回弹－钻芯综合法在混凝土强度检测中的应用

0引言

随着我国城镇化进程的持续推进，建筑规模不断扩大。为保障建筑工程整体的安全性与适用性，必须要对建筑工程质量进行评定，其中混凝土作为建筑工程材料的重要组成部分，其强度质量更是建筑工程质量评估的关键。另外，由于建筑功能的多样化，不同建筑建筑结构的设计形式、强度等级、施工工艺存在很大的区别，加之因施工环境、人为因素、养护水平等影响，使得混凝土强度检测成为建筑工程质量验收的重点。

当前，建筑工程混凝土质量检测普遍采用回弹法，主要是因其具有操作简便、易于控制、对构件无损伤等优点。但回弹法本质属于表面硬度测试方法范畴，检测过程易受较多因素影响，所以检测结果往往误差较大，精度较低，其结果只能间接反映混凝土强度；取芯法属于直接检测方法，无需对结果进行换算，检测结果直观、可靠，但取芯对构件的整体性和耐久性是一种很大的损害，且成本高，所以其在实际工程应用中未能大面积推广使用。

回弹-钻芯综合法是回弹法和钻芯法综合应用的检测方法，很大程度上弥补了单一使用的不足，能够较全面评价混凝土构件的强度情况和最大限度地减少对构件的损伤，有效地保证混凝土结构检测的精准性。

1影响回弹法检测结果的因素

1.1泵送混凝土的影响

为了满足泵送混凝土较大的流动性能，泵送混凝土配合比设计时往往选择减小粗骨料的用量及粒径，增大砂率和用水量，并使用大掺量的外加剂和掺合料，这也造成了泵送混凝土中包裹骨料的水泥砂浆偏厚，极大降低了泵送混凝土表面的硬度，导致回弹的结果偏低；同时粉煤灰等掺合料的大量掺入，降低了混凝土中碱含量，加速了混凝土的碳化速度，使混凝土表面更加密实，导致回弹的结果偏高；此外，外加剂的掺入会增加混凝土的含气量，混凝土插捣过程中，封闭的小气泡会分布在混凝土内部，造成混凝土内部的不密实，降低了混凝土强度，导致回弹的结果偏低。

1.2施工过程中养护的影响

混凝土构件的养护应根据不同部位、不同阶段制定不同的养护方案，常见的养护方式有洒水养护、覆盖或覆膜养护、喷养护液养护等。混凝土浇筑完成后，如若未能及时养护，混凝土中的水分会因蒸发过快而脱水，水泥基胶凝材料水化不完全，导致混凝土未形成足够的强度，导致回弹的结果偏低；若养护的环境过于湿润，水泥基胶凝材料虽能够充分水化，但也会因水软化导致回弹强度降低。

1.3混凝土碳化影响

受环境因素、人为因素的影响，混凝土在实际服役过程中水化产物氢氧化钙将会与空气中的二氧化碳反应，生成碳酸钙，即“碳化现象”，使混凝土构件的表面更加密实，表面硬度增大，造成测区回弹值可能偏高的假象。大量的研究表明，随着碳化深度的增加，回弹值逐渐增大，但当碳化深度达到6mm以上时，回弹强度便不会再增加。

1.4检测过程的影响

回弹法检测混凝土强度过程中应严格依据检验检测标准和工程项目实际，合理选择代表性构件、测区和测点。若选取的构件不具备代表性，检测结果可能会与真实值相差较大，不能真实地反映混凝土构件的强度；若测区或者测点选择过近，则可能导致回弹值集中在某一区间内，无法准确判定混凝土构件的抗压强度推定值。

2检测方案的编制

⑴在对同一混凝土强度的混凝土柱、梁、板等混凝土构件进行混凝土强度检测时，应遵循表1中的抽样检验原则进行。

⑵混凝土强度抽样检测过程中，不宜选择截面高度低于300mm的混凝土梁或者边长小于300mm的混凝土柱作为待检构件。

⑶对于一般构件，应选择不少于10个测区进行混凝土回弹检测，并结合各构件平均碳化深度计算各测区混凝土强度换算值。对单个构件的混凝土强度进行钻芯验证时，钻芯部位应选在强度换算值最低的测区，并以该芯样的抗压强度作为该构件混凝土强度推定值。

⑷芯样的钻取、加工和抗压强度的检测应按照《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（JGJ/T384-2016）的要求进行。

3工程应用

某住宅工程项目地下室为现浇钢筋混凝土剪力墙结构，所检地下室的混凝土设计强度等级为C40，混凝土输送方式为泵送和非泵送两种方式，构件龄期为42d～118d。本次结构实体检测泵送混凝土依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（DBJ/T13-71-2015）进行，非泵送混凝土依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2011）进行。

回弹检测数据处理后发现，其中有6个测区回弹强度推定值未达到混凝土设计强度等级要求。依据闽建建〔2018〕40号文《关于规范混凝土结构抗压强度检测检验有关问题的通知》的相关要求，对回弹强度推定值未达到混凝土设计强度等级测区进行钻芯验证。钻芯验证结果详见表2所示。

由表2可知，经过钻芯验证后，混凝土抗压强度满足设计强度等级要求。钻芯验证之所以能够满足设计要求，是因为从混凝土构件中钻取的芯样更接近混凝土的实际情况，能较好地反映混凝土的内部结构，所以回弹-钻芯综合法的应用对混凝土强度的检测具有重要意义，能够较准确地反映构件的质量。对取芯法所获取的混凝土强度结果与回弹法所获取的强度结果进行对比分析后，将可以得到回弹法检测与混凝土实际强度之间的误差和回弹法的修正系数，并且此数值还会因为对比样本数量的持续增加而更加精准有效，使回弹法在通过综合计算分析后所获取的结果更加精准合理。

4结语

通过实际工程应用发现，回弹-钻芯综合法能够弥补单一使用回弹法和钻芯法的不足，有效地提高检测结果的准确性，降低检测成本，增加检测结果的可信度。（来源：《广东建材》2022.03）