提高建筑工程混凝土强度回弹法检测精确度的方法

田长超 宋兰平 庄孝敏

山东省交通科学研究院 山东 济南 250031

1 回弹法检测混凝土强度的适用范围

混凝土的抗压强度是工程建设质量检测的重要内容之一，当出现以下几种情况时可以按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》进行检测。①标准养护试件数量不足；②所制定的试件不符合相关规定；③对构件的混凝土强度持怀疑态度；④对试件的检测结果存在不认可。但是必须要在确保被检测混凝土的表层和内部强度质量基本一致的前提下才能使用回弹法进行检测，当混凝土出现以下几种情况时，不可直接使用此方法进行检测：①火灾；②冻伤；③化学腐蚀；④内部有缺陷等情况。此外，环境温度对回弹仪的性能存在一定影响，适宜环境温度为-4-40℃[1]。

2 提高回弹法检测混凝土精准度的方法

2.1 回弹仪的率定、校验

使用回弹仪检测之前必须要对其进行率定试验，回弹仪的规定原则是按照有关规范使用准确钢砧，遵循有关操作方法，确保平均率值保持在79±3之间，若不在以上范围内则必须要进行调整或校验，校验标准应遵循《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》中的相关规定。在检测每个部件过程中，需要在检测前认真完成率定工作，但是需要进行大批量检测时，随着检测时间的延长以及在各种因素影响下，导致回弹仪的工作状态逐渐降低，且低于标准状态，其中影响因素主要包括现场的灰粉以及回弹仪自身稳定性等。此外，还有可能出现同一批次检测内容在检测过程中回弹仪结果会出现明显区别，以至于检测数据无法达到实际标准。所以，在进行诸多检测工作过程中，工作人员必须时刻配备准刚砧，在一定条件下做到有效替换，为随时率定检测提供便利，确保最终检测数据具有真实性和可靠性。

2.2 回弹仪使用规定

为确保检测的准确性，选用设备前，首先要确定设备是否在检定有效期内。回弹仪检测混凝土强度时，要求被检测混凝土构件所处的环境温度在-4℃～40℃，也就是回弹仪使用时的环境温度要求。对于北方地区，在冬季检测混凝土强度可以选择在中午气温相对较高的时间段。回弹仪使用前需在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上进行率定，4个方向，每个方向3次回弹值的平均值均应在80±2范围内。满足以上条件，才能进行下一步的检测。

2.3 构件的选取

当采用单个构件检测时，检测结果只能反映被检构件的混凝土强度等级。当采用批量检测时，要求混凝土生产工艺、强度等级相同，原材料、混凝土配合比，以及混凝土构件养护条件基本一致，并且龄期相近。批量检测结果反映的是一批混凝土的核定强度。

2.4 对测区表层的要求

在对混凝土构件进行检测之前，必须要将其清理干净，使其表层保持清洁、平整，针对存在麻面或有浮浆的构件，必须将其打磨后再使用回弹法进行检测，以至于最终检测数据无法达到标准。除此之外，在检测过程中保证表面干净，时刻关注混凝土质量，由于混凝土水量会直接关乎表层硬度，在面对较多水量情况下无法保证混凝土硬度达到标准。由此可见，混凝土湿度在很大程度上影响着回弹法检测，若混凝土存在浸水或潮湿情况，必须要等到其表层干燥后再对其进行检测，最佳风干方式应该是自然干燥，严禁使用热火或电源强制干燥等方式，以免灼伤混凝土表层，进而影响回弹法检测精准度。

2.5 规范测试动作，谨防随意操作

人为因素也在一定程度上影响回弹法检测精准度，主要表现在以下3方面。①检测人员用力是否合适和均匀；②是否与混凝土构件的测面保持垂直；③操作是否规范。在实际检测中必须严格遵守相关规范需求采取针对性检测方法，如果工作人员职业道德缺失，对检测任务过于敷衍了事，必将会对检测结果造成恶劣影响，从而导致检测结果出现较大误差，进而影响回弹质量，因此，有必要采取一定措施来提高检测人员的职业素养和专业水平，促使其以更加负责任的态度来进行日常检测工作[2]。

