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回弹法检测混凝土强度的应用路汉炳

发表时间：2020/10/15 来源：《基层建设》2020年第19期作者：路汉炳

[导读] 摘要：随着混凝土使用的范围逐步拓宽，相关混凝土强度的检测技术也得到了一定程度的发展。

        陕西省汉中市汉台区建筑工程质量安全监督站陕西 723000
        摘要：随着混凝土使用的范围逐步拓宽，相关混凝土强度的检测技术也得到了一定程度的发展。在这些层出不穷的检测方法中，回弹法在混凝土结构原位现场检测中取得了良好的效果，得到了广泛的使用、具体而言，回弹法检测混凝土强度不仅简单、快捷，对于施工现场的检测条件要求也不高。但是从另一角度来看，虽然回弹法检测混凝土强度具有众多优点，但其检测结果比较容易受其他因素影响，所以回弹法检测混凝土强度需要严格的按照规范进行操作，并且保证材料的特性以及器械的养护方法满足相关要求，才能避免不必要的误差的产生。
        测定混凝土强度，是提高建设工程整体质量不可忽视的重要环节，是建设工程质量检测的重要组成部分。回弹法是一种非破损检测方法，是现代混凝土强度检测常用的手段。
        关键词：回弹法；混凝土；控制措施
        一、回弹法的特点
        由于回弹法具有对结构没有损伤、仪器轻巧，使用方便、测试速度快、可以基本反映结构混凝土抗压强度规律等特点而倍受工程检测人员的青睐，一般为结构混凝土抗压强度检测的首选方法，当对工程结构质量有怀疑时均可运用回弹法进行检测。但采用回弹法检测也存在不足，若只能反应表面强度、方法本身有时有系统不确定性（系统误差）等问题。通过进一步深入系统的试验和统一性的研究，各标准规范均提出了具有我国特色的回弹仪标准状态和考虑混凝土碳化深度的测强曲线，基本解决了控制回弹法测强相对误差在正负百分之十五以内的关键和普遍推广应用的中心环节。
        二、回弹法检测混凝土强度的影响因素
        （一）原材料的影响
        混凝土是由水泥和矿物掺合料组成的胶凝材料与水、粗、细骨料及外加剂等按一定配合比，经过均匀搅拌制得。混凝土原材料来源广泛，制作工艺简单，水化反应受温度、湿度以及时间影响却极其复杂。混凝土各组成组分具有非匀质性分布，水泥水化形成的胶凝物较为复杂，目前技术还难以测定。从而，混凝土具有微结构的复杂性和性能的不确定性，显示出了非线性体系的特点。
        （1）水泥
        回弹法测定混凝土强度是根据混凝土表面硬度推算混凝土强度，表面硬度的大小与水泥用量、品种，水胶比等因素有关，与胶凝材料和骨料间的粘结力大小关系并不大。水泥品种是影响回弹法的重要因素之一，罗马尼亚采用影响系数法定义普通水泥的影响系数为1.0，而矿渣水泥的强度异于普通水泥，则影响系数为0.9。也有观点认为考虑了碳化深度对回弹法的影响后，可以忽略水泥品种的影响。
        （2）粗骨料
        粗骨料品种对回弹法测定混凝土强度的影响目前还没有得出一致的看法。有人认为粗骨料的品种对检测结果没什么影响，也有人认为应根据粗骨料品种的差异分别建立测强曲线。在回弹法检测混凝土实践过程中，很难将配制混凝土的石子品种调查清楚，难以根据石子品种不同进行区分，有时生产混凝土时使用的就是混合的卵石和碎石或者破碎卵石，因此，没有必要建立分类的测强曲线来保证检测精度。在加上我国地域辽阔，气候相差较大，各地区混凝土材料品种多种多样。
        （3）外加剂的影响
        外加剂已经成为混凝土不可缺少的组分，外加剂种类繁多，有改善混凝土拌合物流变性能的减水剂、泵送剂等，有调节混凝土凝结时间、硬化性能的缓凝剂、早强剂等，有改善混凝土耐久性的引气剂、防水剂等；还有改善混凝土其他性能的膨胀剂等。在外加剂掺量正常的情况下，基本没有影响。

