回弹法检测混凝土抗压强度在工程中的应用

张 坤

(安徽省水利科学研究院合肥分院，安徽省建筑工程质量监督检测站，安徽 合肥 230088)

0 引言

在中国，处处可见的高楼大厦，道路桥梁，混凝土是其用量最大的结构材料之一，混凝土的质量也是影响结构安全的重要指标，通常情况下我们采用150 mm×150 mm的立方体试块抗压强度作为评定混凝土强度的依据，但对于后期成型的混凝土构件需要复查抽查时，普遍采用回弹法检测混凝土抗压强度，有时候混凝土试块检测结果不合格时，回弹法检测其混凝土强度也成为最简单便捷的途径。

检测混凝土抗压强度根据现场的实际情况分为局部破损与非破损两类。局部破损法有钻芯取样、拔出法等等，优点是检测结果与实际混凝土抗压强度更贴近，缺点操作比较麻烦，工序比较多，非破损有回弹、超声波等等，优点操作简单，缺点是只能检测构件的表面强度，且需要有相同环境、条件的数据库，回弹法与超声法相比而言操作更加简洁方便。本文是采用回弹法检查混凝土抗压强度值，回弹法评定标准中有JGJ/T 23—2011回弹法检测混凝土强度技术规程和DB34/T 5012—2015回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程。下文将采用DB34/T 5012—2015回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程(且只适用于安徽省内的泵送混凝土抗压强度的检测)分别对30 d和60 d测出的混凝土强度进行分析。

1 工程实例

在安徽省内某新建的公共设施楼，为地下2层地上21层，基础形式为独立基础，结构形式为框架结构。该工程-2层某区域混凝土试块抗压结果未能达到其图纸设计标号C55的要求，于是立即委托我们做了实体强度检测，对于该区域我们采用了地标回弹法检测，当时该批混凝土柱浇筑天数刚好30 d，混凝土也是冬季施工，平均气温较低，我们随机抽取了6根框架柱进行了回弹法检测，其混凝土强度汇总表如表1所示，当时回弹法检测出来的结果是未能达到设计标号C55的要求，随即采取钻芯法检测，考虑到柱子主筋布置的较密，无法钻取标准芯样，利用钢筋扫描仪避开了柱子的主筋和箍筋，钻取了直径为75 mm的芯样试件，每个柱子钻取3个，共18个芯样，对于柱子留下的芯样钻孔，我们督促其立马补上，且是采用高一个强度等级的混凝土补平，对于取出的芯样进行切割加工，磨平后再采用硫磺胶泥补平，补平厚度不宜大于1.5 mm，处理加工芯样的时候还要注意以下几项：芯样试件的实际高径比控制在0.95～1.05之间，断面不平整度对于高度为75 mm的芯样不宜大于0.075 mm，芯样端面与轴线的不垂直度不大于1°。通过以上几点要求，可以减小测试偏差和样本的标准差，根据CECS 03：2007钻芯法检测混凝土强度技术规程规范，每根柱中3个芯样抗压强度最小值代表该柱子的抗压强度推定值，抗压强度值如表2所示，通过分析表1和表2，我们又根据第一次回弹的时间相隔30 d进行了第二次回弹法检测，第二次检测的时候选择柱的侧面与第一次检测的侧面不能重复，因为第一次的回弹冲击在柱的表面会有弹击点，第二次检测得避开，所以我选择了不同的侧面。检测结果如表3所示。现针对表1～表3的检测结果展开的一点小思考。

表1 抽检构件混凝土强度汇总表(自然养护龄期30 d)

表2 混凝土芯样抗压强度检测结果汇总表

表3 抽检构件混凝土强度汇总表(自然养护龄期60 d)

2 对比与分析

根据表1我们可以看到柱1～柱6，单个混凝土抗压强度推定值均达不到C55的要求，将这6根框架柱共60个测区放在一起评定，其混凝土抗压强度推定值为51.9 MPa，未能达到C55的要求，但能达到C50的要求，我们推断该批混凝土30 d龄期的抗压强度值区间在50 MPa～55 MPa之间，为了验证它是否准确，此时我们又采取了钻芯法进行实验，钻芯法得到的抗压强度结果如表2所示，均未达到C55的强度要求，且与表1的检测结果数据是比较接近的，通过设计院的复核验算，该批混凝土能否承受结构的荷载，是否需要加固等一系列问题需要解决，此时考虑到结构的安全，现场处于停工状态，在甲方、设计院以及施工方的共同决定下，决定再等一个月检测其混凝土强度，于是有了表3的回弹检测数据，根据表3可知这6根柱单个混凝土抗压强度推定值达到了C55的要求，将这6根框架柱共60个测区放在一起评定，其混凝土抗压强度推定值为56.1 MPa，能达到C55的要求，对于其他的柱也全面做了检测，其强度均能达到设计强度的要求。但是我们并未对表3的检测结果采用钻芯法进行验证，因为钻芯法毕竟属于局部破损检测，对于用回弹法检测混凝土强度合格的构件我们一般不建议再采用局部破损的钻芯法检测，相反的，对于用回弹法检测有问题的混凝土，或者委托方要求采用钻芯法的时候才采用，这也是考虑到结构的安全。此时工程项目的各方都松了一口气，工程项目才恢复开工状态。在此我也深深的感受到作为一名检测人员，作为检测单位，我们的重要性，对于工作的严谨、认真、公正是多么的重要，不仅仅对自己负责，对单位负责，更要对所检测项目的安全性负责，一个小小的误判就有可能给工程项目带来损失。所以我会本着科学、严谨、公正的态度来严格要求自己，把本职工作做的更好。回到正文，就表1和表3对比我们发现，30 d的时候平均碳化值均为0.0，这个时候的混凝土强度的增长还是相对持续稳定的，虽然根据规范要求28 d用回弹法检测就可以测出混凝土抗压强度值，但现在的商品混凝土，尤其是高强度的混凝土前期增长没有那么快，又是冬季施工，强度增长较为缓慢，在2个月也就60 d左右的时候又对其进行了检测，我们通过表2可以看到，该混凝土的强度得到了增长，它达到C55的要求，对比发现，碳化深度也有所增加。根据试验得出，混凝土的强度随着时间的推移会得到一定的增长，碳化深度也会随时间增加而增大。

3 结语

1)由上文可看出，在冬季施工情况下，龄期为30 d的时候回弹法检测出的结果虽然未能达到设计强度的要求，但混凝土强度有个增长期，2个月的时候检测结果达到了设计强度，这个问题引发了我的小小思考，对于该工程我们如何给它下个结论，我们只能说1个月的时候该批混凝土强度采用回弹法检测的确不合格，但混凝土前期强度还会随着时间的增加而增长。冬季施工的混凝土由于气温较低，强度增长缓慢，1个月的时候检测出来的混凝土抗压强度很难达到它的真实值，所以我建议，处于冬季施工的项目，混凝土强度检测可以推迟到2个月的时候再采用回弹法检测其混凝土抗压强度。

2)本文中采用DB34/T 5012—2015回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程，此标准只适用于安徽省内的泵送混凝土抗压强度的检测，我们也可采用JGJ/T 23—2011回弹法检测混凝土强度技术规程的评定，此标准不受地域限制，适用于泵送和非泵送混凝土；对于表2采用的CECS 03：2007钻芯法检测混凝土强度技术规程。

3)为减小实验误差，采用了相同的仪器、相同的操作人员。