混凝土强度回弹法检测时的问题探讨

杨庆雨

摘 要：在建筑工程中混凝土检测中的方法有很多种，其中，混凝土检测用的最多的检测方法就是回弹法质量检测，这种方法是无损检测推动混凝土强度的基础。

关键词：工程；回弹法检测；过程

回弹法是用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆（传力杆），弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值（反弹距离与弹簧初始长度之比）作为与强度相关的指标，来推定混凝土强度的一种方法。由于测量在混凝土表面进行，所以应属于一种表回弹法用的回弹仪面硬度法，是基于混凝土表面硬度和强度之间存在相关性而建立的一种检测方法。

1 工程概况

本工程为某市一大厦，该大厦主体由两部分组成，分别为屋顶标高62.90m的单元住宅楼和屋顶标高为60.10m的单身公寓楼。两部分均为地下一层，地上二十层。单元住宅楼部分为钢筋混凝土框支—剪力墙结构，而单身公寓楼部分为钢筋混凝土框架-剪力墙结构。两楼的平面形式为L型，基础均是此昂外击式沉管灌注桩。本工程为了准确检测结构的混凝土强度，经过分析，考虑采用回弹法。

2 回弹法检查原理及特点

2.1 检测原理

根据已知混凝土的抗压强度与其表面的硬度存在一定的相关关系，而回弹法就是以这个理论为基础的。通过采用具有一定弹力的弹击锤击打在混凝土的表面，会产生一定的回弹高度，然后再通过回弹仪，可以得到回弹高度的具体数值（回弹值），此回弹高度与混凝土表面的硬度存在一定的比例关系。因此，可以通过采用回弹的高度表示混凝土的表面强度。通过表面强度与抗压强度的关系，就可得到混凝土的抗压强度，回弹法检测原理如图1。

2.2 特 点

从应用情况来看，回弹法检测方法其具有设备简单、操作方便、成本低的特点，而且在检测过程中不会对混凝土造成破坏。因此，应在施工现场经常使用回弹法进行混凝土强度的检测。但是这种方法的检测精度不高，同时影响回弹法精度因素有很多，比如仪器的性能、环境情况以及操作人员的水平。因此，进行回弹法测强试验时应严格按照操作方法进行，熟练掌握回弹法，并且做好仪器的保养工作。根据规范规定，可以进行回弹法检查的混凝土要达到一定的龄期，大致在7～1000d。表层或内部存在明显质量差异和问题的混凝土构件不宜采用回弹法，使用特种成型工艺制作的混凝土构件也不适宜采用回弹法进行强度的检测。这些情况下的混凝土在检测中会使回弹法的检测范围严重受到限制，影响回弹法的检测效果。

3 测强曲线的影响因素分析

在采用回弹法检测混凝土强度应用中，必须准确地分析出该检测法所测得的试验结果所受到的影响，方可准确地定取出混凝土强度检测值。结合工程实践经验，在混凝土抗压强度的回弹法检测中，影响其回弹高度的因素有很多，包括混凝土的原材料、配合比、碳化深度等等，其中最主要的影响因素是混凝土表面的碳化深度。根据全国统一的测强曲线可以知道，碳化深度对测强曲线的影响很大。因此在进行碳化深度的测量时，对其准确度和精度的要求都很高。在进行碳化深度的测量时，应在测量表面形成直径15mm的孔洞。将孔洞清理干净之后，即可在孔洞边缘滴上酚酞试剂，酚酞试剂与碳化的混凝土表面反应会变色。根据表面混凝土的变色深度，即可确定混凝土的碳化深度。但是由于混凝土中骨料的影响，会导致变色的界面模糊不清，同时人眼对变色界面的判定也因个体的不同出现一定的误差。因此现在进行碳化深度的确定，其结果要经过反复的商榷。

