產(chǎn)品知識

回彈法檢測混凝土強度

發(fā)布日期：2018-06-11 瀏覽次數(shù)：文章來源：銳石公司

導(dǎo)讀：　　一、整體了解一下回彈法　　1、回彈法的原理　　混凝土表面硬度與混凝土極限強度存在一定關(guān)系，回彈儀的彈擊重錘被一定彈力打擊在混凝

　　一、整體了解一下回彈法

　　1、回彈法的原理

　　混凝土表面硬度與混凝土極限強度存在一定關(guān)系，回彈儀的彈擊重錘被一定彈力打擊在混凝土表面上，其回彈高度和混凝土表面硬度存在一定關(guān)系。這樣可以利用回彈儀測試混凝土表面硬度，并結(jié)合混凝土碳化深度從而間接測定混凝土速凝劑強度。

　　2、特點

　　回彈法是目前國內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強度檢測方法

　　優(yōu)點1：對結(jié)構(gòu)沒有損傷;

　　優(yōu)點2：儀器輕巧，使用方便;

　　優(yōu)點3：測試速度快;

　　優(yōu)點4：測試費用相對較低

　　優(yōu)點5：可以基本反映結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強度規(guī)律;

　　缺點1：精度相對較低;

　　缺點2：不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測(規(guī)程1.0.2條)。(表面遭受火災(zāi)、凍傷、受化學(xué)物質(zhì)侵蝕或內(nèi)部有缺陷等)。現(xiàn)在有單位和學(xué)者進行研究。

　　缺點3：影響因素多(水泥品種、骨料粗細、骨料粒徑、配合比、微硅粉、混凝土碳化等;齡期、模板、泵送、高強等)。

　　3、適用規(guī)范

　　《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》JGJ/T23-2011，將于2011年12月1日實施。JGJ/T23-2001屆時作廢。

　　儀器要求：

　　《回彈儀》GB/T9138

　　《回彈儀》JJG817(正在修訂)

　　二、回彈法檢測對人員和儀器的要求

　　1、人員的要求

　　使用回彈儀進行工程檢測的人員，應(yīng)通過主管部門認可的專業(yè)培訓(xùn)，并持有相應(yīng)的資格證書。

　　儀器、方法均從國外引進，國內(nèi)外不同;會出現(xiàn)因人而異。

　　2、儀器

　　1)構(gòu)造

　　2)技術(shù)要求

　　(1)回彈儀可為數(shù)字式的，也可為指針直讀式的(3.1.1條)。

　　(2)回彈儀應(yīng)具有產(chǎn)品合格證及計量檢定證書，并應(yīng)在明顯的位置上標注：名稱、型號、制造廠名(或商標)、出廠編號(3.1.2條) 。

　　(3)回彈儀使用時的環(huán)境溫度應(yīng)為-4～40℃。 (3.1.4條)

　　(4)回彈儀除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《回彈儀》GB/T9138的規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定:

　　a、水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標準能量應(yīng)為2.207J。

　　b、彈擊錘與彈擊桿碰撞的瞬間，彈擊拉簧應(yīng)處于自由狀態(tài)，此時彈擊錘起跳點應(yīng)相應(yīng)于指針指示刻度尺上“0”處。

　　c 、在洛氏硬度HRC為60±2的鋼砧上，回彈儀的率定值應(yīng)為80±2。

　　d 、數(shù)字式回彈儀應(yīng)帶有指針直讀示值系統(tǒng);數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差不應(yīng)超過1(3.1.3條)

　　3)儀器的檢定

　　(1)回彈儀檢定周期為半年，當回彈儀具有下列情況之一時，應(yīng)由法定計量檢定機構(gòu)按行業(yè)標準《回彈儀》JJG817進行檢定：

　　a、新回彈儀啟用前;

　　b、超過檢定有效期限;

　　c、數(shù)字式回彈儀數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差大于1;

　　d、經(jīng)保養(yǎng)后，鋼砧率定值不合格;

　　e、遭受嚴重撞擊或其他損害。(3.2.1條)

