混凝土強度的現(xiàn)場檢測

1、.江陰市建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心 徐益兵86850370 86804389JGJ/T 23-2001 回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T 152-2008 混凝土中鋼筋檢測技術(shù)規(guī)程GB 50204 -2002 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 混凝土強度的現(xiàn)場檢測一、混凝土強度現(xiàn)場檢測方法可分為非破損方法和局部破損法非破損方法是以某些物理量與混凝土立方體試塊強度之間的相關(guān)關(guān)系為基本依據(jù)，在不破損結(jié)構(gòu)的前提下，測試混凝土的這些物理特性，并按其相關(guān)關(guān)系推算出混凝土的抗壓強度，目前非破損的方法主要有JGJ/T 23-2001回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程、超聲法、CECS 02-2005超聲回彈

2、綜合法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程局部破損法是在不影響結(jié)構(gòu)承載力的前提下，從結(jié)構(gòu)物上直接取樣做試驗或進行局部破損試驗，根據(jù)試驗結(jié)果確定混凝土強度的方法。目前常用的方法有CECS 03：2007鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程、CECS 69-1994后裝拔出法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程、JGJ/T208-2010，后錨固法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程（2010年10月1日執(zhí)行）CECS 278：2010剪壓法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程（2010 年9月1）二、回彈法的特點n 回彈法是目前國內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強度檢測方法；n 優(yōu)點1：對結(jié)構(gòu)沒有損傷； n 優(yōu)點2：儀器輕巧，使用方便；n 優(yōu)點3：測試

3、速度快；n 優(yōu)點4：測試費用相對較低；n 優(yōu)點5：可以基本反映結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強度規(guī)律三、回彈法的原理n 回彈法是利用混凝土表面硬度與強度之間的相關(guān)關(guān)系來推定混凝土強度的一種方法，即fcu=f ( R, l )。其基本原理是：用一彈簧驅(qū)動的重錘，通過彈擊桿（傳力桿），彈擊混凝土表面，并測出重錘被反彈回來的距離，即回彈值（反彈距離與彈簧初始長度之比）作為與強度相關(guān)的指標(biāo)，同時考慮混凝土表面碳化后硬度變化的影響，來推定混凝土強度的一種方法。四、適用范圍n 適用于工程結(jié)構(gòu)普通混凝土抗壓強度（根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量及驗收規(guī)范GB 50204-1992中規(guī)定的由水、普通碎（卵）石、砂和水泥配制的密度為

4、1950-2500kg/m3的 普通混凝土，根據(jù)JGJ/T 191-2009建筑材料術(shù)語中規(guī)定干表觀密度為2000-2800kg/m3的混凝土）的檢測。n 不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測。五、儀器設(shè)備及檢測環(huán)境 1、技術(shù)要求n 測定回彈值的儀器，宜采用示值系統(tǒng)為指針直讀式的混凝土回彈儀。n 回彈儀必須具有制造廠的產(chǎn)品合格證及檢定單位的檢定合格證，并應(yīng)在回彈儀的明顯位置上具有下列標(biāo)志：名稱、型號、制造廠名（或商標(biāo)）、出廠編號、出廠日期和中國計量器具制造許可證標(biāo)志CMC及許可證證號等n 回彈儀應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的要求：n 水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀

5、的標(biāo)準(zhǔn)能量應(yīng)為：小型（0.735J）、中型（2.207J）和大型（29.40J）；普通混凝土：中型回彈儀。 n 彈擊錘與彈擊桿碰撞的瞬間，彈擊拉簧應(yīng)處于自由狀態(tài)，此時彈擊錘起跳點應(yīng)相應(yīng)于指針指示刻度尺上“0”處；n 在洛氏硬度HRC為60±2的鋼砧上，回彈儀的率定值應(yīng)為80±2?；貜梼x使用時的環(huán)境溫度應(yīng)為-4402、 檢定（1） 回彈儀具有下列情況之一時應(yīng)送檢定單位檢定：新回彈儀啟用前；超過檢定有效期限（有效期為半年）；累計彈擊次數(shù)超過6000次；經(jīng)常規(guī)保養(yǎng)后鋼砧率定值不合格；（ 影響回彈儀檢測性能的主要因素有： 回彈儀機芯主要零件的裝配尺寸，包括彈擊拉簧的工作長

6、度、彈擊錘的沖擊長度以及彈擊錘的起跳位置等。 主要零件的質(zhì)量，包括拉簧剛度、彈擊桿前端的球面半徑、指針長度和摩擦力、影響彈擊錘起跳的有關(guān)零件。 機芯裝配質(zhì)量，如調(diào)零螺釘、固定彈擊拉簧和機芯同軸度等。 2.3 鋼砧率定作用我國傳統(tǒng)的回彈儀率定方法是：在符合標(biāo)準(zhǔn)的鋼砧上，將儀器垂直向下率定。 由上述影響回彈儀檢測性能的主要因素可知，僅以鋼砧率作為檢驗合格與否往往是欠妥的。只有在儀器3個裝配尺寸和主要零件質(zhì)量合格的前提下，鋼砧率定值才能夠作為檢驗合格與否的一項標(biāo)準(zhǔn)。遭受嚴(yán)重撞擊或其他損害。（2） 回彈儀應(yīng)由法定部門并按照國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)混凝土回彈儀JJG817對回彈儀進行檢定。（3） 回彈儀在