为了避免碳化深度对回弹法检测结果的影响，在对该大厦进行检测时，对于被检测的混凝土表面进行平整处理，将混凝土表面的碳化深度去除并打磨整齐，这样就除去了碳化深度的不利影响。而对于同一栋建筑结构而言，其他影响回弹值的因素都是一致的。因此可以认为在，本工程中进行回弹法检测得到的回填曲线，可以较为准确的描述混凝土抗压强度与回弹值的关系。

4 回弹法的检测过程

4.1 数据采集

4.1.1 工程资料

在进行混凝土强度回弹法检测之前，应对被检测结构的具体情况进行详细的了解，主要需要确定的方面有混凝土的设计参数、结构的形式以及混合料的具体使用情况。

4.1.2 测区回弹值

对于要进行检查的区域采用抽检的方式，进行检查的区域应较为干净和平整，表面不存在明显的蜂窝和麻面现象。同时在一个范围区域的布置的测点要均匀，检测区域为0.2m×0.2m。根据规范规定，在一个检查区域内应布置16个检测点，取16个回弹值，测量结果精度为1。在进行布点时，点与点之间的间距不得小于20mm，同时最边缘一点距边缘的距离不得小于30mm。在进行检测时，应保证回弹仪的轴线始终垂直于测点的所在面。

4.2 强度计算

4.2.1 回弹值的计算

在檢测得到的16个回弹值中，取出三个最大值和三个最小值。接着剩下的十个回弹值计算它们的平均值，平均回弹值的精度取为0.1。

4.2.2 回弹值的修正

当采用回弹仪对非水平方向的混凝土浇筑侧面进行检测时，应对回弹值进行修正。对于平均回弹值的修正，应根据规范加上相应的回弹仪非水平方向检测修正值，其取值如表1所示。

当采用回弹仪对水平方向的混凝土浇筑面进行检测时，应对回弹值进行修正。对于平均回弹值的修正应，根据规范加上相应的回弹仪水平方向检测修正值。混凝土表面或者底面的修正值有所不同，其具体取值应根据规范进行选择。同时近似为水平方向的混凝土浇筑面，也是采用回弹仪水平方向检测修正值进行修正的。

4.2.3 测强曲线的应用

当工程所在地区存在已有的混凝土回弹测强曲线时，即可利用当地的侧强曲线进行混凝土强度的求取。当所在地不存在混凝土的回填测强曲线时，可以根据规范采用统一的“测区混凝土强度换算表进行换算。

4.3 异常数据的分析

混凝土的强度不是一致的，它是服从正态分布。回弹法进行混凝土强度检测时是进行多次反复测量的，其中可能会出现差别较大的异常数值，此时应去除不合理的数据。在进行数据的整理时，应根据具体情况划定相应的超越概率或保证率，从而确定数据的合理范围，对于超过合理范围的数据予以去除。

4.4 强度的推定

当回弹法检测是批量进行时，混凝土强度的推定值可以根据规范规定的公式进行计算：

Rm=rm-1.645S，R2=Rm，mine

其中：rm为混凝土强度平均值，s为混凝土强度标准值，Rm，mine为构件中最小的测区强度换算值的平均值。最终，该批构件的混凝土强度的取值为Rm和R2中的较大值。但是对于批量进行检查的构件，当出现以下情况时，应按单个构件进行检测。当该批构件的混凝土强度的平均值小于25MPa，而其混凝土强度标准差的取值大于4.5MPa时，应按单个构件进行混凝土强度的检测。同时当该批构件的混凝土强度的平均值大于25MPa，而其混凝土强度标准差的取值大于5.5MPa，也同样应按单个构件进行混凝土强度的检测，单个构件的混凝土强度取值为R2。

5 结 语

从工程实践效果表明，回弹法是无损检测的方法之一，其具有操作简单、检测费用低等优势而被广泛应用。在实际的回弹法检测混凝土强度中，其能否达到如期的准确性和适用性，必须依靠合理的检测步骤以及准确的数据加以分析。