回弹法检测混凝土抗压强度的常见问题及解决方法

陈骆

泗阳县建设工程质量检测中心 江苏宿迁 223700

1 回弹法混凝土抗压强度检测概述

回弹法，是指借助回弹仪对混凝土表面的硬度进行测定，从而对混凝土的抗压强度进行推定的一种方法，可以在不破坏结构构件的基础上，通过回弹仪对结构物的混凝土强度进行检测，从而对混凝土强度、钢筋位置、缺陷等进行推定。回弹法具有简便灵活、检测效率高、费用低等特点。但是，与试块法、钻芯法相比，其精度相对较差。运用回弹法进行混凝土强度测定的过程中，需借助一些测强曲线，从而对强度进行有效的判定。对于一些特殊部位的混凝土或采用特殊成型工艺制做的混凝土，还需要通过专用的测强曲线进行相应的检测，从而保障检测结果的有效性。需要注意的是，如果混凝土受外界因素（火灾、冻伤、化学腐蚀等）的影响，导致表面与内部质量存在较大的差异，混凝土的强度检测不能采用该方法[1]。

2 回弹法检测混凝土抗压强度的常见问题

回弹法在混凝土抗压强度检测过程中，仍存在以下几点问题：一是大模板的板坯，底面较为光滑，且回弹值较大，碳化深度较低；二是砖混结构住宅建筑的结构支柱具有粗糙的表面，低回弹值和大的碳化深度。测量区域的混凝土强度转换值与标准试块的抗压强度值之间的差异很大，不能真实反映混凝土的抗压强度，导致错误的判断，同时，还存在以下影响因素。

2.1 碳化问题

混凝土在凝固硬化过程中，混凝土表面的氢氧化钙和二氧化碳发生一系列的化学反应形成碳酸钙，随着混凝土龄期的增加，碳化深度也跟着增加，呈正比关系，那么回弹值也会跟着增加。对混凝土强度回弹检测时，应对混凝土表面的碳化深度进行测试，根据测试值对回弹值进行修正。一般在测试区敲击深度为15mm的孔洞，将孔洞内的粉尘清理干净后，在孔洞内壁涂抹浓度为1%-2%的酚酞酒精溶液，待碳化线清晰后采用碳化深度测量仪对碳化深度进行测量，测量次数≥3次，计算出平均碳化值。

2.2 原材料影响问题

混凝土主要由粗骨料、水泥、细骨料、外加剂、掺合料和拌合水等材料组成，混凝土的抗压强度主要影响因素为粗骨料强度和水泥砂浆的强度。混凝土强度的回弹检测中，水泥砂浆的强度对混凝土回弹值影响较大，其他材料强度以及其在混凝土中性能关系对混凝土回弹值影响不大[2]。

2.3 泌水影响

混凝土在浇捣过程中容易出现泌水现象，混凝土构件上表面由于水灰比较大，导致回弹值减小，而混凝土构件底面由于粗骨料沉淀较多，其回弹值将较大。有关数据显示，跟混凝土构件侧面回弹值比较而言，混凝土构件底面的回弹值增大10%-15%，而其表面回弹值减小5%-10%。因此，采用回弹法测强时应选择混凝土构件的侧面作为混凝土强度检测的测试区。

2.4 钢筋影响

研究数据表明，当钢筋保护层厚度＞20mm，钢筋对混凝土强度回弹值不产生影响，而实体结构的梁、柱和剪力墙的钢筋保护层厚度设计规范的规定值均＞20mm。因此，回弹法检测混凝土强度中钢筋影响因素基本可以忽略不计。但是由于施工中存在一定的误差，在混凝土强度检测前，应采用扫描仪对钢筋分布情况和钢筋保护层厚度进行确定，尽量避开钢筋位置，确保回弹值的准确性[3]。

3 回弹法检测高强混凝土强度

3.1 高强混凝土界定

CECS104:99技术规程中明确规定，采用常规工艺将石、砂、掺合料、水泥和外加剂等材料充分搅拌配制形成的强度等级为C50-C80的混凝土为高强混凝土。而DBJ/T13-113-2009技术规程中明确规定混凝土强度为50-90MPa即为高强混凝土。本文的高强混凝土界定以CECS104:99技术规程为准。

3.2 高强混凝土强度检测方法

江苏省建筑工程中高强混凝土强度检测方法使用较多主要有回弹法和钻芯法。JGJ/T23-2011技术规程规定普通混凝土抗压强度为10-60MPa的回弹值采用全国统一测强曲线进行推定，而DBJ13-71-2015技术规程中规定普通混凝土抗压强度为10-60MPa的回弹值采用福建省测强曲线进行推定，DBJ/T13-113-2009技术规程中考虑到普通回弹法与高强回弹法的衔接需要，规定规程适用范围为混凝土强度为50-90MPa的混凝土。而CECS03:2007技术规程规定钻芯法适用于抗压强度≤80MPa的普通混凝土。那么对于抗压强度为50-60MPa的混凝土采用何种回弹法并未进行明确规定。根据回弹法技术规范，该区域混凝土的回弹均可采用普通回弹法和高强回弹法。常用的普通回弹法的标准能量为2.207J，而高强回弹法的标准能量为5.5J。根据GB50010-2010设计规范可知，当混凝土抗压强度为C15-C35，其弹性模量为2.2-3.15N/mm2，混凝土抗压强度与弹性模量呈斜率小的线性关系，混凝土回弹值可信度高；当混凝土抗压强度为C40-C55，其弹性模量为3.3-3.55N/mm2，极差为0.1N/mm2，混凝土抗压强度与弹性模量的斜率变大呈线性关系；当混凝土抗压强度为C60-C80，其弹性模量为3.6-3.8N/mm2，极差为0.05N/mm2，混凝土抗压强度与弹性模量的斜率变陡峭。数据显示，当混凝土抗压强度为C60-C80采用回弹法进行测强时其误差较大，数据可能出现失真情况。对于抗压强度区域为50-60MPa的混凝土，采用普通回弹法进行检测，由于测强曲线的曲率相对较大，那么其回弹值将会出现较大误差。因此该区域普通混凝土的强度检测采用高强回弹法进行检测，但是如果出现混凝土强度低于50MPa的情况，该部位的强度推定值无法进行确定，只能给予低于50MPa的结论，那么应结合钻芯法进行校验。

4 结语

综上所述，高强混凝土由于其抗压强度大和抗变形能力强等优点，被广泛应用于高层建筑和大跨度的建筑结构中。高强混凝土的强度等级基本处于C50-C60范围内，对高强混凝土强度的检测优先采用高强回弹法，并采用钻芯法进行校验。