混凝土强度回弹法检测时的问题探讨

2010-04-14卜凡国

四川建筑 2010年6期

关键词：安定性测区碳化

卜凡国

(西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安 710055)

混凝土强度回弹法检测时的问题探讨

卜凡国

(西安建筑科技大学土木工程学院,陕西西安 710055)

用回弹法检测混凝土的抗压强度具有仪器简单、操作方便、直接、灵活、快速、准确、可靠以及不会对结构或构件造成损伤等优点,长期以来在建筑工程结构质量检测中得到广泛的应用,且其检测数据可作为工程竣工验收或处理混凝土质量的一个依据。文章就对回弹法检测混凝土强度时的影响因素谈了几点看法。

回弹法检测; 混凝土强度; 影响因素

回弹法是通过回弹仪检测混凝土表面硬度,推算出混凝土抗压强度的方法。当对工程结构进行回弹检测时,会出现由于回弹法适用条件、回弹仪工作状态、混凝土的检测状态、回弹仪的现场使用状态等问题无法达到要求,而造成较大误差,甚至使回弹结论不再可靠。本文主要对影响回弹法检测精度的几个因素进行探讨。

1 回弹法检测的适用条件

当出现标准养护试件数量不足或未按规定制作试件;试件已不能代表构件的混凝土质量或对试件的检验结果有怀疑时,可按JGJ/T 23—2001《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(以下简称《规程》)进行检测。回弹法适用于工程结构普通混凝土抗压强度检测,对混凝土有具体要求:混凝土表层与内部质量一致的混凝土原浆面;抗压强度为 10～60 MPa;龄期14～1000 d;环境温度为-4～40℃;表面干燥的混凝土等。

2 回弹仪的工作状态

回弹仪的性能优劣直接影响混凝土强度的推断,在使用回弹仪之前,除了检查仪器的外观质量外,还要检查指针是否停在指示刻度尺上“0”处。我国以在洛氏硬度HRC=60 ±2的标准钢砧上,将仪器垂直向下率定,以其平均率定值为 80±2作为回弹法检测时回弹仪的标准状态。若不能满足,则回弹仪必须进行调整或校验。在单个构件检测中一般只需测试前进行率定即可,但在大批量检测时,由于受现场灰粉及回弹仪自身稳定性等因素的影响,随着工作的延长,回弹仪的工作状态逐渐低于标准状态。有时一个批量检测项目检测前后回弹仪率定值的差异较大,从而导致测试结果偏低。因此,在大批量检测时,应随身携带标准钢砧,以便随时进行率定检测,同时应准备两台及两台以上校验至标准状态的回弹仪,以备检测过程中适时更换回弹仪,从而保证检测结果的精确性。

3 混凝土的检测状态

3.1 混凝土的组成成分

水泥是混凝土的主要组成成分,水泥安定性不合格,不能采用回弹法检测。因为水泥安定性不合格,造成混凝土硬化以后,内部游离氧化钙、氧化镁、三氧化硫等二次水化、体积膨胀,造成混凝土开裂甚至疏松和溃散,降低混凝土强度,危害结构安全。水泥安定性不合格对混凝土结构的破坏方向上和破坏时间具有很大不确定性,无法预知破坏产生的位置和时间。但水泥安定性对混凝土早期强度没有影响并且无法通过回弹法检测出来,所以检测前必须了解水泥安定性是否合格。

3.2 混凝土配合比

低强度等级混凝土含石量低,较高强度等级混凝土含石量高,导致低强度等级混凝土的碳化深度大。因此在推算混凝土的强度时,对强度等级高的混凝土,其计算强度要高。

3.3 混凝土的养护条件

由于标准养护的混凝土含水率高于自然养护混凝土的含水率,因此标准养护混凝土的回弹值偏低。

3.4 混凝土的表面状态

《规程》规定回弹所选定的混凝土区域表面不能有缺陷。若有缺陷则不能直接用回弹仪进行检测,因为在此区域所取得的值并不能代表该处混凝土的实际强度,因此需要对表面进行处理后方可进行弹测。混凝土粗糙表面宜用砂轮磨平,然后进行测试,方可获得可靠的测试结果。混凝土浇筑时由于振捣的密实程度及粗骨料、细骨料的密度不同,导致各检测面的属性不同,因此测试时,尽可能以水平方向测试混凝土的侧面。

4 回弹仪的现场使用状态

回弹仪是由人使用的,人的操作是否规范直接影响回弹数据是否准确,我国规范对现场操作人员的操作都有明确的规定,只有保证这个前提,才能保证回弹法的精度。然而在实地的检测过程中,很多人员操作不规范,责任心不强,使得

回弹法的测强对象是混凝土,因此混凝土的状态对于回弹精度的影响至关重要。回弹操作不规范,直接导致回弹法失去应有的回弹意义。

5 测区的选择

相邻两测区的间距应控制在 2m以内,测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于 0.5 m,且不宜小于 0.2m。测区应选在使回弹仪处于水平方向检测的混凝土浇筑侧面。并宜选在两个对称可测面上,也可选在一个可测面上,且要均匀分布。测区的面积不宜大于 0.04 m2,在构件的主要部位及薄弱部位必须布置测区,并应避开预埋件。对薄弱、小型物件应进行可靠的支撑和固定,否则弹击产生的震动会使检测结果偏低。测区表面必须为混凝土的原浆面,并应清洁、平整、不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面,必要时可用砂轮清除疏松层和杂物,不应有残留的粉末或碎屑。检测人员必须严格要求,不能为了方便操作而集中布置测区,测面随便处理一下就进行检测,这将严重影响检测数据的真实性和准确性。还有一点要注意的是,在处理测面的疏松层和杂物时,不能将原浆面全部打磨掉露出石子,这样就会引起新的误差。

6 碳化的影响

在对已粉刷的混凝土构件进行回弹法测强时,必须将测区范围的粉刷层除净。在碳化深度测试中,会发现检测孔内全部变红,这并不表明碳化深度为 0,而是受到粉刷层碱性的影响,这时,应待酚酞酒精溶液中的酒精挥发后进行测试,会发现检测孔内的红色明显存在内深外浅现象,测取颜色较浅部分的垂直厚度,即为混凝土碳化深度。这是因为已经碳化部分虽然受到粉刷层碱性物质的浸渗,但其碱浓度较低。

在回弹值一定时,随着碳化深度的增大,混凝土强度换算值越低,回弹值越高,受影响程度就越大,因此,碳化深度的测试一定要慎重,以免造成误判的结果。