　　(2)回彈儀的率定試驗應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　a、率定試驗宜在干燥、室溫為5-35℃的條件下進行。

　　b 、鋼砧表面應(yīng)干燥、清潔，并應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度大的物體上。

　　c、回彈值取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈結(jié)果的平均值。

　　d、率定試驗應(yīng)分四個方向進行，且每個方向彈擊前，彈擊桿旋轉(zhuǎn)90°，每個方向的回彈平均值應(yīng)為80±2。 (3.2.2條)

　　(3)回彈儀率定試驗所用的鋼砧應(yīng)每2年送授權(quán)計量檢定機構(gòu)檢定或校準。 (3.2.3條，新增)

　　三、檢測技術(shù)

　　1、一般規(guī)定

　　(1)采用回彈法檢測混凝土強度時，宜具有下列資料:1 工程名稱、設(shè)計單位、施工單位;2 構(gòu)件名稱、數(shù)量及混凝土類型(是否泵送)、強度等級;3 水泥安定性，外加劑、摻合料品種;混凝土配合比等。4 施工模板、混凝土澆筑、養(yǎng)護情況及澆筑日期等;5 必要的設(shè)計圖紙和施工記錄;6 檢測原因。 (4.1.1條)

　　(2)檢測前后回彈儀的率定

　　回彈儀在工程檢測前后，應(yīng)在鋼砧上作率定試驗，并應(yīng)符合本規(guī)程第3.1.3條的規(guī)定。 (原3.2.3條，現(xiàn)4.1.2條)

　　(3)檢測類別

　　單個構(gòu)件檢測;

　　批量檢測——對于混凝土生產(chǎn)工藝、強度等級相同，原材料、配合比、養(yǎng)護條件一般一致且齡期相近的一批同類構(gòu)件的檢測應(yīng)采用批量檢測。

　　(4)抽檢構(gòu)件數(shù)量

　　按批進行檢測的構(gòu)件，抽檢數(shù)量不宜少于同批構(gòu)件總數(shù)的30%且構(gòu)件數(shù)量不宜少于10件。當檢驗批構(gòu)件數(shù)量大于30個時，抽樣構(gòu)件數(shù)量可適當調(diào)整，但不得少于國家現(xiàn)行有關(guān)標準規(guī)定的最少抽樣數(shù)量。 (4.1.3條)

　　(5)測區(qū)布置要求

　　a、對于一般構(gòu)件，測區(qū)數(shù)不宜少于10個。

　　可適當減少測區(qū)數(shù)，但不得少于5個的情況：

　　受檢構(gòu)件數(shù)量大于30個且不需提供單個構(gòu)件推定強度;

　　nbsp;

　　受剪構(gòu)件某一方向尺寸小于4.5m 且另一方向尺寸小于 0.3m 的構(gòu)件

　　(測區(qū)：檢測構(gòu)件混凝土強度時的一個檢測單元。)

　　b、相鄰兩測區(qū)的間距不應(yīng)大于2m，測區(qū)離構(gòu)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;

　　c、測區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向的混凝土澆筑側(cè)面。當不能滿足這一要求時，也可使回彈儀處于非水平方向的混凝土澆筑表面或底面;

　　d、測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，當不能布置在對稱的可測面上時，也可布置在同一可測面上，且應(yīng)均勻分布。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件;

　　e、測區(qū)的面積不宜大于0.04m2;

　　f、測區(qū)表面應(yīng)為混凝土原漿面,并應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面;

　　g、對彈擊時產(chǎn)生顫動的薄壁、小型構(gòu)件應(yīng)進行固定。 (4.1.4條)

　　h、測區(qū)應(yīng)標有清晰的編號，并宜在記錄紙上繪制測區(qū)布置示意圖和描述外觀質(zhì)量情況。 (4.1.5條)

　　(6)關(guān)于修正

　　A、需修正的情況

　　與下述適用條件有較大差異時：

　　a、普通混凝土采用的水泥、砂石、外加劑、硅灰摻和料、拌和用水符合現(xiàn)行國家有關(guān)標準;

　　b、采用普通成型工藝;

　　c、采用符合現(xiàn)行國家標準的模板;

　　d、蒸氣養(yǎng)護出池后經(jīng)自然養(yǎng)護7d以上，且混凝土表層為干燥狀態(tài);

　　e、自然養(yǎng)護齡期為14～1000d;

　　f、抗壓強度為(10～60)MPa。(6.2.1條)

　　取消原第2款“不摻外加劑或僅摻非引氣型外加劑”

