回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度在工程中的應(yīng)用

張 坤

(安徽省水利科學(xué)研究院合肥分院，安徽省建筑工程質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)站，安徽 合肥 230088)

0 引言

在中國(guó)，處處可見的高樓大廈，道路橋梁，混凝土是其用量最大的結(jié)構(gòu)材料之一，混凝土的質(zhì)量也是影響結(jié)構(gòu)安全的重要指標(biāo)，通常情況下我們采用150 mm×150 mm的立方體試塊抗壓強(qiáng)度作為評(píng)定混凝土強(qiáng)度的依據(jù)，但對(duì)于后期成型的混凝土構(gòu)件需要復(fù)查抽查時(shí)，普遍采用回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度，有時(shí)候混凝土試塊檢測(cè)結(jié)果不合格時(shí)，回彈法檢測(cè)其混凝土強(qiáng)度也成為最簡(jiǎn)單便捷的途徑。

檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況分為局部破損與非破損兩類。局部破損法有鉆芯取樣、拔出法等等，優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際混凝土抗壓強(qiáng)度更貼近，缺點(diǎn)操作比較麻煩，工序比較多，非破損有回彈、超聲波等等，優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是只能檢測(cè)構(gòu)件的表面強(qiáng)度，且需要有相同環(huán)境、條件的數(shù)據(jù)庫，回彈法與超聲法相比而言操作更加簡(jiǎn)潔方便。本文是采用回彈法檢查混凝土抗壓強(qiáng)度值，回彈法評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中有JGJ/T 23—2011回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程和DB34/T 5012—2015回彈法檢測(cè)泵送混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程。下文將采用DB34/T 5012—2015回彈法檢測(cè)泵送混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(且只適用于安徽省內(nèi)的泵送混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè))分別對(duì)30 d和60 d測(cè)出的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行分析。

1 工程實(shí)例

在安徽省內(nèi)某新建的公共設(shè)施樓，為地下2層地上21層，基礎(chǔ)形式為獨(dú)立基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)。該工程-2層某區(qū)域混凝土試塊抗壓結(jié)果未能達(dá)到其圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C55的要求，于是立即委托我們做了實(shí)體強(qiáng)度檢測(cè)，對(duì)于該區(qū)域我們采用了地標(biāo)回彈法檢測(cè)，當(dāng)時(shí)該批混凝土柱澆筑天數(shù)剛好30 d，混凝土也是冬季施工，平均氣溫較低，我們隨機(jī)抽取了6根框架柱進(jìn)行了回彈法檢測(cè)，其混凝土強(qiáng)度匯總表如表1所示，當(dāng)時(shí)回彈法檢測(cè)出來的結(jié)果是未能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)C55的要求，隨即采取鉆芯法檢測(cè)，考慮到柱子主筋布置的較密，無法鉆取標(biāo)準(zhǔn)芯樣，利用鋼筋掃描儀避開了柱子的主筋和箍筋，鉆取了直徑為75 mm的芯樣試件，每個(gè)柱子鉆取3個(gè)，共18個(gè)芯樣，對(duì)于柱子留下的芯樣鉆孔，我們督促其立馬補(bǔ)上，且是采用高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí)的混凝土補(bǔ)平，對(duì)于取出的芯樣進(jìn)行切割加工，磨平后再采用硫磺膠泥補(bǔ)平，補(bǔ)平厚度不宜大于1.5 mm，處理加工芯樣的時(shí)候還要注意以下幾項(xiàng)：芯樣試件的實(shí)際高徑比控制在0.95～1.05之間，斷面不平整度對(duì)于高度為75 mm的芯樣不宜大于0.075 mm，芯樣端面與軸線的不垂直度不大于1°。通過以上幾點(diǎn)要求，可以減小測(cè)試偏差和樣本的標(biāo)準(zhǔn)差，根據(jù)CECS 03：2007鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程規(guī)范，每根柱中3個(gè)芯樣抗壓強(qiáng)度最小值代表該柱子的抗壓強(qiáng)度推定值，抗壓強(qiáng)度值如表2所示，通過分析表1和表2，我們又根據(jù)第一次回彈的時(shí)間相隔30 d進(jìn)行了第二次回彈法檢測(cè)，第二次檢測(cè)的時(shí)候選擇柱的側(cè)面與第一次檢測(cè)的側(cè)面不能重復(fù)，因?yàn)榈谝淮蔚幕貜棝_擊在柱的表面會(huì)有彈擊點(diǎn)，第二次檢測(cè)得避開，所以我選擇了不同的側(cè)面。檢測(cè)結(jié)果如表3所示?，F(xiàn)針對(duì)表1～表3的檢測(cè)結(jié)果展開的一點(diǎn)小思考。

表1 抽檢構(gòu)件混凝土強(qiáng)度匯總表(自然養(yǎng)護(hù)齡期30 d)

表2 混凝土芯樣抗壓強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果匯總表

表3 抽檢構(gòu)件混凝土強(qiáng)度匯總表(自然養(yǎng)護(hù)齡期60 d)

