簡論回彈法與混凝土試塊法檢測混凝土強度的優(yōu)與劣

周宗良

（濉溪縣城鄉(xiāng)建設(shè)委員會，安徽濉溪 235100）

簡論回彈法與混凝土試塊法檢測混凝土強度的優(yōu)與劣

周宗良

（濉溪縣城鄉(xiāng)建設(shè)委員會，安徽濉溪 235100）

目前國內(nèi)混凝土強度檢測主要采用回彈法和混凝土試塊檢測方法，在此介紹兩種檢測方法原理及優(yōu)缺點。

回彈法；混凝土試塊檢測法；混凝土強度

1 概述

在我國，混凝土強度檢測通常采用回彈法和混凝土試塊檢測兩種方法，這當(dāng)中主要以混凝土試塊檢測為主，只是當(dāng)試塊出現(xiàn)不足的情況下才采用回彈法檢測。規(guī)范中的這一項，是通過大量試驗結(jié)果證明了的，行之有效的，但在實踐中我們注意到，兩者的檢測是各存在優(yōu)劣的，甚至在很大程度上試塊試驗存在的弊病更多，尤其是施工管理水平普遍不高的地區(qū)或質(zhì)量管理意識差的企業(yè)，這一問題就更加突出。那么，它們的利弊是怎樣的呢？

2 回彈法檢測

混凝土強度測定儀又稱回彈儀，是一種非破損檢驗混凝土強度的儀器。這種儀器是瑞士人斯密特（E.Schmidt）于1948年發(fā)明的?；貜梼x問世以來，在國內(nèi)外獲得了廣泛的應(yīng)用，在我國的應(yīng)用也極為廣泛，回彈儀檢測法是在結(jié)構(gòu)和構(gòu)件混凝土抗壓強度與混凝土材料表面的硬度相關(guān)基礎(chǔ)上建立的一種測試方法。回彈儀檢測混凝土強度采用的是檢測表面硬度法。檢測表面硬度法有兩種：其一是將恒定的標(biāo)準(zhǔn)壓力作用于一個硬度較高的金屬球上，金屬球擠壓材料表面形成凹痕，用凹痕直徑的大小度量材料的硬度和強度；其二是將恒定的拉力作用于標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量重錘上，用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量重錘撞擊彈擊桿，使其作用于材料表面，此時標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量重錘回彈一定的高度，利用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量重錘回彈的高低確定材料的硬度和推定材料的強度。回彈法監(jiān)測混凝土強度屬于后一種檢測方法。

2.1 回彈儀的結(jié)構(gòu)和基本測試原理

回彈儀使用時先輕壓彈擊桿使彈擊桿伸出，掛鉤勾住重錘，然后將彈擊桿對準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件混凝土表面，緩緩地將彈擊桿壓入套筒內(nèi)，這一過程不可大力沖擊。施壓時必須保持回彈儀與混凝土表面垂直，并不得按壓按鈕。此時，拉力彈簧處于拉伸儲能狀態(tài)。彈擊桿抵住混凝土測試表面繼續(xù)施壓，使頂桿頂壓掛鉤，掛鉤發(fā)生旋轉(zhuǎn)后與重錘自動脫開，回彈儀開始彈擊。重錘在拉簧拉力的作用下沿導(dǎo)向桿急速運動，當(dāng)重錘撞擊彈擊桿后，彈擊桿撞擊混凝土表面，而重錘向相反的方向回彈一定的距離，從刻度尺上的指針讀取回彈值.回彈儀的基本測試原理就是利用拉力彈簧驅(qū)動重錘，通過彈擊桿作用混凝土表面，以重錘回彈的距離與拉力彈簧初始拉伸長度比值的百倍整數(shù)為被測混凝土的回彈值W，再由回彈值與混凝土抗壓強度間的相關(guān)關(guān)系推定混凝土的抗壓強度。通常情況下，結(jié)構(gòu)和構(gòu)件混凝土抗壓強度越高，混凝土表面的硬度就越大，測試獲得的回彈值W也就越大。

2.2 回彈法檢測的優(yōu)點

用回彈法檢測混凝土抗壓強度，雖然檢測精度不高，但是儀器構(gòu)造簡單、容易校正，方法簡便，測試技術(shù)容易掌握，操作方便、易于消除系統(tǒng)誤差，而且檢測費用不高，不需要或很少需要現(xiàn)場測試的事先作業(yè)，并且完全不破壞混凝土構(gòu)件的正常使用，因而在現(xiàn)場直接測定中使用較多，檢測人員可以到一線隨機取樣檢測。此種檢測方法可以避免施工企業(yè)弄虛作假，以次充好，比試塊檢測更加真實，同時檢測人員可以在現(xiàn)場直觀的看到混凝土的澆筑質(zhì)量。

2.3 回彈法檢測的缺點

檢測結(jié)果可能會因檢測設(shè)備、操作人員水平而導(dǎo)致結(jié)果不夠準(zhǔn)確。不利于大體積混凝土檢測。而且影響回彈法檢測準(zhǔn)確度的因素較多，如操作方法、儀器性能、天氣情況等。因此，必須要掌握正確的操作方法，定期對回彈儀進行保養(yǎng)和校正。另外，由于高強混凝土的強度基數(shù)較大，即使只有15%的相對誤差，其絕對誤差也會很大而使檢測結(jié)果失去意義。

