回彈法在混凝土檢測(cè)中的應(yīng)用

1、    回彈法在混凝土檢測(cè)中的應(yīng)用    韓佰成【摘要】隨著回彈法應(yīng)用優(yōu)勢(shì)的不斷凸顯，有必要研究其在混凝土檢測(cè)中的應(yīng)用。本文首先介紹了回彈法無損檢測(cè)技術(shù)，在探討回彈法現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過程的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從多方面研究了回彈法檢測(cè)混凝土中的注意事項(xiàng)?！娟P(guān)鍵詞】回彈法；混凝土檢測(cè)；應(yīng)用一 前言作為混凝土檢測(cè)的一項(xiàng)重要方法，回彈法檢測(cè)在近期得到了有關(guān)方面的高度重視。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升混凝土檢測(cè)的實(shí)踐水平，從而有效優(yōu)化回彈法的最終應(yīng)用效果。本文從介紹回彈法檢測(cè)技術(shù)著手本課題的研究。二 回彈法無損檢測(cè)技術(shù)采用回彈儀進(jìn)行混凝土強(qiáng)度測(cè)定，屬于表面硬度法的

2、一種。其原理是回彈儀中運(yùn)動(dòng)的重錘以一定沖擊動(dòng)能撣擊頂在混凝土表面的沖擊桿后，重錘回彈并帶動(dòng)一指針滑塊，得到反映重錘回彈高度的回彈值?；貜椫荡笮∨c混凝土表面硬度，也即混凝土的強(qiáng)度有密切關(guān)系。根據(jù)回彈值的大小，可以推算混凝土強(qiáng)度?；貜椃ㄓ捎谄洳僮骱?jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、快速，在國內(nèi)外得到廣泛的應(yīng)用?；貜椫低ㄟ^重錐在彈擊混凝土前后的能量變化，既反映了混凝土的彈性性能，也反映了混凝土的塑性性能。若聯(lián)系公式來思考，回彈值反映了該式中的e和l兩項(xiàng)，當(dāng)然與強(qiáng)度有著必然聯(lián)系，但由于影響因素較多，r與e、l的理論關(guān)系尚難推導(dǎo)。因此，目前均采用實(shí)驗(yàn)歸納法，建立混凝土強(qiáng)度與回彈值之間的一元回歸公式，或建立混凝土強(qiáng)度與回彈值主要

3、影響因素之間的二元回歸公式。由于回彈儀是純機(jī)械結(jié)構(gòu)，其測(cè)定值受各種部件性能及其裝配情況影響，同類儀器測(cè)定值的同一性較差且易隨時(shí)間變化，這些都影響回彈儀測(cè)強(qiáng)的準(zhǔn)確性，故回彈儀使用的目的僅適用于下述三種情況：規(guī)定只作均勻性的判斷及各構(gòu)件質(zhì)量的相對(duì)比較用，不作強(qiáng)度推算；以一定數(shù)量試件來標(biāo)定，求出強(qiáng)度與回彈值關(guān)系后可作為判斷強(qiáng)度輔助手段；以一定數(shù)量的試件來標(biāo)定，求得相關(guān)關(guān)系后可作為推算強(qiáng)度手段。三 回彈法現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)過程1.回彈值的讀取檢測(cè)試樣應(yīng)隨機(jī)抽取不少于同類結(jié)構(gòu)或構(gòu)件總數(shù)的30%且構(gòu)件數(shù)量1件。每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)10個(gè)，某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的構(gòu)件其測(cè)區(qū)數(shù)量5個(gè)相鄰兩測(cè)

