刘怀斌1 李德超1 潘宁2
1、四川省建筑科学研究院有限公司，四川 成都，610081； 2、浙江省建设工程质量检验站有限公司，浙江 杭州，310012
摘要：以工程实例介绍了回弹法检测设计强度为60MPa的高强混凝土构件的一般流程，准确找出了混入高强混凝土构件集中的普通强度等级混凝土构件，总结出了施工现场快速判别高、低强混凝土强度的经验方法。同时采用高强混凝土回弹仪和普通混凝土回弹仪检测同一泵送普通混凝土构件的抗压强度时，回弹值均在各自测强曲线的可检范围内，检测结果相差可达4个强度等级，势必导致混凝土强度误判。当对浇筑的高强混凝土强度有怀疑且不宜大量取芯试验时，可在不考虑碳化影响的情况下，先采用普通混凝土回弹仪在各构件表面随机弹测一个测区，然后将回弹平均值相差较大的构件进行统计归类，再根据分类情况分别采用高强混凝土回弹仪和普通混凝土回弹仪进行检测，并分类钻芯试验修正，从而得出准确的强度检测结果。
关键词：高强混凝土 回弹法 抗压强度 地方标准
中图分类号：TU398 文献标识码：A 文章编号：
0 前言
回弹法是目前工程现场评定混凝土实体强度最为常用的无损检测方法。普通混凝土回弹仪可用于检测混凝土强度范围为10MPa～60MPa［1］，其标称动能为2.207J。高强混凝土回弹仪检测混凝土强度范围为50MPa～100MPa［2］，其标称动能有4.5J和5.5J两种，以四川地方标准《回弹法检测高强混凝土抗压强度技术规程》（DBJ51/T018-2013）［3］为例，四川地区采用标称动能为5.5J的高强混凝土回弹仪。根据回弹仪的适用范围，均可用于强度等级在50MPa～60MPa范围内的混凝土实体强度检测，但根据工程经验，当混凝土强度超过50MPa后，普通混凝土回弹仪的精度较差，宜采用高强混凝土回弹仪检测混凝土强度。当设计强度等级超过C50时，检测人员一般习惯性的选择高强混凝土回弹仪进行检测，而忽视了混凝土实际强度存在偏低的情况，出现采用高强混凝土回弹仪检测C50以下混凝土强度，结果超出标准回归曲线的测试范围导致强度误判。因此，怎样简单、快速、准确的区分待检构件的强度范围而选择适当的检测设备将显得尤为重要。本文以四川某工程为例，分别采用高强混凝土回弹仪和普通混凝土回弹仪对设计强度等级为C60的一批构件的混凝土抗压强度进行检测，回弹值均在各自测强曲线的可检范围内，但其强度推定值相差4个强度等级，最终采用钻芯修正法得出了该批次构件的混凝土实际强度，并总结出采用回弹法检测未知强度等级混凝土实际强度的经验方法。
1 工程概况
某在建高层建筑地下2层，地上33层，地下室-2层剪力墙、框架柱的混凝土设计强度为C60，采用泵送混凝土浇筑，因施工单位例行检查时发现其中4片剪力墙和1根框架柱回弹数值偏低，为了解-2层设计强度等级为C60的竖向构件的实际抗压强度，委托方委托对主楼范围内的-2层竖向构件的混凝土抗压强度进行全数检测，现场检测时混凝土龄期约120天。
2 检测方案
2.1 检测方法
为减少芯样钻取对结构的损伤，同时验证回弹测强曲线的可靠性，拟采用回弹-钻芯修正法进行混凝土强度检测。鉴于普通混凝土回弹仪检测低强混凝土较精确，为防止出现采用高强混凝土回弹仪检测低强度等级混凝土强度的情况，在采用高强混凝土回弹仪进行检测前，在不考虑碳化的情况下，先采用普通混凝土回弹仪随机弹测一个20cm×20cm测区并算出平均回弹值，然后将回弹平均值相差较大的构件进行统计归类，将平均回弹值较低且在普通混凝土回弹仪常用范围内的构件分为一批，编号A组，平均回弹值较高的构件分为另一批，编号B组；若回弹值无明显分化则按同一批构件处理。
对A组构件同时采用普通混凝土回弹仪和标称动能为5.5J的高强混凝土回弹仪进行检测，并在A组构件中钻取6个直径100mm的芯样进行强度修正，根据芯样抗压试验结果决定采用普通回弹值或者高强回弹值修正，对B组构件仅采用标称动能为5.5J的高强混凝土回弹仪进行检测，并在B组构件中钻取6个直径100mm的芯样进行强度修正。若普通回弹值无明显分化且在普通混凝土回弹仪常用范围内的构件采用普通混凝土回弹仪检测，反之则采用标称动能为5.5J的高强混凝土回弹仪进行检测，并钻取6个直径100mm的芯样进行强度修正。
