土木工程測試技術-回彈法測量技術

1、回彈法檢測混凝土抗壓強度應用綱領：回彈法是經過測左混凝上表而硬度，來計算抗壓強度的一種現(xiàn)場非損壞檢測技術。因其操作簡單、使用快捷，且擁有很髙的測試精度，所以廣泛應用于工程施工中對混凝丄、砌體砂漿的強度檢測。對回彈法檢測的使用條件、影響因素進行了技術分析，并提出了提髙回彈法測強精度的措施及檢測中注意事項。要點詞：回彈法：回彈儀：檢測；混凝土強度：非損壞檢測；抗壓強度；影響因素：提髙措施：注意事項：工程實例。1-前言LI詢，在現(xiàn)場檢測混凝土強度過程中，有好多種不一樣樣的檢測方法，如鉆芯法、拔出法、壓痕法、射擊法、回彈法、超聲法、回彈超聲綜合法等，其中回彈法、超聲回彈綜合法是應用最廣的無損檢測方法。

2、下面我們就以回彈法檢測進行商討，回彈法是經過測定混凝土表面硬度從而推定混凝土整體強度的力學方法之一。依照混凝土強度與表面硬度之間存在的有關關系，用檢測混凝土表面硬度的方法間接檢驗或推定混凝土強度，即采用定值動能的彈簧與鋼錘沖擊混凝土表面，其回跳值與表面硬度也存在著有關關系。所以，經過試驗的方法，成立混凝土強度與回跳值的有關關系來確定混凝土的抗壓強度，這就是回彈法測定混凝土強度的基本源理.2?回彈儀在非損壞檢測中的正確運用2.1如何合理部署構件測區(qū)測區(qū)應依照結構或構件的大小及質量而定。當批量檢測的構件數(shù)目不到足10個時，應逐個部署測區(qū)。每一測區(qū)的面積宜為0.04m2,每一測區(qū)應記取16個回彈值。

3、回彈儀按水平方向測得混凝土構件澆注側面的16個回彈值后，分別剔除3個最大值和3個最小值，按余下的10個回彈值取均勻值Rm。構件數(shù)目10個時，隨機抽樣的數(shù)目不應少于構件總數(shù)的30%,測區(qū)也應10個。(2)測區(qū)地點的部署應依照以下原則：相鄰兩測區(qū)的間距應控制在2m以內，測區(qū)距構件邊緣的距離宜0.5m,回彈儀置于構件最大受力處。測區(qū)位置內的回彈儀應處于水平方向檢測混凝土澆注的側面，混凝土表面必定潔凈、平坦，并保持混凝土構件的原始結構不發(fā)生變化?；炷帘砻娴母{或雜物需除去,必要時可用細砂輪除去。(3)當回彈儀非水平方向測定混凝土澆注側面、表面或底面時，應將測得的回彈均勻值按不一樣樣測試角度和不一樣樣

4、澆注面的影響分別修正。評準時，按相同的生產條件、混凝土強度等級、原資料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護條件、周邊齡期的同類構件來進行。2.2如何正確操作回彈儀使用回彈儀檢測時，回彈儀的軸線應向來垂直于結構或構件的檢測面，慢慢施壓、正確讀數(shù)、迅速復位，測點應在測區(qū)內均勻分布。相鄰兩測點的凈距應事20mm,測點距構件邊緣或外露鋼筋預埋件的距離應230mm。測區(qū)不應設在有氣孔或外露石子的地點上，每一測點只贊同彈擊1次，每一測區(qū)應記取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)精準至0.1。2.3如何正確運用規(guī)范碳化值的測定應按技術規(guī)程的要求，在有代表性的地點上測量碳化深度值。在構件表面鉆直徑約15mm的孔洞，其深度應