4、區(qū)的間距2m以內(nèi)，測(cè)區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m；測(cè)區(qū)面積不宜大于0.04m2（20cm×20cm）。測(cè)點(diǎn)均勻分布所選測(cè)區(qū)相對(duì)平整和清潔，不存在蜂窩和麻面也沒有裂縫、裂紋、剝落、層裂等現(xiàn)象，每一回彈值讀數(shù)都精確到1，測(cè)點(diǎn)間距不小于20mm，在檢測(cè)時(shí)回彈儀的軸線始終垂直于被檢測(cè)區(qū)的測(cè)點(diǎn)所在面，如遇圓形構(gòu)件其表面曲率半徑應(yīng)小于250mm。2.檢測(cè)面處理對(duì)混凝土抗壓的強(qiáng)度實(shí)施回彈法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，其表面要清潔平整，不能有浮漿、蜂窩、油垢、疏松層及麻面，如實(shí)際檢測(cè)時(shí)遇到浮漿及麻面構(gòu)件，在回彈前一定要用砂輪磨平，不能有殘留碎屑或粉末，不然結(jié)果就會(huì)偏低。檢測(cè)面還

5、應(yīng)確保干燥，這是由于混凝土含水率對(duì)其表面硬度會(huì)產(chǎn)生影響，水泡后還會(huì)讓表面的硬度下降，浸水或者潮濕混凝土，應(yīng)該等到表面干燥之后，再實(shí)施檢測(cè)，最好運(yùn)用自然干燥方法，嚴(yán)禁運(yùn)用熱火等強(qiáng)制手段來干燥，避免混凝土的面層灼傷，從而影響混凝土檢測(cè)的精確度。3.碳化深度值可采用適當(dāng)?shù)墓ぞ咴跍y(cè)區(qū)表面形成直徑約15mm的孔洞，其深度應(yīng)大于混凝土的碳化深度；孔洞中的粉未和碎屑應(yīng)除凈，并不得用水擦洗；應(yīng)采用濃度為12%的酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處，當(dāng)已碳化與未碳化界線清楚時(shí)再用深度測(cè)量工具測(cè)量已碳化與未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離，并應(yīng)測(cè)量3次，每次讀數(shù)應(yīng)精確至0.25mm；使用碳化的深度測(cè)量?jī)x及其他工

6、具對(duì)表面到深部不變色的邊緣處和側(cè)面相垂直距離為12次，這個(gè)距離就是碳化的深度值，應(yīng)精確到0.5mm，通常一個(gè)測(cè)區(qū)應(yīng)選擇13處來測(cè)量混凝土碳化的深度值，如果相鄰測(cè)區(qū)混凝土回彈值或混凝土質(zhì)量跟此處測(cè)區(qū)大體相同的時(shí)候，相鄰測(cè)區(qū)碳化的深度值就能用這個(gè)測(cè)區(qū)碳化的深度值來代替，通常選用構(gòu)件30%的測(cè)區(qū)數(shù)量對(duì)碳化深度值測(cè)量。4.回彈值測(cè)量及修正測(cè)量的時(shí)候，回彈儀要始終跟側(cè)面相垂直，不能打在外露石子及氣孔上，如果每個(gè)測(cè)區(qū)有兩個(gè)側(cè)面，可用回彈儀在每個(gè)側(cè)面上彈擊8點(diǎn)，若每個(gè)側(cè)區(qū)僅有一個(gè)側(cè)面，就需要測(cè)16點(diǎn)，并且每個(gè)測(cè)點(diǎn)僅允許彈擊一次，這些測(cè)點(diǎn)要均勻分布在側(cè)面范圍里，每個(gè)測(cè)點(diǎn)回彈值的讀數(shù)要精準(zhǔn)到一度，相鄰兩點(diǎn)凈距應(yīng)

7、在20mm以內(nèi)，測(cè)點(diǎn)距的構(gòu)建邊緣、鐵件及外露鋼筋間距要控制在30mm以內(nèi)，在檢測(cè)的時(shí)候，回彈儀處于非水平的方向及側(cè)面是非混凝土的側(cè)面時(shí)，就應(yīng)該先依照非水平狀態(tài)的檢測(cè)回彈值來修正，再依照角度來修正不同澆筑面回彈值，先后修正順序是不能顛倒的，不可以使用分別修正的值和原始值相加減，不然會(huì)造成計(jì)算錯(cuò)誤，對(duì)混凝土強(qiáng)度推定產(chǎn)生影響。非泵送的混凝土里很少加入外加劑，或者加入一些非引起型的外加劑；泵送的混凝土就加入了加氣型的泵送劑，而且粗骨料的粒徑降低，砂率增加及塌落度增大等，運(yùn)用回彈法對(duì)泵送混凝土實(shí)施檢測(cè)時(shí)，有必要對(duì)其混凝土的抗壓強(qiáng)度實(shí)施修正。并且當(dāng)檢測(cè)的條件及測(cè)強(qiáng)曲線適用的條件具有較大差異的時(shí)候，可采用相

