回弹法检测混凝土强度的影响因素分析

(福州市建筑工程检测中心有限公司 福建 福州 350005)

引言

进入新世纪以来，建筑行业逐渐发展壮大，混凝土使用量不断攀升。混凝土强度作为判断混凝土施工质量的重要参考指标，受到检测者的关注。经过有关工程检测工作人员的不断努力和研究，回弹法在检测混凝土强度方面已经积累相当多的经验，成为一项合格的技术手段，在国家范围及 部分地区实现科学化、标准化，并且广泛应用于项目工程中[1]。回弹法检测混凝土强度是一种无损检测手段，具备灵活、方便等特点，与此同时也有自身的局限性。比如受到外界客观因素影响较大，主要有测试环境、检测人员专业素质、混凝土内部构造等，通过运用高精密仪器仪表抽取代表性样本，简单易操作。

一、回弹法的检测原理

回弹法检测时需要借助初动能的重锤弹击混凝土表面，当重锤被回弹到最高位置后，重新分配初级的原始动能，这一过程中部分初始动能被混凝土所吸收，剩余动能回归到重锤动力中，重锤吸收动能的多少代表着混凝土强度的性质。如果混凝土的强度高那么其表面硬度大，重锤回弹时表面的塑性缩小，混凝土本身吸收的能量变少，从遵循能量守恒定律出发，剩余动能被重锤吸收的就多；相反，如果混凝土的强度低，最终剩余动能被重锤重新吸收的就少。这一过程中应用到的回弹仪就是参照以上原理创造出来的检测使用设备。重锤显示的回弹值表示混凝土的检测数值，回弹值的大小受到重锤重新吸收能量因素所决定，回弹仪器控制住回弹的指示，经由刻度盘显示在数值指针上，最后读出的数值代表了混凝土的表面强度，这就是使用回弹法的检测原理。

二、回弹法测定混凝土强度优势、劣势及适应条件

(一)回弹法的优势、劣势

首先从操作步骤程序来看简单清晰，能够通过回弹仪器快速准确得出混凝土的强度，所需检测成本低廉，操作手法容易上手。使用这种方法检测，能够大批量检测出混凝土的强度，快速反映出检测现场混凝土的质量情况及浇筑水平，从科学的流程上实现控制生产、检测到管理的合理环节。其次回弹法相对于其它检测技术而言准确度不高，容易遭受外部环境等因素的影响，并且需要利用相应的测量曲线，当混凝土表面与内部质量不统一时，比如受化学侵蚀、突发火灾及硬化期间发生冻伤情况等，回弹法的准确性下降。

(二)回弹法的适应条件

在回弹法使用前要做好一系列的准备工作，主要使用条件包括混凝土龄期在14d到1000d之间，抗压强度在10.0MPa至60.0Mpa之间，不包含引气型外加剂的普通混凝土。准备工作还有检查回弹仪器设备是否在合格期限内，检定范围是否符合有效期，日常做好回弹仪器设备的检修和保养，维护常规检测动态，检查指针的摩擦力是否正常、弹击杆端部球面是否达到标准操作要求[2]，保证回弹仪处理正常状态下，这是检测混凝土强度结果的基础条件，同时作为适用回弹的前提条件存在。

三、回弹法检测混凝土强度的影响因素

(一)外部因素

现阶段的检测市场建立的制度并不完善，由于我国第三方检测机构起步较晚，因此在发展中受到各种因素的阻碍，相对建立的检测市场不完善，不能及时适应现有建设工程检测的需求。只有质量监管部门真正从市场管理缺陷出发，才能实现市场环境的公平性、合理性及法律性原则。为了保证检测市场自身的独立性，稳定市场在社会发展中的良性竞争，就要从外部影响因素的兴起入手，提出以下几点建议，希望对检测工作者有积极影响。第一，健全市场检测制度，坚决打击弄虚作假行为的发生，坚持实施奖惩分明的公平原则。第二，监管部门加强法定检测整项流程，随时抽查，成立检测协会，专门负责工程的检测工作。第三，提高法定检测机构工作者的专业素养，在统一的验收环节中提高检测技术，保证检测工作的严谨性和科学性。

(二)内部因素

1.混凝土材料对检测的影响

首先水泥的构成及用量。水灰比是水泥在混凝土硬度中的重要评价参数，影响到了水平的构成品质，不同品质的水泥由于自身化合物中的各项组成成分及渗透性有所差异，因此影响到碳化速率。一般而言，水泥用量大、强度高及密度实的碳化速率较慢，使用的掺合料大多是由粉煤灰构成，这在一定程度上降低了水泥含量，早期混凝土强度下降。由于粉煤灰的密度会对碳化结果造成重大影响，因此在短时间内会加强运动。

2.混凝土表面状态造成的影响

混凝土表面的光滑度作为离散变量回弹值的关键影响原因，相同强度条件下混凝土的性质随着使用模板的变化而呈现出回弹值差异。与木器相比较，混凝土钢模回弹值会具有更好的效果。从实验结果来看，不同位置的成型表面具有多个回弹值[3]，底面的成型构件往往对测量表面产生影响，因为出血对回弹值等离子产生的厚度变化，低于平均两侧位置。由于结石振动下沉现象底部，反弹值会高于两侧位置。因此水平方向的成型表面是具体的测试。湿度和混凝土表面的水分含量明显对回弹检测强度造成影响。在正常状态下，混凝土表面水分含量增加，回弹值相应缩减，因此选用干燥的混凝土表面检测比较合适。

3.碳化深度的测试取值

在混凝土硬化过程中，由于各个条件之间发生的化学反应，会在混凝土的表面形成结硬层的碳化深度，使得回弹值有所上升。而在回弹检测过程中我们考虑到碳化深度的影响力，选用混凝土碳化点的同时要选择合适的测试行为区。只有配合比合适的矿渣混凝土比例，才能最快完成碳化速度。

四、结语

综上所述，回弹法检测混凝土强度受到多个因素的影响，直接关系到建设项目的质量安全，是保证现场施工完成的有效检测手段和参考依据。随着检测市场的进一步公平规范，相关监管制度正在不断完善，要求下的检测人员自身专业素养逐渐提高，促进了检测市场的良性发展。回弹法作为一项操作简便、实用性强的检测方法，已经在工程中得到普遍应用，只有最大程度减小检测误差，考虑到多种检测影响因素的存在，才能尽可能排除、修正各方面的影响因素。使得检测结果准确性提高，更具有参考价值。

[1]于玲,孟繁嵩,包龙生等.超声回弹法检测混凝土强度的影响因素分析[J].北方交通,2010,(9):50-52.

[2]宋力,李鹏,汤进伟等.工程检测中回弹法测强不确定性影响因素分析[J].长江科学院院报,2009,26(12):98-101,105.

[3]余均泉.回弹法检测混凝土强度的应用及影响因素分析[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(13).