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膨胀剂的掺入可以有效填充混凝土内部空隙，使得混凝土更加密实，当膨胀剂的掺量控制在一个合理的范围内（＜10%）时，混凝土的回弹法测强曲线基本是保持稳定的。掺入引气性外加剂的混凝土，回弹法统一测强曲线不可用来对混凝土强度进行推定，需要建立专用测强曲线或试验修正后才能使用。
        （二）施工技术的影响
        （1）成型方法的影响
        混凝土在龄期和强度等级完全相同的情况下，成型方法的不同，也会造成回弹法检测结果的差异。不管是人工插捣或者是机械振捣，只要成型后的混凝土是密实的，回弹法检测混凝土强度的结果基本可以不受两种成型方式的影响。将混凝土进行人工插捣和机械振捣（又分为适振、欠振、过振），振动以混凝土表面出浆时停止操作。也要尽量避免出现过振的现象，过振会让混凝土强度出现离散现象，这样可以减少成型方法对混凝土检测结果的影响。
        （2）养护方法的影响
        养护方法包括标准潮湿养护、自然养护和蒸压养护，其中规范规定，蒸压养护不适用于回弹检测。混凝土的含水率也是不同的，混凝土表面的硬度也将产生差异，表面硬度偏低。回弹法统一测强曲线的使用条件是自然养护状态下的混凝土，对于标准湿润养护下的混凝土，需自然养护7天以上，检测时混凝土表面是处于干燥状态，否则不能采用统一测强曲线进行混凝土强度的推定，而应该建立专用测强曲线。
        （3）碳化深度的影响
        混凝土结构表面的碳化深度和龄期会显著影响回弹法测量混凝土强度的准确度，国家规程综合回弹值和碳化深度值来推定混凝土强度值。混凝土在硬化过程中，空气中的二氧化碳会和一定湿度下混凝土中的氢氧化钙发生化学反应，产成碳酸钙，而碳酸钙会在混凝土的表面凝结硬化而增强表面硬度。一般来说，随着水灰比的增大，或水泥的使用量的降低，混凝土的碳化反应将会加速，因此，在混凝土生产施工过程中严格控制水灰比，严禁私自加水该变水灰比的行为。空气相对湿度在50%～80%时，产生碳化反映的速度最快、深度也较大。混凝土中的水灰比对碳化反应产生影响。通常情况下，混凝土的碳化深度值与龄期成正比，即龄期越大，碳化深度值越大。在回弹值相同时，混凝土强度值与碳化深度值呈反比，强度值相同时，回弹值与碳化深度值呈正比。在实际工程混凝土检测中，碳化深度值dm＜0.5mm时，碳化对测量混凝土强度的结果的影响可不忽略不计；当碳化深度值dm＞6mm时，碳化的影响作用基本不变，可以按照dm=6mm处理。
        三、回弹法检测的质量控制措施
        钢砧率定值只有在仪器三个装配尺寸和主要零件质量检定合格的前提下，钢砧率定值才能作为检定仪器是否合格的一项标准。在测量混凝土碳化深度值时，应力求准确，它对测试结构影响很大，若不测量碳化深度，单凭感觉估算的现象禁止发生。在进行大批量回弹测试时，应自带钢砧，做到每天保养、率定，发现问题立即送检。在测试中发现回弹仪尾盖松动，应及时拧紧，避免测试数据失真。测量人员需认真填写原始记录。测试、记录及计算人员均应签名，并注明回弹仪型号、测试日期等，以备核查。
        结束语
        确保混凝土工程质量合格是建筑相关各方应尽的责任，每一道工序都需牢牢紧扣并加以重视与监督。为了提高回弹法检测混凝土强度的准确性，在工程实践中技术人员应严格按照技术规程灵活使用，确保检测结果准确，提高回弹法检测混凝土抗压强度精确度的相关措施仍需进一步研究。
        参考文献
        [1]谭进奎.已有建筑物结构混凝土强度检测方法的探讨[J].山西建筑,2006,15.
        [2]张嘉奇,黄慎江.回弹法检测混凝土强度推定方法的探讨[J].工程与建设,2010,01.
        [3]JGJ/T23-2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[M].中国建筑工业出版社,2011.