　　B、修正方法

　　在構(gòu)件上鉆取混凝土芯樣： 6個，100mm，高徑比1。芯樣應(yīng)在測區(qū)內(nèi)鉆取，每個芯樣應(yīng)只加工一個芯樣。

　　同條件試塊：6個，150mm。

　　采用修正量法進行修正。

　　2、回彈值測量

　　(1)測量回彈值時，回彈儀的軸線應(yīng)始終垂直于混凝土檢測面，并緩慢施壓，準確讀數(shù)，快速復(fù)位。(4.2.1條)

　　(2)每一測區(qū)應(yīng)記取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)精確至1。測點宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測點的凈距不宜小于20mm;測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于30mm。測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點只應(yīng)彈擊一次。(4.2.2條)

　　(測點：測區(qū)內(nèi)的一個回彈檢測點。)

　　3、碳化深度值測量

　　(1)測點數(shù)量

　　回彈值測量完畢后,應(yīng)在有代表性的位置上測量碳化深度值，測點表不應(yīng)少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%，取其平均值為該構(gòu)件每測區(qū)的碳化深度值。當碳化深度值極差大于2.0mm時，應(yīng)在每一測區(qū)測量碳化深度值。

　　(2)測量方法及要求

　　碳化深度值的測量應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　可采用工具在測區(qū)表面形成直徑約15mm的孔洞，其深度應(yīng)大于混凝土的碳化深度。

　　應(yīng)清除孔洞中的粉末和碎屑，且不得用水擦洗。

　　應(yīng)采用濃度為1%~2%的酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處，當已碳化與未碳化界線清楚時，應(yīng)采用碳化深度測量儀測量已碳化與未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離，并應(yīng)測量3次，每次讀數(shù)精確至0.25mm。

　　應(yīng)將三次測量的平均值作為檢測結(jié)果，并應(yīng)精確至0.5mm。

　　4、泵送混凝土

　　原規(guī)程：4.1.6 泵送混凝土的修正，對檢測未提特殊要求：

　　1)當碳化深度值不大于2.0mm時，每一測區(qū)混凝土強度換算值應(yīng)按本規(guī)程附錄B修正。

　　2)當碳化深度值大于2.0mm時，可按本規(guī)程第4.1.5 條的規(guī)定進行檢測。

　　新規(guī)程：檢測時測區(qū)應(yīng)選在混凝土澆筑的側(cè)面，直接查表(附錄B)或按公式計算。

　　四、回彈值如何計算

　　1、(5.0.1條)計算測區(qū)平均回彈值

　　應(yīng)從該測區(qū)的16個回彈值中剔除3個最大值和3個最小值，余下的10個回彈值應(yīng)按下式計算:

　　2、角度修正

　　(5.0.2 條)非水平狀態(tài)檢測混凝土澆筑側(cè)面時，測區(qū)的平均回彈值應(yīng)按下列公式修正：

　　3、檢測面修正

　　(5.0.3 條)水平方向檢測混凝土澆筑頂面或底面時，測區(qū)的平均回彈值應(yīng)按下列公式修正。

　　4、修正順序

　　當檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為非混凝土的澆筑側(cè)面時，應(yīng)先按本規(guī)程附錄C對回彈值進行角度修正，然后再按本規(guī)程附錄D對修正后的值進行澆筑面修正。

　　五、測強曲線

　　1、一般規(guī)定

　　(1)(6.1.1條)測強曲線的分類:

　　a、統(tǒng)一測強曲線:由全國有代表性的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線;

　　b 、地區(qū)測強曲線:由本地區(qū)常用的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線;

　　c、專用測強曲線:由與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線。

　　(2)(6.1.2條)選用原則

　　對有條件的地區(qū)和部門，應(yīng)制定本地區(qū)的測強曲線或?qū)Ｓ脺y強曲線，經(jīng)上級主管部門組織審定和批準后實施。

　　各檢測單位應(yīng)按專用測強曲線、地區(qū)測強曲線、統(tǒng)一測強曲線的次序選用測強曲線。

　　所以建議采用山東省地區(qū)測強曲線，載于山東省工程建設(shè)標準《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》DBJ14-026-2004第5.0.1條(或附錄G)。

　　2、統(tǒng)一測強曲線(附錄A、B)