2.6 回弹测量

目前，回弹仪多数为数显回弹仪，有存储和处理数据功能。检测单个构件时，需将仪器上测区数与该构件上布设的测区总数调整一致，根据选用的标准，调整相应的曲线，《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJT23-2011对应统一曲线，《回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程》DB64/T697-2011对应宁夏曲线，各省市地方标准对应本省市曲线。仪器上检测面选择侧面，角度为90℃，仪器设定好以后开始测量。在事先画定的200mm×200mm的方格测区内，以4×4的矩阵排列形式，将16个测点进行回弹测试，在回弹过程中，要保证仪器垂直于检测面，仪器施压要缓慢匀速。测区内弹击点分布均匀，相邻两弹击点的净距宜≥20mm，弹击点要避开外露钢筋，距离宜≥30mm，并且不能在气孔以及外露石子上弹击测试，不能在同一点上重复弹击。如果仪器为直读式回弹仪，要求2人配合，一人一边回弹一边读数，另外一人准确记录数据。

2.7 碳化深度的测量方法

在所有测区内平均选取具有代表性的测点作为碳化深度测量点，测量点数≥测区总数的30%。将选取好的测量点用錾子破出一个直径约15mm，深度约6～10mm的孔洞，用洗耳球将孔洞清理干净，不得用水洗，将事先配好的浓度为1%的酚酞酒精溶液喷洒到孔洞内壁，此时孔洞内会出现紫色，用碳化深度测量尺测量紫色与未变色交界处到构件表面的距离，取3次测量结果的平均值作为该测区碳化深度值，读数精确到0.25mm。

2.7.1 如何选择碳化深度测点。碳化深度必须要仔细的勘查和测量具有代表性的测点位置，在检测碳化深度极差超过20mm的同一混凝土构件时，为了有效排除误判情况，应采取打孔和凿取带有表层的小块混凝土的方式进行检测。

2.7.2 碳化深度检测过程中经常出现的不规范操作行为。碳化深度所选的测点位置缺乏代表性，并存在以下几种现象。①测点位置有气孔；②测点位置不紧密；③碳化深度增大等。此外，在未清理干净孔洞中的粉末或碎屑的情况下就进行碳化深度测量，也是一种常见的不规范操作。

2.7.3 读取测值时的注意事项。在检测砂浆覆盖构件深度情况下，因水泥砂浆的存在对检测面造成很大影响，导致其表面具有较强碱性，利用酚酞酒精发生化学反应，致使测试面表层变成红色，因而使检测者出现一定的视觉误差，误认为此构件的碳化深度值偏小。若仔细检查检测孔就会发现外层构造产生明显变化，孔内混凝土和外部颜色不一致，将内核部构造颜色位置作为混凝土碳化深度。

2.8 混凝土回弹值的修正

①测面的修正：在进行检测时，若回弹仪的方向未保持水平且测面不是指混凝土侧面位置，必须通过非水平检测情况调整回弹值，确保回弹值准确情况下对很多浇筑面回弹值进行调整。②泵送混凝土强度修正：在泵送混凝土运输方式在工程建筑中的广泛应用，科学选用回弹法通过测区混凝土转换数值推算出混凝土温度值，但是其温度值没有达到规定标准，产生以上情况的主要原因为：泵送混凝土具有较强的流动性；粗骨料粒径相对较小；砂率增大；混凝土的砂浆包裹层较厚；表层硬度较低等。因此，在使用回弹法进行检测时，首先要对工程建设单位所使用的浇筑混凝土的方式进行了全面熟悉和了解，同时要注意修正问题；③碳化深度的修正：若碳化深度值在20m以下，在对其进行修正时可使用以下两种方式，分别为同条件试件和钻取混凝土芯样。