5、大于所估計的混凝土的碳化深度，再吹凈混凝土表面的灰塵和雜物，用醫(yī)用注射器吸入酚酎:乙醇溶液，慢慢滴入孔洞內。這樣做是為了可以正的確時地發(fā)現(xiàn)碳化的交界面，此后用碳化深度測定儀正確測量出碳化深度值。當碳化深度值極2.0mm時，應在每一測區(qū)測量碳化深度值。最后按每次測試的碳化深度值求得均勻碳化深度dm。(2)檢測時依照JGJ/T23-2001回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程的規(guī)定進行。III實測的Rm和dm值，按測強曲線或規(guī)程附錄A中的測區(qū)混凝土強度換算表，求得測區(qū)混凝土強度的換算值，并山此評定結構構件的混凝土強度。(3)正確使用測強曲線。測強曲線分為：一致曲線、地域曲線和專用曲線。我們一般采用新疆

6、建筑科學研究院測定的新疆地域混凝土專用曲線，該曲線比較符合新疆天氣干燥的實質情況，與構件實質強度較湊近。回彈法檢測混凝土強度技術商討3.1回彈法檢測的合用條件采用回彈法檢測混凝土抗壓強度，第一要滿足技術規(guī)程中所規(guī)定的條件，同時必定注意回彈法使用的前提是要求被檢測的混凝土內外質量基本一致，被檢測構件表面光潔、平坦、干燥。當測試部位表層與內部質量有明顯差異或內部存在弊端，或是特種成型工藝制作的混凝土等，均不可以直接釆用回彈法檢測混凝土強度。3.2影響回彈法檢測混凝土強度的因素3.2.1混凝土資料對回彈檢測抗壓強度的影響（1）水泥品種和用量。外國資料介紹，水泥品種對回彈法有重要影響，高鋁水泥比一般水

7、泥配制的混凝土強度高。不一樣樣品種水泥，由于水化產物中堿性物質的含量及混凝土浸透性不一樣樣對碳化速度產生影響。水泥用量也直接影響混凝土的碳化速度，水泥用量大，混凝土強度高、密實度大，其碳化速度慢。（2）外加劑。JGJ/T232001回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程（以下簡稱規(guī)程）中的“一致測強曲線”合用于一般混凝土資料，即只合用于不摻外加劑或僅摻非引氣性外加劑的混凝土。H前市場上的商品混凝土廣泛摻入高效外加劑，這些外加劑多半有引氣作用，這樣便以致混凝土構件內含胸襟增大，使混凝土構件的密實度減少；假如氣體在混凝土構件中是以細小氣泡的形態(tài)均勻分布的話，對混凝土均勻性的影響就不大。但實質上施匸過程的

8、振動和搗制增加了混凝土拌和物中各組分的自由能，促進比重較大的骨料向下沉降，比重較少的氣泡上漲向混凝土表面齊集、或向外擴散附著在模板內表面，以致混凝土強度形成必定的梯度而不均勻。（3）摻合料。LI前商品混凝土中廣泛使用粉煤灰等摻合料，給混凝土帶來諸多的優(yōu)越性。在一般混凝土中增加必定比率的摻合料，水泥用量便相對減少，混凝土早期強度較低，跟著粉煤灰摻量的增加，施工振搗會促進粉煤灰向上運動,使混凝土表面變得廢弛，密實度較差，從而惹起碳化在短時間內增大，但這種碳化的增加與表面硬度其實不可以正比，進一步降低了混凝土的表面硬度。2.2施工質量的影響混凝土的澆筑和振搗能否優(yōu)秀，不但影響其強度，還影響混凝土的透

9、氣性。當施工質量較差時，會以致混凝土內部產生蜂窩、孔洞或裂痕等弊端，必定增加TC02在混凝土中的擴散門路，促進其碳化速度加快，這樣便造成混凝土表面疏松，形成一層低強度區(qū)。2.3外面環(huán)境因素的影響當環(huán)境溫度較小時，混凝土處于干燥或含水率很低的狀態(tài)，碳化反響的條件不滿足，故碳化速度緩慢；而當環(huán)境溫度較高時，因表層混凝土的大部分氣孔和微裂縫被水填充，阻截了C02氣體向混凝土內部擴散，也使碳化速度變慢。試驗結果表明：環(huán)境相對溫度在50%?60%時，混凝土碳化速度最快。混凝土早期養(yǎng)護不良，水泥水化不充分，會使表層混凝土浸透性增大，C02簡單浸透混凝土內部,從而加快混凝土碳化。試驗結果表示：同一般配合比的