3 混凝土試塊檢測

混凝土試塊的送樣是土建工程試驗的一個重要組成部分，同時混凝土試塊送樣又存在時效性強，試驗報告出來后無法更改，不能補送的特點。這樣，一旦送樣出現(xiàn)紕漏，就會對工程造成相當(dāng)大的損失?！痘炷两Y(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（以下簡稱“《規(guī)范》”）和《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》對混凝土試塊送樣過程中出現(xiàn)的問題進行若干闡述。在規(guī)范中說明：同條件養(yǎng)護的試塊所對應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部位應(yīng)由監(jiān)理（建設(shè)）施工等各方共同決定，選定的依據(jù)是什么？結(jié)構(gòu)實體的檢驗僅限于涉及結(jié)構(gòu)安全的柱、墻、梁等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要部位。像墊層等非涉及結(jié)構(gòu)安全的部位完全可以不留置同條件試塊。同條件試塊留置數(shù)量依照《規(guī)范》的規(guī)定：同一強度等級的同條件養(yǎng)護試塊，其留置的數(shù)量應(yīng)根據(jù)混凝土工程的工程量和重要性決定，不宜少于10組不應(yīng)少于3組，不少于10組是為了按照GBJ107的要求構(gòu)成進行統(tǒng)計方法的必要條件，不少3組是為了按照GBJ107的要求構(gòu)成非統(tǒng)計方法的必要條件。

當(dāng)有抗?jié)B要求的工程時，混凝土試塊應(yīng)當(dāng)在澆注地點隨機取樣，同一工程同一配合比的混凝土，取樣不應(yīng)少于一次，留置組數(shù)可根據(jù)實際需要確定。

參加混凝土強度評定的試塊分為標(biāo)養(yǎng)試塊和同養(yǎng)試塊，標(biāo)養(yǎng)試塊是指在標(biāo)養(yǎng)室養(yǎng)護的試塊，規(guī)范規(guī)定標(biāo)養(yǎng)試塊是在溫度20±3℃范圍，濕度不小于90%，養(yǎng)護28天；同養(yǎng)試塊是在施工現(xiàn)場隨機抽取并在現(xiàn)場依現(xiàn)場養(yǎng)護條件日平均溫度累積至600℃的試塊。同時，《規(guī)范》也規(guī)定了等效的養(yǎng)護周期不宜小于14d也不宜大于60d。在進行高層建筑施工的情況下，通常我們也要留置拆模試塊，冬季時，溫度較低，混凝土的強度發(fā)展緩慢，這就要求拆模的齡期長些，夏季時，溫度高，混凝土的強度發(fā)展較快，一般在7d的現(xiàn)場養(yǎng)護條件下，混凝土強度就能達到90%以上，可以適當(dāng)?shù)目s短拆模齡期。

3.1 混凝土試塊檢測優(yōu)點

試樣由施工企業(yè)提供，減輕了檢測人員的工作量。通過試驗，可以了解試塊的強度，如果這一試塊的制作符合規(guī)范要求，且與構(gòu)件同條件養(yǎng)護，那么，施壓的結(jié)果就可以代表構(gòu)件的實際強度，這一結(jié)果是可信的。

3.2 混凝土試塊檢測缺點

①由于管理不到位等原因，在制作試塊過程中，往往存在配比和養(yǎng)護過程中“吃小灶”現(xiàn)象，導(dǎo)致試塊強度明顯高于構(gòu)件強度。相反，也有的很注意構(gòu)件養(yǎng)護，卻忽略試塊養(yǎng)護，使試塊在檢驗時不合格。這些現(xiàn)象往往是試驗部門無法掌握的。雖然說他們只是對來樣負(fù)責(zé)。②構(gòu)件和養(yǎng)護的差異。在施工現(xiàn)場，混凝土構(gòu)件往往是又很大差異的，有大型基礎(chǔ)，有端面很小的圈梁，有的構(gòu)件時在梅雨天氣施工的，有得實在烈日炎炎的夏天澆筑的，這種不同的構(gòu)件，或不同天氣狀態(tài)下施工的混凝土不能說對強度沒有影響。比如，同樣配比的混凝土，澆筑大型基礎(chǔ)強度就會高一些，而澆筑斷面很小的圈梁強度勢必會下降，因為它蒸發(fā)快、脫水快，又不利于養(yǎng)護。然而，無論什么樣的構(gòu)件或什么樣的天氣，試塊養(yǎng)護卻是基本不便的，這就會使得試塊的試驗結(jié)果背離了構(gòu)件的真實強度。

［1］中華人民共和國建設(shè)部，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局.混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB 50204－2002）［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

［2］中華人民共和國城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護部.混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)（GB＿T 50107－2010）［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

［3］陜西省建筑科學(xué)研究院.回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程（JG J／T23－2001）［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

TU528

A

1671-8275（2012）03-0124-02

2012-04-16

周宗良（1972-），男，安徽濉溪人，濉溪縣城鄉(xiāng)建設(shè)委員會助理工程師。

文 月