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听说回弹法检测混凝土强度修订了

 zym48k409g69cq 2024-03-31 发布于山西
回弹法检测混凝土强度是用弹簧驱动的重锤,通过弹击杆(传力杆),弹击混凝土表面,并测出重锤反弹回来的距离,以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比)作为与强度相关的指标,是基于混凝土表面硬度来推定混凝土强度的一种方法。回弹法检测混凝土强度是工程实践中使用频率最高的检测方法,但其回弹值也存在15%左右的误差,造成回弹法检测混凝土强度具有很大的争议。有人认为误差太大,已经不适用与当前混凝土检测;也有人认为,回弹法与取芯法有误差(普遍认为较芯样低5MPa),通过修订回弹曲线,不同地方建立不同的回弹曲线仍可以使用;也有人认为回弹法检测混凝土强度对工程结构无伤害,在没有找到十分有效的检测方法前可以将就使用。
根据住房和城乡建设部标准定额司<建司局函标[2021]36号>标准编制工作函的要求进行修订,从行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T 23征求意见稿来看,修订的主要技术内容是:1.增加了M225型回弹仪在质量为1.05Kg钢砧上的率定要求;2.增加了泵送混凝土底面向上回弹统一测强曲线;3.增加了高强混凝土统一测强曲线;4.增加了碳化深度限值的规定;5.修订了泵送混凝土统一测强曲线;6.修订了测区回弹测点数量及计算方式;7.修订了统一测强曲线的适用龄期。   
回弹法检测混凝土强度在目前是一种既简便、实用对工程结构无伤害的检测方法,又因在回弹过程中各种原因造成的较大误差而饱受争议。笔者结合实践对使用回弹法检测混凝土强度过程中产生的争议点进行分析,供大家参考,不当之处,欢迎指正。
(一)回弹仪
回弹仪是回弹法检测混凝土强度的重要仪器,使用回弹仪要正确选择回弹仪的型号,使用前按照规范要求做好检验测定以及保养管理工作。实践过程中存在高强、普通回弹仪选择不当,设计强度标准值为C50及以:上的混凝土应采用高强回弹仪(指标称能量为5.5J或4.5J 的回弹仪)检测,设计强度标准值为C50及以下的混凝土应采用普通回弹仪(指标称能量为2.207J的回弹仪)检测。在回弹法检验测试前以及检测完成后,均要在配套钢钻上率定,在混凝土率定过程中应保证回弹仪指针位于零点位置起跳,其值要符合规程标准。应用数显设备需要进行常规性校验,确保采集数值的精准性,完成检测之后应将弹击杆压回至仪器之中并至于盒内。同时,应尽可能预防快速施压操作,以免发生猛烈撞击。
(二)构件表面
使用回弹法检测混凝土强度的构件,其表面应平整干净,避免出现疏松层,存在浮浆、麻面蜂窝及气泡或是表面油垢等现象。对于构件表面出现的麻面、浮浆,在回弹前应进行打磨出来,确保该环节不出现粉末残留以及碎屑以免影响回弹强度。在实践过程中,很多检测人员为了方面直接进行回弹,往往忽视表面粉化的影响,造成回弹值偏低。实际上,只要认真观察表面是否粉化,用随身携带一块砂轮试磨构件,观察其掉屑情况是否严重,判断是否对其进行打磨处理,再进行弹击。当然,混凝土检测面也不宜打磨过度,因为其表面的浮浆和疏松层往往是很薄的一层。一般来说,混凝土构件回弹强度随着表面含水率增加而降低,同等条件下试件含水量越多,其回弹法推定混凝土强度越低;同试件,含水量越多,回弹法推定强度值与抗压强度值差值越大。因此,回弹检测过程中遇到浸水或是外表潮湿的混凝土,应等到其变得干燥后才能做检验检测。    
(三)测区选择
每一结构或构件的测区应符合下列规定:
(1)每一结构或构件测区数不少于10个,对某一方向尺寸小于4.5m;且另一方向尺寸小于0.3m的构件,其测区数量可适当减少,但不应少于5个;
(2)相邻两测区的间距应控制在2m以内,测区离构件端部在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;
(3)测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面,当不能满足这一要求时,可使用回弹仪处于非水平方向检测混凝土浇筑侧面、表面或底面;    
(4)测区宜选在构件的两个对称可测面上,也可选在一个可测面上,且应均匀分布,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;
(5)测区的面积不宜大于0.04m2(新规范进行改为0.09m2,回弹16次并记录(新规范修改为回弹12次,去掉一个最大值、一个最小值);
(四)混凝土碳化