10、礦渣水泥混凝土，濕養(yǎng)護3天比溫養(yǎng)護7天者碳化速度快50%左右。2.4回彈儀的影響回彈儀應依照國家計量檢定規(guī)程混凝土回彈儀的要求檢定合格和按規(guī)程養(yǎng)護、保護和操作。若回彈儀處于非標準狀態(tài)，此時進行結構或構件檢測，則影響測試精度。所以，規(guī)程對回彈儀的要求比較嚴格，達不到標準狀態(tài)的回彈儀，不得用于測試，應按規(guī)程要求進行計量檢定。2.5測區(qū)地點及測點部署的影響規(guī)程對測區(qū)地點的規(guī)定為：測區(qū)應均勻分布，在構件的重要部位及單薄部位必須部署測區(qū)。在詳細檢測中，常常對測區(qū)的部署不可以按規(guī)程的要求去做，測區(qū)部署的任意性，將會降低推定值的保證率，使推定值失真。在測點的部署上，還應注意避開鋼筋和預埋件，特別是結構柱和板

11、這樣保護層較薄的構件，離混凝土表面小于13mm的鋼筋會使回彈值增大。2.6檢測齡期的影響一致測強曲線是在必定的混凝土齡期內獲取的，高出此齡期范圉，外推使用此曲線，將造成較大的檢測誤差。一般齡期在3年以上的混凝土結構不宜采用回彈法，可采用鉆芯法等檢測方法。大坍落度、礦粉或粉煤灰高摻量、使用外加劑等的商品混凝土，檢測齡期對結果影響很大。比方摻粉煤灰的混凝土早期強度低后期強度高，所以在28天齡期時，用回彈法推定的結構混凝土實體強度偏低。為此，對摻加粉煤灰的混凝土的回彈測強齡期應予延伸，我們的經驗是，以地下工程按60天、地上工程按40天齡期進行回彈為宜。提高回彈法測強精度的措施1、加強檢測人員的職業(yè)道

12、徳修養(yǎng)，提高業(yè)務能力?；貜椃y強是為工程質量評判出具公正的、科學的檢測數(shù)據(jù)，是保證工程質量的重要基礎和手段。所以需要檢測人員具備較高的業(yè)務技術能力和優(yōu)秀的職業(yè)道德修養(yǎng)，只有這樣，才能真實提高回彈法的檢測精度。2、關于采用了其他品種水泥（或許摻加了20%以上粉煤灰等摻合料）的結構或構件，其混凝土碳化深度很可能比一般混凝土大，不宜直接按測強曲線來換算混凝土強度。建議：a.采用金剛石磨盤磨去必定厚度的碳化層后再進行回彈值測試（測試時應避展開現(xiàn)的石子）并進行強度換算；b.借助鉆芯等其他檢測方法對混凝土換算強度進行修正。3、關于擁有優(yōu)秀澆筑、養(yǎng)護條件的工程，在檢測同一批構件時，假如各構件、各測區(qū)的回彈值

13、比較均勻，但部分構件或個別部位混凝土碳化深度較大，可考慮是異樣碳化的問題。建議將該批所測構件的混凝土碳化深度取其均勻值作為該部分構件混凝土碳化深度值，此后采用現(xiàn)行回彈法測強曲線進行混凝土強度換算。4、測區(qū)的部署和選擇?！皽y區(qū)”系指每一試樣的測試地域。每一結構或構件至少應取10個測區(qū)來評定該構件混凝土的強度。測區(qū)的大小以能容納16個回彈測點為宜。測區(qū)盡可能均布，兩測區(qū)間距不宜大于2m。測區(qū)應部署在與模板相貼的表面上，一個測區(qū)最好山兩個相對表面上的對稱測面構成。在構件的重要部位及單薄部位必須部署測區(qū)，并應避開預埋件。當碰到薄壁小構件時，則不宜布置測區(qū)，由于薄壁構件在彈擊時產生的振動，會造成回彈能量