3 混凝土强度计算

数显回弹仪，所有测点弹击测试结束后，仪器自动跳转至碳化深度输入界面，将得出的碳化深度值输入后会直接计算出混凝土强度最小值、平均值、推定値。宁夏某项目单个构件检测结果。直读式回弹仪回弹数值，每个测区去除3个最大值，3个最小值，计算测区平均回弹值，结合测区碳化值，查表得出测区混凝土强度换算值，以此计算构件的测区混凝土强度平均值、强度标准差。当构件测区数小于10个时，混凝土强度推定值等于构件中最小测区混凝土强度换算值。当构件测区数≥10个或采用批量检测时，混凝土强度推定值=构件测区混凝土强度平均值-1.645×构件测区混凝土强度标准差[3]。

4 混凝土原材料的各项检测技术

4.1 对水泥检测技术进行分析

首先，在混凝土施工项目中，水泥是极为重要的原料之一，能够将砂石进行有效连接，在选择水泥方面需要充分地对多处货源进行有效的比较，在控制成本的前提下，水泥质量也需严格把关，在开展具体的水泥采购过程当中，需要细致地检查所采购水泥的合格检验报告。其次，对于到货的水泥需要及时送检，在检测过程当中，需要对其化合物含量进行分析，由此确定水泥在应用过程当中所具有的实际强度，是否能够和整体施工的标准相符合，确保其综合质量能够与施工要求相符合之后，才可将其投入到使用过程当中，从而确保整体施工过程中混凝土质量。

4.2 对砂检测工作进行详细的分析

砂在混凝土构件生产过程中，同样是极为重要的材料之一，在砂检测过程中，其主要的检测内容是砂中的含泥量。通常情况下，在建筑的实际施工过程中，需要严格地依照各类施工标准以及施工工程的现场实际情况对砂的含泥量进行有效的控制。如果砂中的含泥量相对较高，在混凝土的构建过程当中，其稳定性较低，为了有效避免该问题，需要以更为严格化的方式对砂的含泥量进行有效的检测。在检测过程中，可用以下两种方式进行质量检测：其一为直观性的检测方式，通过采取筛分方式，依照行业标准，对当前砂中的含泥量进行判断；其二为见水法，将砂放在水中，通过肉眼直观查看水体的浑浊度，对当前砂中的含泥量进行有效的判断。

4.3 骨料检测

骨料是全面提升混凝土材料整体强度的重要材料，在正常施工中，混凝土材料中主要涉及粗骨料以及细骨料。其中粗骨料是直径相对较大与较小的碎石块、卵石、碎石子、针片状石子等。要注重对粗骨料整体规格实施检测，要注重粗骨料筛选、分离管控，应对骨料均匀度、粒径等实施有效检测。选取各类专用设备获取骨料压碎参数，全面做好针片状碎石、骨料参数检测。

在细骨料检测中，主要是对混凝土配制中应用的砂石材料进行检测。砂石材料粒径偏小，在细骨料检测中，要注重对骨料坚硬度、粒径、沙泥量、含泥量进行检测。在检测时，要注重对细骨料材料等级、抗冻性、抗渗性能进行分析。当检测过程中出现较多有害性物质，比如硫化物、硫酸化合物等，要及时对细骨料实施更换处理，确保检测结果满足标准要求之后再投入应用。

5 结束语

在相较于事后检测而言，混凝土工程的事前控制更加重要，在浇筑混凝土前，要严格按照相关标准进行材料配比，并做到“精心选料、精致施工”,同时要合理安排浇筑顺序，正确振捣，并以周围的环境温度为依据，合理控制入模温度以及升、降温速率，切勿提前拆模，以便于确保充分的湿养护，进而使混凝土质量得到有效保障。当使用回弹法检测建筑工程混凝土强度时，为了有效提高回弹仪检测的精准度，可从以下几方面入手：①调整好回弹仪的率定值；②合理选择、布置测区；③确保检测人员的测试动作的规范性；④确保测量精准性；⑤正确修正测值等，以确保回弹法检测混凝土的精准度得到有效提升，进而为建筑工程质量的提高奠定良好基础。