　　(1)適用范圍

　　a、普通混凝土采用的水泥、砂石、外加劑、摻和料、拌和用水符合現(xiàn)行國家有關(guān)標準;

　　b、采用普通成型工藝;

　　c、采用符合現(xiàn)行國家標準的模板;

　　d、蒸氣養(yǎng)護出池后經(jīng)自然養(yǎng)護7d以上，且混凝土表層為干燥狀態(tài);

　　e、自然養(yǎng)護齡期為14～1000d;

　　f、抗壓強度為(10～60)MPa。(6.2.1條)

　　(2)誤差(6.2.3條)

　　測區(qū)混凝土強度換算表所依據(jù)的統(tǒng)一測強曲線，其強度誤差值應(yīng)符合下列規(guī)定:

　　a、平均相對誤差(δ)不應(yīng)大于±15.0%;

　　b、相對標準差(er)不應(yīng)大于18.0%。

　　(3)不能使用統(tǒng)一測強曲線的情況(6.2.4條)

　　當有下列情況之一時，測區(qū)混凝土強度值不得按本規(guī)程附錄A或附錄B進行強度換算:

　　a、非泵送混凝土粗集料最大公稱粒徑大于60mm，泵送混凝土粗骨料最大公稱粒徑大于31.5mm;

　　b、特種成型工藝制作的混凝土;

　　c、檢測部位曲率半徑小于250mm;4 潮濕或浸水混凝土。

　　3、地區(qū)和專用測強曲線

　　(1)(6.3.1條) 地區(qū)和專用測強曲線的強度誤差值應(yīng)符合下列規(guī)定:

　　a、地區(qū)測強曲線:平均相對誤差(δ)不應(yīng)大于±14.0%;相對標準差(er)不應(yīng)大于17.0%;

　　b、專用測強曲線:平均相對誤差(δ)不應(yīng)大于±12.0%;相對標準差(er)不應(yīng)大于14.0%;

　　c、平均相對誤差(δ)和相對標準差(er)的計算應(yīng)符合本規(guī)程附錄E的規(guī)定。

　　附錄E變動說明

　　a、加壓值：有(30-80)kN，調(diào)整為(60-100)kN，低強度試件取低值;

　　b、試件碳化深度：原規(guī)范未要求，新規(guī)范提出“在破壞后的試塊邊緣測量該試塊的平均碳化深度”。

　　c、回歸函數(shù)公式給出了更合理的形式：

　　(2)測強曲線的制定和適用限制

　　(6.3.2條)地區(qū)和專用測強曲線應(yīng)按規(guī)程附錄E的方法制定。地區(qū)和專用測強曲線時，被檢測的混凝土應(yīng)與制定該類測強曲線條件相同，不得超出該類測強曲線的適用范圍。并應(yīng)每半年(經(jīng)常)抽取一定數(shù)量的同條件試件進行校核，當存在顯著差異時，應(yīng)查找原因，不得繼續(xù)使用。

　　(3)山東地區(qū)測強曲線的使用范圍

　　a、符合普通混凝土用材料、拌和用水的質(zhì)量標準且粗骨料為碎石;

　　b、不摻引氣型外加劑(JGJ/T23-2011，取消該規(guī)定);

　　c、采用普通成型工藝;

　　d、采用符合國家現(xiàn)行標準《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50204-2002)規(guī)定的鋼模、木模及其它材料制作的模板;

　　e、自然養(yǎng)護或蒸氣養(yǎng)護出池后經(jīng)自然養(yǎng)護7d以上，且混凝土表層為干燥狀態(tài);

　　f、齡期為14～1100(1000)天;

　　g、抗壓強度為10～60MPa。

　　六、混凝土強度的計算

　　1、測區(qū)混凝土強度換算值

　　(7.0.1條) 構(gòu)件第i個測區(qū)混凝土強度換算值，可按本規(guī)程第5章所求得的平均回彈值(Rm)及按本規(guī)程第4.3條所求得的平均碳化深度值(dm)由本規(guī)程附錄A、附錄B查表得出。

　　當有地區(qū)測強曲線或?qū)Ｓ脺y強曲線時，混凝土強度換算值應(yīng)按地區(qū)測強曲線或?qū)Ｓ脺y強曲線換算得出。