14、的損失，使檢測結果偏低。假如必定檢測，則應加以可靠支撐和足夠的拘束力后方可進行。5、齡期較短或混凝土表面濕潤的構件，山于受濕潤混凝土的影響，回彈值偏低，特別是強度較低的混凝土，這一影響更大。辦理方法為：待混凝土表一般面干燥后再進行回彈測試：假如時間不一樣樣意，可采用鉆芯法對其換算強度值進行修正。6、檢測泵送混凝土結構或構件時，當按現(xiàn)行回彈法例程推定的混凝土強度到設計要求時，不可以盲LI下結論，而要考慮混凝土中砂漿含量偏大的影響，達不應采用鉆芯等其他檢測方法進行考證或修正?；貜椃ㄔ跈z測中的注意事項5.1注意回彈法檢測的合用條件回彈法是經過回彈儀檢測混凝土表面硬度從而計算岀混凝土強度的方法，當現(xiàn)標

15、準養(yǎng)護試件數(shù)目不足或未按規(guī)定制作試件；對構件的混凝土強度有思疑；試件的檢驗結果有思疑時，可按回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程出或對(JGJ/T23-2001)(以下簡稱規(guī)程)進行檢測。必定注意回彈法的使用前提是要求被測混凝土的內外質量基本一致，當混凝土表層與內部質量有明顯差異，如遇到化學腐化、火災、凍傷，或內部存在弊端時，不可以直接釆用回彈法檢測混凝土強度。5.2回彈儀的操作、養(yǎng)護及校驗在實質檢測中，檢測人員應嚴格依照標準規(guī)定的技術要求進行檢測操作，提高回彈法的檢測精度。儀器使用完成后，要及時對回彈儀進行必要和仔細的養(yǎng)護。訂前國內外生產的中型回彈儀，不可以保證出廠時為標準狀態(tài)，所以即即是新的有

16、出廠合格證的儀器，也需送校驗單位校驗。3測試前必定進行回彈儀的率定試驗回彈儀的質量及測試性能直接影響混凝土強度推定的正確性，只有性能優(yōu)秀回彈儀才能保證測試結果的可靠性?；貜梼x的標準狀態(tài)應是在洛氏硬度HRC為的602的標準鋼砧上，垂直向下彈擊三次，其均勻率定值應在802范圉內，如率定試驗率定值不在802內，對付儀器進行養(yǎng)護后再率定，如仍不合格應送校驗單位校驗。鋼砧率定值不在80士2范圍內的儀器，不得用于測試。在單個構件檢測中，一般只要在測試行進行率定即可，但在大批量檢測時，山于受現(xiàn)場灰粉及回彈儀自己堅固性等因素的影響，跟著工作時間的延伸，回彈儀的工作狀態(tài)逐漸低于標準狀態(tài)。有時一個批量檢測項LI檢

17、測前?后回彈儀率定值的差異較大，從而以致測試結果偏低。所以，在大批量檢測時，應隨身攜帶標準鋼砧，以便隨時進行率定檢測，合時改換儀器，從而保證檢測結果的精準性。5.4測區(qū)選綱領正確檢測構件部署測區(qū)時，相鄰兩測區(qū)的間距應控制在2m以內，測區(qū)離構件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m且不宜小于0.2m,測區(qū)應選在使回彈儀處于水平方向檢測混凝土澆筑面，并選在對稱的兩個可測面上，假如不可以滿足這一要求時，也可選在一個可測面上，但必定要分布均勻，在構件的重要部位及單薄部位必定部署測區(qū)，并應避開預埋件。測區(qū)的面積不宜大于0.04m2。當碰到薄壁小構件時，應進行固定，否則會造成回彈能量的損失，使檢測結果偏低

