或试块的试压结果不符合“规范”要求，并对结果持有怀疑。测试结果将作为评定混凝土强度的依据。因此，测试工作必须严格按“规范”进行。
1.测区的布置和选择。“测区”系指每一试样的测试区域。每一结构或构件至少应取10个测区来评定该构件混凝土的强度。测区的大小以能容纳16个回弹测点为宜。测区尽可能均布，两测区间距不宜大于2m。测区应布置在与模板相贴的表面上，一个测区最好由两个相对表面上的对称测面组成。 2.回弹值测量。每测区的两个测面各用回弹仪弹击8点，一个测区共测16个回弹值。以水平方向为弹击基隙方向，非水平方向弹击时回弹值应修正。
3.碳化深度测量。测完回弹值后随即测量构件的碳化深度。用凿子在测区表面形成直径约为15mm的孔洞，清除粉末、碎屑后立即用1%的酚酞酒精溶液浦在混凝土孔洞内壁边缘处，用钥尺测量自测面至深部不变色边缘处的垂直距离即为测点的碳化深度。一般一个测区选择一处测量碳化深度。
4.数据处理。从每个测区测得的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，取余下的10个回弹值的均值作为测区的回弹值。当弹击方向为非水平方向时，应首先对回弹值进行修正，然后进行非标准测面（即侧面布置在混凝土浇灌方向的顶面或底面）修正，最终得出测区回弹值躬。以测区内各测试点的碳化深度均值作为测区碳化深度植入。
四、注意事项
1.处理异常的数据混凝土的强度并不是一个定制，混凝土的强度服从于正态分布的混凝土强度无损检测，应当属于多次测量的试验，在试验中如果出现误差不合理的数据，需要及时剔除。统计理论表明，出现误差越大的绝对值的概率出现的越小，划定超越保证率与概率之后，也能确定数据的合理范围。所以，选一个判定值与测量数据进行比较，如果超出判定值则可以认为存在失误差，要及时剔除。
2.制作专用测强曲线针对地区混凝土的原材料、成型工艺以及气候条件进行充分的考虑之后建立的专用测强曲线，通过对制作的曲线进行试验、校核与修正，证明了制作的专用测强曲线能够比通用的测强曲线更加接近实验的数据，在推算本地的混凝土实际强度工作中效果更加明显。所以，根据地区特定建立专用测强曲线对于回弹法的准确度有着非常大的帮助。
五、结语
总体而言，回弹法在混凝土强度检测中的应用需要考虑诸多因素，采取各项措施，按照规程进行实践操作，并注意规程执行过程中存在的实际问题，通过经验的不断总结，技术上的不断实践提高检测的准确度，促进其更加广泛的应用。
参考文献：
【1】张仁瑜，王征，孙盛佩.混凝土质量控制与检测技術[M]，北京：化学工业出版社，2008（01）：125-127.
【2】杨艳敏，刘剑.建筑结构试验[M]，北京：化学工业出版社，2010（06）：125-127.
【关键词】 回弹法；无损检测；混凝土检测
利用回弹仪（一种直射锤击式仪器）检测普通混凝土结构构件抗压强度的方法简称回弹法。回弹法是现在国内使用最为广泛的混凝土抗压强度无破损检测方法之一，在工程质量检测中发挥了很大的作用。回弹法检测混凝土抗压强度具有以下优点：仪器价格便宜，测试速度快，测试费用相对较低、操作简单方便，不破坏混凝土的正常使用。是我国目前工程检测中应用最为广泛的检测方法之一。使用回弹法检测混凝土的抗压强度已经在我国使用了几十年，由于回弹法的特点非常多，除了灵活可靠，快速经济之外操作起来非常简便，是如今建筑行业使用最为广泛的检测仪器。但是在回弹法的使用中任然有很多不规范的操作、错误的计算方法以及随意性的问题，比较容易出现较大的误差。如何能够保证检验的精度，让回弹法能够在混凝土的检验中发挥更大的作用，是工程建设者非常关注的一个话题。
一、回弹法检测的原理和特点
由于混凝土的抗压强度与其表面硬度之间有着一定的关联，当回弹仪的弹击锤击打在混凝土表面上时，其回弹高度与混凝土表面硬度有着特定的比例关系。所以用回弹值反映混凝土表面硬度，再根据表面硬度来推求混凝土的抗压强度。
用回弹法检测混凝土抗压强度，虽然检测精度不高，但是设备简单、测试速度快、操作方便，而且检测费用低，且不破坏混凝土的正常使用，所以回弹法检测在现场测定中使用较多。但影响回弹法准确性的因素也较多，如仪器性能、操作方法、气候条件等。为此，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正。
二、影响回弹法混凝土强度检测值的因素分析
回弹法是根据混凝土结构表面约6mm厚度范围的弹塑性能，间接推定混凝土的表面强度，并把构件竖向侧面的混凝土表面强度与内部看作一致。因此，混凝土构件的表面状态直接影响推定值的准确性和合理性。
1.原材料的影响
水泥：水泥品种对回弹法测强的影响，还存在争议。一种观点认为，只要考虑了碳化深度的影响，可以不考虑水泥品种的影响。
细集料：已有研究表明，只要普通混凝土用细集料的品种和粒径符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的规定，对回弹法测强的影响不显著。
粗集料：目前，人们对粗集料品种的影响还没有一致认识。一般在制订地方测强曲线时，结合具体情况予以考虑。