2.2 测区布置
对剪力墙按图1布置10个测区，对框架柱按图2布置10个测区。由于钻芯取样部位需避开钢筋，故修正芯样的测区可独立于10个测区之外，采用钢筋定位仪定位钢筋后再圈出一个20cm×20cm测区，先进行一个测区16个点的回弹检测，再在该测区部位进行钻芯取样。
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2.3 检测设备
回弹仪：普通混凝土回弹仪和高强混凝土回弹仪出库检测前均需在洛氏硬度为（HRC）60±2的钢砧上进行率定，普通混凝土回弹仪率定值80±2，高强混凝土回弹仪率定值83±2；普通混凝土回弹仪和高强混凝土回弹仪检测完毕后入库时仍需进行率定检查，率定值正常则回弹检测数据有效。
混凝土抗压试验机：型号YAW4 306液压式压力试验机，试验前已进行计量检定且处于标准状态。
3 检测结果
回弹仪出入库进行率定检查时，普通、高强混凝土回弹仪率定值均符合标准要求，回弹检测数据有效。
根据普通混凝土回弹仪一个测区的摸底数据，地下室-2层墙、柱构件回弹值的确存在2个明显的分化，A组构件普通混凝土回弹仪弹出的回弹平均值在38左右，B组构件普通混凝土回弹仪弹出的回弹平均值在45左右。
同时采用普通、高强混凝土回弹仪对A组竖向构件进行强度检测，检测结果见表1；A组构件钻芯修正值见表2；根据芯样抗压强度结果，A组构件采用普通混凝土回弹仪的回弹数据进行钻芯修正，经钻芯修正后的抗压强度推定值见表3。
采用高强混凝土回弹仪对B组构件进行强度检测，B组构件钻芯修正值见表4；根据芯样抗压强度结果，B组构件经钻芯修正后的抗压强度推定值见表5。
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根据表1可以看出，普通、高强混凝土回弹仪在推定A组构件的抗压强度时，检测结果相差达4个强度等级；根据表2、表3可以看出，A组构件采用普通混凝土回弹仪推定的抗压强度值略高于芯样抗压强度值，修正量为-1.9MPa；根据表4、表5可以看出，B组构件采用高强混凝土回弹仪推定的抗压强度值略高于芯样抗压强度值，修正量为-3.4MPa。
当采用普通、高强混凝土回弹仪同时检测一根构件，回弹值均在各自测强曲线的可检范围内但强度推定值相差较大时，无法直接确定该批混凝土的强度等级，宜钻取芯样进行验证并修正回弹推定值。在本次检测过程中也发现如下简单辨别高、低强混凝土的经验方法：普通回弹仪在检测高强混凝土时，强度推定值比实际强度偏小，但偏差一般不会超过2个强度等级，若采用普通回弹仪弹测的强度推定值不高于C40，基本可以判断为普通强度混凝土；采用高强回弹仪检测普通强度混凝土时，回弹点处水泥石层的痕迹较高强混凝土深；在剔凿碳化检测孔时，普通强度混凝土较容易剔凿，而剔凿高强混凝土时，不易剔凿，时有火花迸射；一般高强混凝土的颜色较低强混凝土深；普通强度混凝土芯样较易钻进且用清水洗净风干后用手触摸，手指触摸处易沾染水泥石粉，高强混凝土芯样则不易起粉。
4 结论
高强混凝土回弹仪检测混凝土强度的范围在C50～C100之间，若误用于检测普通混凝土将导致强度误判，影响结构安全。在使用高强混凝土回弹仪检测混凝土强度前，宜在不考虑碳化的情况下，使用普通混凝土回弹仪在构件上随机弹测一个测区，结合前述简单经验方法综合判断后，决定采用高强或普通混凝土回弹仪检测混凝土强度。当对浇筑的高强混凝土强度有怀疑且不宜大量取芯试验时，可采用回弹-钻芯修正法，从而得出准确的强度检测结果。
参考文献：
［1］ JGJ/T 23-2011 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程［S］
［2］ JGJ/T 294-2013 高强混凝土强度检测技术规程［S］
［3］ DBJ51/T018-2013 回弹法检测高强混凝土抗压强度技术规程［S］