18、。5.5除去測試面因素的影響規(guī)程規(guī)定：用于回彈檢測的混凝土構件，表面應潔凈、平坦，不應有松散層、浮漿、油垢、蜂窩、麻面。在檢測時常常碰到麻面或有浮漿的構件，回彈前必須用砂輪磨平，否則結果偏低。在測試面達到潔凈、平坦的前提下，還需注意混凝土表層能否干燥，因混凝丄的含水率會影響其表面的硬度，混凝土在水泡今后會導致其表面硬度降低。所以，混凝土表面的濕度對回彈法檢側影響較大，關于濕潤或浸水的混凝土，須待其表面干燥后再進行測試。建議釆用自然干燥的方式，禁止采用熱火、電源逼迫干燥，以防混凝土面層被灼傷，影響檢測精度。5.6注意碳化深度的測試取值碳化深度值的測量正確與否與回彈值相同，直接影響推定混凝土強度的

19、精在碳化深度的測試中，要注意的是其深度值應為垂直距離，而非孔洞中表現(xiàn)度。的非垂直距離?？锥磧鹊姆勰┖退樾急囟ㄒ崈艚窈笤贉y量，否則將難以區(qū)分已碳化和未碳化的界限，造成較大的測試誤差。測量碳化深度值時應用專用測量儀器，不能采用U測方法。還有一種情況應特別注意，在檢測已用粉刷砂漿覆蓋的構件碳化深度時，山于測試面受水泥砂漿的充填浸透影響，其表層含堿量較高，而用于碳化測試的酚駄酒精溶液遇堿即變紅，極易令人產生視覺誤差，認為其碳化深度值很小。假如仔細觀察測試孔，可發(fā)現(xiàn)表面層顏色較深，而孔內混凝土所變的顏色較淺，這顏色較淺部分的厚度即為混凝土實質的碳化深度。這一點細微的差異，檢測人員一定要注意劃分。5

20、.7注意鋼筋對回彈值的影響鋼筋對回彈值的影響視混凝土保護層的療度、鋼筋的直徑及其密集程度而定，研究資料表示，當保護層厚度大于20mm時可以認為沒有影響，當鋼筋直徑為4?6mm時，可以不考慮它的影響。在H前還沒有的確的影響系數(shù)情況下，可以依照圖紙或采用鋼筋保護層測定儀確定保護層內直徑較大的鋼筋的地點，以便測試時避開。5.8注意混凝土回彈值的修正近來幾年來，跟著城市泵送混凝土使用的普及，采用回彈法按測區(qū)混凝土強度換算值表推定的測區(qū)混凝土強度值將明顯低于其實質強度值。這是由于泵送混凝土流動性大，粗骨料粒徑較小，砂率增加，混凝土的砂漿包裹層偏厚，表面硬度較低所致。所以在運用回彈法檢測混凝土強度時，必定

21、要早先認識到施工單位澆筑混凝土的方式，并注意修正。其他，混凝土分層泌水現(xiàn)象，使一般構件底部石子好多，回彈值讀數(shù)偏高。表層因泌水，水灰比略大，面層廢弛回彈值偏低。外國資料介紹，試件表面平常較兩側的回彈值低5%10%,而底部則較兩側高10%20%。當檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為非混凝土側面時，必定要先按非水平狀態(tài)檢測時的回彈值進行修正，此后再按角度修正后的回彈值對不一樣澆筑面的回彈值進行修正，這種修正的先后次序不可以顛倒，更不可以用分別修正后的值直接與原始值相加或相減，否則將造成訃算錯誤，影響對混凝土強度的推定。5.9測試異樣時，應與鉆芯法配合使用現(xiàn)行的工程施工中，廣泛釆用膠合板面的大模板，此種模板的密閉性能極好但卻不透氣，在振搗過程中產生的氣飽齊集在混凝土表面和大模板之間，不易排出，以致拆模后在混凝土表面存在大批的細小氣孔，使混凝土表面不是很密實，假如混凝土養(yǎng)護跟不上，混凝土表面將不可以有效地進行