2 對(duì)比與分析

根據(jù)表1我們可以看到柱1～柱6，單個(gè)混凝土抗壓強(qiáng)度推定值均達(dá)不到C55的要求，將這6根框架柱共60個(gè)測(cè)區(qū)放在一起評(píng)定，其混凝土抗壓強(qiáng)度推定值為51.9 MPa，未能達(dá)到C55的要求，但能達(dá)到C50的要求，我們推斷該批混凝土30 d齡期的抗壓強(qiáng)度值區(qū)間在50 MPa～55 MPa之間，為了驗(yàn)證它是否準(zhǔn)確，此時(shí)我們又采取了鉆芯法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，鉆芯法得到的抗壓強(qiáng)度結(jié)果如表2所示，均未達(dá)到C55的強(qiáng)度要求，且與表1的檢測(cè)結(jié)果數(shù)據(jù)是比較接近的，通過設(shè)計(jì)院的復(fù)核驗(yàn)算，該批混凝土能否承受結(jié)構(gòu)的荷載，是否需要加固等一系列問題需要解決，此時(shí)考慮到結(jié)構(gòu)的安全，現(xiàn)場(chǎng)處于停工狀態(tài)，在甲方、設(shè)計(jì)院以及施工方的共同決定下，決定再等一個(gè)月檢測(cè)其混凝土強(qiáng)度，于是有了表3的回彈檢測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)表3可知這6根柱單個(gè)混凝土抗壓強(qiáng)度推定值達(dá)到了C55的要求，將這6根框架柱共60個(gè)測(cè)區(qū)放在一起評(píng)定，其混凝土抗壓強(qiáng)度推定值為56.1 MPa，能達(dá)到C55的要求，對(duì)于其他的柱也全面做了檢測(cè)，其強(qiáng)度均能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求。但是我們并未對(duì)表3的檢測(cè)結(jié)果采用鉆芯法進(jìn)行驗(yàn)證，因?yàn)殂@芯法畢竟屬于局部破損檢測(cè)，對(duì)于用回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度合格的構(gòu)件我們一般不建議再采用局部破損的鉆芯法檢測(cè)，相反的，對(duì)于用回彈法檢測(cè)有問題的混凝土，或者委托方要求采用鉆芯法的時(shí)候才采用，這也是考慮到結(jié)構(gòu)的安全。此時(shí)工程項(xiàng)目的各方都松了一口氣，工程項(xiàng)目才恢復(fù)開工狀態(tài)。在此我也深深的感受到作為一名檢測(cè)人員，作為檢測(cè)單位，我們的重要性，對(duì)于工作的嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、公正是多么的重要，不僅僅對(duì)自己負(fù)責(zé)，對(duì)單位負(fù)責(zé)，更要對(duì)所檢測(cè)項(xiàng)目的安全性負(fù)責(zé)，一個(gè)小小的誤判就有可能給工程項(xiàng)目帶來損失。所以我會(huì)本著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、公正的態(tài)度來嚴(yán)格要求自己，把本職工作做的更好?；氐秸?，就表1和表3對(duì)比我們發(fā)現(xiàn)，30 d的時(shí)候平均碳化值均為0.0，這個(gè)時(shí)候的混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)還是相對(duì)持續(xù)穩(wěn)定的，雖然根據(jù)規(guī)范要求28 d用回彈法檢測(cè)就可以測(cè)出混凝土抗壓強(qiáng)度值，但現(xiàn)在的商品混凝土，尤其是高強(qiáng)度的混凝土前期增長(zhǎng)沒有那么快，又是冬季施工，強(qiáng)度增長(zhǎng)較為緩慢，在2個(gè)月也就60 d左右的時(shí)候又對(duì)其進(jìn)行了檢測(cè)，我們通過表2可以看到，該混凝土的強(qiáng)度得到了增長(zhǎng)，它達(dá)到C55的要求，對(duì)比發(fā)現(xiàn)，碳化深度也有所增加。根據(jù)試驗(yàn)得出，混凝土的強(qiáng)度隨著時(shí)間的推移會(huì)得到一定的增長(zhǎng)，碳化深度也會(huì)隨時(shí)間增加而增大。

3 結(jié)語

1)由上文可看出，在冬季施工情況下，齡期為30 d的時(shí)候回彈法檢測(cè)出的結(jié)果雖然未能達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求，但混凝土強(qiáng)度有個(gè)增長(zhǎng)期，2個(gè)月的時(shí)候檢測(cè)結(jié)果達(dá)到了設(shè)計(jì)強(qiáng)度，這個(gè)問題引發(fā)了我的小小思考，對(duì)于該工程我們?nèi)绾谓o它下個(gè)結(jié)論，我們只能說1個(gè)月的時(shí)候該批混凝土強(qiáng)度采用回彈法檢測(cè)的確不合格，但混凝土前期強(qiáng)度還會(huì)隨著時(shí)間的增加而增長(zhǎng)。冬季施工的混凝土由于氣溫較低，強(qiáng)度增長(zhǎng)緩慢，1個(gè)月的時(shí)候檢測(cè)出來的混凝土抗壓強(qiáng)度很難達(dá)到它的真實(shí)值，所以我建議，處于冬季施工的項(xiàng)目，混凝土強(qiáng)度檢測(cè)可以推遲到2個(gè)月的時(shí)候再采用回彈法檢測(cè)其混凝土抗壓強(qiáng)度。

2)本文中采用DB34/T 5012—2015回彈法檢測(cè)泵送混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程，此標(biāo)準(zhǔn)只適用于安徽省內(nèi)的泵送混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)，我們也可采用JGJ/T 23—2011回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程的評(píng)定，此標(biāo)準(zhǔn)不受地域限制，適用于泵送和非泵送混凝土；對(duì)于表2采用的CECS 03：2007鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程。

3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，采用了相同的儀器、相同的操作人員。