回彈法檢測混凝土抗壓強度的常見問題及解決方法

陳駱

泗陽縣建設工程質量檢測中心 江蘇宿遷 223700

1 回彈法混凝土抗壓強度檢測概述

回彈法，是指借助回彈儀對混凝土表面的硬度進行測定，從而對混凝土的抗壓強度進行推定的一種方法，可以在不破壞結構構件的基礎上，通過回彈儀對結構物的混凝土強度進行檢測，從而對混凝土強度、鋼筋位置、缺陷等進行推定。回彈法具有簡便靈活、檢測效率高、費用低等特點。但是，與試塊法、鉆芯法相比，其精度相對較差。運用回彈法進行混凝土強度測定的過程中，需借助一些測強曲線，從而對強度進行有效的判定。對于一些特殊部位的混凝土或采用特殊成型工藝制做的混凝土，還需要通過專用的測強曲線進行相應的檢測，從而保障檢測結果的有效性。需要注意的是，如果混凝土受外界因素（火災、凍傷、化學腐蝕等）的影響，導致表面與內部質量存在較大的差異，混凝土的強度檢測不能采用該方法[1]。

2 回彈法檢測混凝土抗壓強度的常見問題

回彈法在混凝土抗壓強度檢測過程中，仍存在以下幾點問題：一是大模板的板坯，底面較為光滑，且回彈值較大，碳化深度較低；二是磚混結構住宅建筑的結構支柱具有粗糙的表面，低回彈值和大的碳化深度。測量區域的混凝土強度轉換值與標準試塊的抗壓強度值之間的差異很大，不能真實反映混凝土的抗壓強度，導致錯誤的判斷，同時，還存在以下影響因素。

2.1 碳化問題

混凝土在凝固硬化過程中，混凝土表面的氫氧化鈣和二氧化碳發生一系列的化學反應形成碳酸鈣，隨著混凝土齡期的增加，碳化深度也跟著增加，呈正比關系，那么回彈值也會跟著增加。對混凝土強度回彈檢測時，應對混凝土表面的碳化深度進行測試，根據測試值對回彈值進行修正。一般在測試區敲擊深度為15mm的孔洞，將孔洞內的粉塵清理干凈后，在孔洞內壁涂抹濃度為1%-2%的酚酞酒精溶液，待碳化線清晰后采用碳化深度測量儀對碳化深度進行測量，測量次數≥3次，計算出平均碳化值。

2.2 原材料影響問題

混凝土主要由粗骨料、水泥、細骨料、外加劑、摻合料和拌合水等材料組成，混凝土的抗壓強度主要影響因素為粗骨料強度和水泥砂漿的強度。混凝土強度的回彈檢測中，水泥砂漿的強度對混凝土回彈值影響較大，其他材料強度以及其在混凝土中性能關系對混凝土回彈值影響不大[2]。

2.3 泌水影響

混凝土在澆搗過程中容易出現泌水現象，混凝土構件上表面由于水灰比較大，導致回彈值減小，而混凝土構件底面由于粗骨料沉淀較多，其回彈值將較大。有關數據顯示，跟混凝土構件側面回彈值比較而言，混凝土構件底面的回彈值增大10%-15%，而其表面回彈值減小5%-10%。因此，采用回彈法測強時應選擇混凝土構件的側面作為混凝土強度檢測的測試區。

2.4 鋼筋影響

研究數據表明，當鋼筋保護層厚度＞20mm，鋼筋對混凝土強度回彈值不產生影響，而實體結構的梁、柱和剪力墻的鋼筋保護層厚度設計規范的規定值均＞20mm。因此，回彈法檢測混凝土強度中鋼筋影響因素基本可以忽略不計。但是由于施工中存在一定的誤差，在混凝土強度檢測前，應采用掃描儀對鋼筋分布情況和鋼筋保護層厚度進行確定，盡量避開鋼筋位置，確保回彈值的準確性[3]。

3 回彈法檢測高強混凝土強度

3.1 高強混凝土界定

CECS104:99技術規程中明確規定，采用常規工藝將石、砂、摻合料、水泥和外加劑等材料充分攪拌配制形成的強度等級為C50-C80的混凝土為高強混凝土。而DBJ/T13-113-2009技術規程中明確規定混凝土強度為50-90MPa即為高強混凝土。本文的高強混凝土界定以CECS104:99技術規程為準。

3.2 高強混凝土強度檢測方法

江蘇省建筑工程中高強混凝土強度檢測方法使用較多主要有回彈法和鉆芯法。JGJ/T23-2011技術規程規定普通混凝土抗壓強度為10-60MPa的回彈值采用全國統一測強曲線進行推定，而DBJ13-71-2015技術規程中規定普通混凝土抗壓強度為10-60MPa的回彈值采用福建省測強曲線進行推定，DBJ/T13-113-2009技術規程中考慮到普通回彈法與高強回彈法的銜接需要，規定規程適用范圍為混凝土強度為50-90MPa的混凝土。而CECS03:2007技術規程規定鉆芯法適用于抗壓強度≤80MPa的普通混凝土。那么對于抗壓強度為50-60MPa的混凝土采用何種回彈法并未進行明確規定。根據回彈法技術規范，該區域混凝土的回彈均可采用普通回彈法和高強回彈法。常用的普通回彈法的標準能量為2.207J，而高強回彈法的標準能量為5.5J。根據GB50010-2010設計規范可知，當混凝土抗壓強度為C15-C35，其彈性模量為2.2-3.15N/mm2，混凝土抗壓強度與彈性模量呈斜率小的線性關系，混凝土回彈值可信度高；當混凝土抗壓強度為C40-C55，其彈性模量為3.3-3.55N/mm2，極差為0.1N/mm2，混凝土抗壓強度與彈性模量的斜率變大呈線性關系；當混凝土抗壓強度為C60-C80，其彈性模量為3.6-3.8N/mm2，極差為0.05N/mm2，混凝土抗壓強度與彈性模量的斜率變陡峭。數據顯示，當混凝土抗壓強度為C60-C80采用回彈法進行測強時其誤差較大，數據可能出現失真情況。對于抗壓強度區域為50-60MPa的混凝土，采用普通回彈法進行檢測，由于測強曲線的曲率相對較大，那么其回彈值將會出現較大誤差。因此該區域普通混凝土的強度檢測采用高強回彈法進行檢測，但是如果出現混凝土強度低于50MPa的情況，該部位的強度推定值無法進行確定，只能給予低于50MPa的結論，那么應結合鉆芯法進行校驗。

4 結語

綜上所述，高強混凝土由于其抗壓強度大和抗變形能力強等優點，被廣泛應用于高層建筑和大跨度的建筑結構中。高強混凝土的強度等級基本處于C50-C60范圍內，對高強混凝土強度的檢測優先采用高強回彈法，并采用鉆芯法進行校驗。