浅议回弹法检测混凝土抗压强度的影响因素

由于回弹法测试具有快速简便经济等优点,能在短时间内进行较多数量的检测,是目前工程检测中应用最广泛的检测方法。回弹法是根据混凝土表面硬度来推定其抗压强度的方法,而影响混凝土表面硬度的因素又很多,在操作过程中,由于随意性大、操作不规范等人为因素,造成较大误差。如何保证检测精度,使其在监督检验结构工程混凝土质量中发挥应有的作用,已成为众多工程建设者所关注的话题。要提高回弹法的检测精度,应综合考虑以下几个方面因素:

1. 关于率定

测试前必须进行回弹仪的率定试验,回弹仪的质量及测试性能直接影响混凝土强度推定的准确性,只有性能良好的回弹仪才能保证测试结果的可靠性。回弹仪的率定宜在干燥、室温为5℃~35℃的条件下进行,在洛氏硬度HRC60±2的标准钢砧上,垂直向下弹击三次,其平均率定值应为80±2,否则回弹仪必须进行调整或校验。

 

回弹仪使用时的环境温度应为-4℃~40℃。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,随着工作时间的延长,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,适时更换,从而保证检测结果的精确性。

2. 混凝土构件表层含水

混凝土表层应干燥,混凝土含水率会影响其表面硬度,混凝土在水泡之后会导致其表面硬度降低,因此,混凝土表面的湿度对回弹法检测影响较大。故对于潮湿或浸水的构件,《规程》中规定,经自然干燥后再进行强度检测。

3. 混凝土构件表层处理

 

回弹面不应有浮浆及疏松层,浮浆比较好处理,清除干净即可;疏松层多数由于养护不当或未加养护造成,《规程》规定必要时用砂轮清除疏松层和杂物,且不应有残留的粉末或碎屑。但疏松层过厚,不但起不到保护钢筋的作用,而且对结构的抗压承载力也有很大影响。我市某工程底层框架柱,截面尺寸为300mm×300mm,柱计算高度L=5M,柱内配有4根直径为16mmHRB400钢筋(A’s=804mm)的纵筋,混凝土柱设计强度等级为C30,检测时发现混凝土柱没经养护,柱每个侧面疏松层厚度达到20mm,除掉疏松层后的混凝土抗压推定强度能够满足设计要求,但通过设计部门计算抗压承载力时

由于有效计算截面积的减小抗压承载能力降低了约20%,这是现场检测混凝土抗压强度应该注意的问题。故而疏松层的厚度应该控制在一定的限度内,这样既不至于影响到抗压承载能力又能很好地起到保护钢筋的作用。构件表面有外露钢筋及石子也会影响到检测结果,测点应在距外露钢筋30mm以上,不应弹击在薄薄一层水泥浆下的气孔或石子上,混凝土表面的硬度实际上是指胶合材料的硬度,若测点选择不正确,会使回弹推定的构件抗压强度远远偏离构件的实际抗压强度。

4. 混凝土构件表面碳化层处理

由于混凝土材料的高度非匀质性,碳化前沿很难定量,碳化深度值的测量准确与否与回弹值一样,直接影响推定混凝土强度的精度。在碳化深度的测试中,注意其深度值应为垂直距离,而非孔洞中呈现的非垂直距离。认真观察测试孔,可发现外表层颜色较深,而孔内混凝土所变的颜色较浅,这颜色较浅部分的厚度即为混凝土实际的碳化深度。这一点细微的差别,检测人员一定要注意区分。在取平均值时,选取测点位置和数量都会极大地影响计算结果。因此,取有限数量的测点时,不同时间、不同人的量测结果有很大的差异。测点数量越多,差别越小。

5. 测区选择要正确

检测构件布置测区时,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0.5m且不宜小于0.2m;测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑面,并选在对称的两个可测面上,如果不能满足这一要求时,也可选在一个可测面上,但一定要分布均匀,在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区,并应避开预埋件。当遇到薄壁小构件时,则不宜布置测区,因为薄壁构件在弹击时产生的振动,会造成回弹能量的损失,使检测结果偏低。如果必须检测,则应加以可靠支撑使之有足够的约束力时方可检测。

6. 测试动作要规范,切忌随意操作

回弹法本身是一种科学的操作方法,国家也专门制定了相应的规程,不容许操作人员随意操作。回弹的精度也取决于操作人员用力是否合适和均匀,是否垂直于结构或构件的表面,是否规范操作。但实际检测中却很少有人严格按照标准规定的技术要求进行检测操作,责任心不强,敷衍了事,这样的检测将带来较大的测试误差,无法保证回弹质量,为此,应加强检测人员的职业道德素养,提高检测责任心,也只有如此,才能真正提高回弹法的检测精度。(来源:《混凝土世界》)

 


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