一般认为,混凝土表面碳化是其表面硬度增加,回弹值变大,但混凝土真实强度影响不大,因此回弹规范根据碳化值的大小对回弹值进行修正。用锤子和錾子在回弹测试面凿一个直径15mm左右、深度大于碳化深度的孔洞,用清洁气吹和小刷子清除粉末和碎屑, 用浓度为1%~2%的酚酞酒精溶液进行碳化深度的测定。目前随着混凝土中普遍使用矿物掺合料,在二次水化作用下混凝土表面氢氧化钙含量减小,测试碳化时造成酚酞不变色的“假性碳化”。混凝土构件拆模后养护不足甚至不养护造成混凝土表面失水,表面水化停止,也造成测试时碳化深度过大影响混凝土回弹值。钢模及涂了隔离剂的刨光木模一般对混凝土吸水较少,混凝土表面不太严重,若是模板吸收了混凝土中的部分水分,降低混凝土构件水化,影响强度的发展,对回弹法测强有影响。虽然技术规程对模板的使用没有强制规定,但在工程使用中应注意。征求意见稿对碳化深度进行修改,对龄期小于一年的混凝土构件进行强度检测时,当平均碳化深度值(dm)超过表4.3.3的碳化深度值限值要求时,宜采用表4.3.3对应的碳化深度值,即,当混凝土龄期3月时,碳化深度值限值为2.0(mm),当当混凝土龄期12月时,碳化深度值限值为4.0(mm)。    
(五)回弹曲线
回弹曲线是用标准方法和常规的材料进行试验,测得混凝土试块的抗压强度值与回弹仪回弹读值,经碳化等修正后所得的趋势线,用来编制混凝土抗压强度推定值的换算表。当前使用的混凝土材料与十年前制作统一测强曲线的代表材料有很大的不同(机制砂代替传统的河砂及矿物掺合料的使用),进一步说,当前全国各地的原材料相互之间差别都很大与当年制作统一测强曲线的代表材料更有着天壤之别,致使统一测强曲线中的数据已与工程结构实际相差太远,降低了参考价值。回弹法测强曲线应按专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的顺序选用,但遗憾的是目前建设各方基本未建立专用测强曲线、地区测强曲线,选用统一测强曲线导致回弹强度推定结果误差太大,进而导致了回弹强度不准确。检测人员不顾客观实际,机械套用让被检测者头疼。征求意见稿,将原规范的泵送混凝土测区换算表修订为:泵送混凝土底面向上测区强度换算表和泵送混凝土侧面水平测区强度换算表;增加了“泵送高强混凝土测区强度换算表”。这也体现了规范修改人员根据时代的发展,与时俱进,统一的换算表能否满足实践的需要,还需要进一步验证。    
)浇筑养护
混凝土浇筑工程中振捣充分、均匀可以消除混凝土内部缺陷,提高硬化混凝土强度。混凝土浇筑过程中振捣不足,混凝土内部产生缺陷,气泡难以排出,造成回弹强度低。振捣时间过长,使混凝土存在分层泌水现象,构件底部石子较多,回弹值偏高。表层水胶比较大,浮浆较多,表面疏松,回弹值偏低。加强混凝土浇筑过程中质量控制,提高混凝土匀质性,保障回弹数值具有代表性。
浇筑后的充分养护可以保证混凝土水泥水化的正常进行,强度持续增长。养护不足或者不养护造成表面失水,表面水泥颗粒水化停止,表面硬度降低,回弹强度低,实践发现:
1)拆模后不养护或者养护不足,回弹强度较同龄期(28d)强度低5MPa,甚至差值更大。根据对现场工地观察,绝大多数不注重养护墙柱,导致楼面强度好于墙柱。如过早拆模又不及时养护,失水会使混凝土表面来不及水化,表层就会疏松,严重影响混凝土表面强度。特别在干燥、气温高,以及有风的天气,以及高层结构(干燥,有风),这种情况就更加严重。
(2)回弹值与同龄期试块(或者取芯样)抗压相比,养护时间越长,养护越充分,两者强度的差值越小。
(3)混凝土构件养护时间越短,随着龄期的发展,回弹值与抗压强度值差值越来远大,抗压强度高于回弹值的现象越来越明显。即强度随时间增长幅度大,且后期增长率高,而回弹值随时间增长幅度小。    
)混凝土原材料的影响
水泥种类的不同及水泥用量的高低对其水化产物的碱性物总量、混凝土渗透性都直接产生影响,直接影响混凝土的碳化深度。一般来说,随着水泥用量增加或水灰比降低,混凝土强度和密实度增加,碳化降低,且混凝土表面硬度增加,如水灰比0.35的构件回弹推定强度大于水灰比0.4的构件强度。粉煤灰和矿粉在混凝土中使用,一方面改善混凝土胶凝材料级配并参与二次水化反应增加混凝土密实度,提高强度。另一方面随着粉煤灰等矿物掺合料用量的增加,混凝土早期强度降低,混凝土表面抗碳化能力降低。此外,粉煤灰等矿物掺合料消耗一定的水泥水化产物氢氧化钙以及混凝土表面的矿物掺合料本身不含有碱性物质,容易误认为表面碳化,在回弹检测时造成碳化深度大。机制砂的含粉量偏大时,也造成混凝土表面硬度降低,常常出现标养抗压试块合格,回弹强度偏低现象。粗骨料粒径对现代混凝土表层硬度有一定的影响,随着粗骨料粒径的增加,混凝土表层硬度和强度值增大。
)模板
混凝土相关技术标准没有对模板的使用进行强制规定,但在施工实践中发现,模板对混凝土回弹有一定的影响。一般来说,钢模板及其他金属模板对混凝土回弹值影响不太明显。但存在一定吸水的木模板对回弹法测强度具有影响,一般木模板随着使用周期的增加,其吸水率也相应增加,长时间使用的木模板吸收混凝土表面水分,造成混凝土表面失水,水泥水化不足,造成混凝土回弹强度降低。为赶进度,拆模又快,加上养护不足,直接造成混凝土表面疏松,实体表面疏松层是不能直接回弹,容易造成误判。    
(九)人员因素
回弹法检测混凝土强度让混凝土公司不满的原因不仅仅是以上客观因素,还存在一定的人为主观因素。在检测过程中存在部分检测人员利用回弹检测作为“生财有道”,从中做手脚使回弹结果失真。具体做法常采用各种手段降低回弹值,如刻意增加碳化深度。对这种现象混凝土公司十分无奈,只能花钱消灾,敢怒不敢言。

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