8、同條件的試件來修正，這種方法也適用碳化深度值在2mm以上泵送混凝土的回彈值修正。5.測(cè)試要規(guī)范，不能隨意操作必須規(guī)范回彈法的操作，并嚴(yán)格要求檢測(cè)人員，上崗必須經(jīng)過主管部門的認(rèn)可及專業(yè)培訓(xùn)，并必須持有資格證書。操作人員不能隨意操作，因?yàn)榛貜椌扰c操作人員的用力均勻性、構(gòu)件及結(jié)構(gòu)表面是否垂直、操作是否規(guī)范等也是密切相關(guān)的。盡管規(guī)程里規(guī)定了有關(guān)非水平的檢測(cè)回彈值修正，可操作人員應(yīng)盡力讓回彈儀處在水平狀態(tài)來彈擊混凝土側(cè)表面，這樣才能有效提高回彈法檢測(cè)的準(zhǔn)確度。四 回彈法檢測(cè)混凝土中的注意事項(xiàng)1.對(duì)異常數(shù)據(jù)的處理對(duì)于混凝土來說，相應(yīng)的強(qiáng)度并不是一個(gè)固定值，而是服從于相應(yīng)的正態(tài)分布規(guī)律，應(yīng)。需要進(jìn)行多次測(cè)

9、量。在檢驗(yàn)過程中，如果發(fā)現(xiàn)相應(yīng)不合理數(shù)據(jù)要及時(shí)進(jìn)行剔除。相關(guān)理論表明，對(duì)于具有較大誤差的數(shù)據(jù)，出現(xiàn)概率越小，而能夠?qū)?shù)據(jù)的合理范圍進(jìn)行較為有效的控制，。因此要時(shí)時(shí)將判定值與相應(yīng)的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，當(dāng)超過一定范圍之后，則可以認(rèn)定為存在誤差，則要及時(shí)進(jìn)行剔除。2.制作專用測(cè)強(qiáng)曲線在進(jìn)行檢測(cè)過程中，要認(rèn)真研究當(dāng)?shù)鼗炷猎牧希尚凸に囈约暗赜驓夂驐l件等相關(guān)信息進(jìn)行綜合考慮，進(jìn)而建立相應(yīng)的測(cè)強(qiáng)曲線，同時(shí)要對(duì)這條專用的強(qiáng)度曲線進(jìn)行時(shí)時(shí)的試驗(yàn)，檢測(cè)和修正，進(jìn)而能夠使得更加符合相應(yīng)的實(shí)際數(shù)據(jù)，這樣則可以在推算混凝土實(shí)際強(qiáng)度過程中發(fā)揮更加明顯的作用，因此更加地域的實(shí)際情況建立專用的測(cè)強(qiáng)曲線，能夠有效提高混凝土回彈的準(zhǔn)確性。3.檢測(cè)部位的選擇。在使用回彈法混凝土強(qiáng)度檢測(cè)之前，應(yīng)對(duì)被測(cè)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)情況進(jìn)行全面的了解，具體內(nèi)容有：構(gòu)件的名稱，結(jié)構(gòu)形式以及相應(yīng)的混凝土參數(shù)等，在較為均勻合理的部位選擇檢測(cè)區(qū)域能夠使得相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果更為具有代表性。五 結(jié)束語通過對(duì)回彈法在混凝土檢測(cè)中應(yīng)用的相關(guān)研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，回彈法的多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)決定了其在混凝土檢測(cè)中的地位，有關(guān)人員應(yīng)該從其應(yīng)用的客觀實(shí)際需求出發(fā)，研究制定最為符合實(shí)際的回彈法檢測(cè)混凝土性能的實(shí)施方案。