外加剂：在普通混凝土中，外加剂对回弹法测强的影响不显著。掺有外加剂的混凝土测强曲线比不掺者的强度偏高1.5～5MPa。这对于采用统一测强曲线进行的回弹法检测，所得混凝土强度的安全性是可以接受的。
2.成型方法的影响
总体上，不同强度等级、不同用途的混凝土混合物，应有各自相应的最佳成型工艺。但是只要混凝土密实，其影响一般较小。喷射混凝土和表面通过特殊物理方法、化学方法成型的混凝土，统一测强曲线的应用要慎重。
3.检测仪器设备的因素。回弹仪的质量及其测试性能直接影
响混凝土强度推定结果的准确性，是保证回弹法检测精度的技术关键。影响回弹仪检测性能的主要因素有：弹击锤脱钩位置、指针摩擦力、弹击拉簧工作长度、弹击锤的冲击长度以及弹击锤起跳位置等。用于现场检测的回弹仪必须在有效检定期限内且处于标准状态，当检测混凝土构件的数量较多时，由于连续对大批量构件进行弹击，回弹仪的工作状态会逐渐低于标准状态。连续长时问弹击也会导致弹击锤脱钩点和弹击锤起跳点出现偏离，对检测结果造成很大偏差。分析其原因是回弹仪的指针在指针轴上长时间摩擦后，指针轴上会产生较大划痕，划痕会导致这一段指针摩擦力增大，在混凝土构件上弹击时就会造成指针的行程要明显偏小，于是产生较大偏差。所以我们在进行大批量混凝土构件现场检测时应多配备几台回弹仪，并随身携带标准钢钻，以备检测过程随时进行率定检测，适时更换回弹仪，以保证测试结果准确性。检测完成后要及时对仪器进行保养和修正，确保其检测精度。
4.养护方法及湿度的影响
不同的养护方法产生不同的湿度对混凝土强度及回弹值都有很大的影响。标准养护与自然养护的混凝土含水率不同，强度发展不同，则表面强度也不同。在早期，这种差异更明显。湿度对混凝土强度的影响较大，但随强度的增加，湿度的影响逐渐减小。
5.碳化及龄期的影响
碳化使混凝土表面硬度增加，回弹值增大，但对混凝土强度影响不大，从而影响混凝土强度与回弹值的相关关系。不同的碳化深度对其影响不一样。对不同强度等级的混凝土，同一碳化深度的影响也有差异。国外消除碳化影响的做法是磨去混凝土碳化层或不允许对龄期较长的混凝土进行测试。我国是用碳化深度作为一个测强参数来反映碳化的影响。虽然回弹值随碳化深度的增加而增大，但碳化深度达到6mm，这种影响基本不再增长。
三、回弹法检测规范
在实际检测中，检测人员应严格按照标准规定的技术要求进行检测操作，提高回弹法的检测精度。仪器使用完毕后，要及时对回弹仪进行必要和细心的养护。大凡需要用回弹法检测的混凝土结构或构件，往往是缺乏同条件试块或标准试块数量不足；或试块的质量缺乏代表性；或试块的试压结果不符合“规范”要求，并对结果持有怀疑。测试结果将作为评定混凝土强度的依据。因此，测试工作必须严格按“规范”进行。
1.测区的布置和选择。“测区”系指每一试样的测试区域。每一结构或构件至少应取10个测区来评定该构件混凝土的强度。测区的大小以能容纳16个回弹测点为宜。测区尽可能均布，两测区间距不宜大于2m。测区应布置在与模板相贴的表面上，一个测区最好由两个相对表面上的对称测面组成。 2.回弹值测量。每测区的两个测面各用回弹仪弹击8点，一个测区共测16个回弹值。以水平方向为弹击基隙方向，非水平方向弹击时回弹值应修正。
3.碳化深度测量。测完回弹值后随即测量构件的碳化深度。用凿子在测区表面形成直径约为15mm的孔洞，清除粉末、碎屑后立即用1%的酚酞酒精溶液浦在混凝土孔洞内壁边缘处，用钥尺测量自测面至深部不变色边缘处的垂直距离即为测点的碳化深度。一般一个测区选择一处测量碳化深度。
4.数据处理。从每个测区测得的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，取余下的10个回弹值的均值作为测区的回弹值。当弹击方向为非水平方向时，应首先对回弹值进行修正，然后进行非标准测面（即侧面布置在混凝土浇灌方向的顶面或底面）修正，最终得出测区回弹值躬。以测区内各测试点的碳化深度均值作为测区碳化深度植入。
四、注意事项
1.处理异常的数据混凝土的强度并不是一个定制，混凝土的强度服从于正态分布的混凝土强度无损检测，应当属于多次测量的试验，在试验中如果出现误差不合理的数据，需要及时剔除。统计理论表明，出现误差越大的绝对值的概率出现的越小，划定超越保证率与概率之后，也能确定数据的合理范围。所以，选一个判定值与测量数据进行比较，如果超出判定值则可以认为存在失误差，要及时剔除。
2.制作专用测强曲线针对地区混凝土的原材料、成型工艺以及气候条件进行充分的考虑之后建立的专用测强曲线，通过对制作的曲线进行试验、校核与修正，证明了制作的专用测强曲线能够比通用的测强曲线更加接近实验的数据，在推算本地的混凝土实际强度工作中效果更加明显。所以，根据地区特定建立专用测强曲线对于回弹法的准确度有着非常大的帮助。
五、结语
总体而言，回弹法在混凝土强度检测中的应用需要考虑诸多因素，采取各项措施，按照规程进行实践操作，并注意规程执行过程中存在的实际问题，通过经验的不断总结，技术上的不断实践提高检测的准确度，促进其更加广泛的应用。
参考文献：
【1】张仁瑜，王征，孙盛佩.混凝土质量控制与检测技術[M]，北京：化学工业出版社，2008（01）：125-127.
【2】杨艳敏，刘剑.建筑结构试验[M]，北京：化学工业出版社，2010（06）：125-127.