7、工程檢測前后，應(yīng)在鋼砧上作率定試驗?；貜梼x率定試驗宜在干燥、室溫為535的條件下進行。率定時，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度大的物體上。測定回彈值時，取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈平均值。彈擊桿應(yīng)分四次旋轉(zhuǎn)，每次旋轉(zhuǎn)宜為90°。彈擊桿每旋轉(zhuǎn)一次的率定平均值應(yīng)為80±23、 保養(yǎng)（1） 回彈儀具有下列情況之一時，應(yīng)進行常規(guī)保養(yǎng)： 彈擊超過2000次； 對檢測值有懷疑時； 在鋼砧上的率定值不合格。（2） 常規(guī)保養(yǎng)應(yīng)符合下列規(guī)定： 使彈擊錘脫鉤后取出機芯，然后卸下彈擊桿，取出里面的緩沖壓簧，并取出彈擊錘、彈擊拉簧和拉簧座； 機芯各零部件應(yīng)進行清洗，重點清洗中心導(dǎo)桿、彈擊錘和彈擊桿的內(nèi)孔和沖

8、擊面。清洗后應(yīng)在中心導(dǎo)桿上薄薄涂抹鐘表油，其他零部件均不得抹油； 應(yīng)清理機殼內(nèi)壁，卸下刻度尺，并應(yīng)檢查指針，其摩擦力應(yīng)為0.50.8； 不得旋轉(zhuǎn)尾蓋上已定位緊固的調(diào)零螺絲； 不得自制或更換零部件; 保養(yǎng)后應(yīng)按要求進行率定試驗。（3） 回彈儀使用完畢后應(yīng)使彈擊桿伸出機殼，清除彈擊桿、桿前端球面、以及刻度尺表面和外殼上的污垢、塵土?；貜梼x不用時，應(yīng)將彈擊桿壓入儀器內(nèi)，經(jīng)彈擊后方可按下按鈕鎖住機芯，將回彈儀裝入儀器箱，平放在干燥陰涼處。六、強度檢測取樣部位和取樣要求1、 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度檢測宜具有下列資料：（1）工程名稱及設(shè)計、施工、監(jiān)理（或監(jiān)督）和建設(shè)單位名稱；（2）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件名稱、外形尺寸、

9、數(shù)量及混凝土強度等級；（3）水泥品種、強度等級、安定性、廠名；砂、石種類、粒徑；外加劑或摻合料品種、摻量；混凝土配合比等；（4）施工時材料計量情況，模板、澆筑、養(yǎng)護情況及成型日期等；（5）必要的設(shè)計圖紙和施工記錄；（6）檢測原因。2、 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件取樣數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）單個檢測：適用于單個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測；（2）批量檢測：適用于在相同的生產(chǎn)工藝條件下，混凝土強度等級相同，原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護條件基本一致且齡期相近的同類結(jié)構(gòu)或構(gòu)件。按批進行檢測的構(gòu)件，抽檢數(shù)量不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30且構(gòu)件數(shù)量不得少于10件。抽檢構(gòu)件時，應(yīng)隨機抽取并使所選構(gòu)件具有代表性。3、 每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測

10、區(qū)應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)不應(yīng)少于10個，對某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的構(gòu)件，其測區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不應(yīng)少于5個；（2）相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制在2m以內(nèi)，測區(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；（3）測區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向檢測混凝土澆筑側(cè)面。當(dāng)不能滿足這一要求時，可使回彈儀處于非水平方向檢測混凝土澆筑側(cè)面、表面或底面；（4）測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應(yīng)均勻分布。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件；（5）測區(qū)的面積不宜大于0.04m2；（6）檢測面應(yīng)為混凝土表面，

11、并應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面，必要時可用砂輪清除疏松層和雜物，且不應(yīng)有殘留的粉末或碎屑；（7）對彈擊時產(chǎn)生顫動的薄壁、小型構(gòu)件應(yīng)進行固定。4、 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)應(yīng)標(biāo)有清晰的編號，必要時應(yīng)在記錄紙上描述測區(qū)布置示意圖和外觀質(zhì)量情況。5、 當(dāng)檢測條件與測強曲線的適用條件有較大差異時，可采用同條件試件或鉆取混凝土芯樣進行修正，試件或鉆取芯樣數(shù)量不應(yīng)少于6個。鉆取芯樣時每個部位應(yīng)鉆取一個芯樣，計算時，測區(qū)混凝土強度換算值應(yīng)乘以修正系數(shù)。七、檢測操作步驟1、 回彈值測量（1）檢測時，回彈儀的軸線應(yīng)始終垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土檢測面，緩慢施壓，準(zhǔn)確讀數(shù)，快速復(fù)位。（2）測點

12、宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測點的凈距不宜小于20mm；測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于30mm。測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點只應(yīng)彈擊一次。每一測區(qū)應(yīng)記取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)估讀至1。2、 碳化深度值測量（1）回彈值測量完畢后，應(yīng)在有代表性的位置上測量碳化深度值，測點數(shù)不應(yīng)少于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30，取其平均值為該構(gòu)件每測區(qū)的碳化深度值。當(dāng)各測點間的碳化深度值極差大于2.0mm時，應(yīng)在每一回彈測區(qū)測量碳化深度值。（2）碳化深度值測量，可采用適當(dāng)?shù)墓ぞ呷玷F錘和尖頭鐵鑿在測區(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。應(yīng)除凈孔洞中的粉末和碎屑，并不得用水擦洗，

13、再采用濃度為1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，再用深度測量工具如碳化尺測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，測量不應(yīng)少于3次，取其平均值作為該測區(qū)的碳化深度值。每次讀數(shù)精確至0.5mm。八、數(shù)據(jù)處理與結(jié)果判定1、 回彈值計算（1）計算測區(qū)平均回彈值，應(yīng)從該測區(qū)的16個回彈值中剔除3個最大值和3個最小值，余下的10個回彈值應(yīng)按下式計算： (11)式中 測區(qū)平均回彈值，精確至0.1； 第個測點的回彈值。（2）非水平方向檢測混凝土澆筑側(cè)面時，應(yīng)按下式修正： (12)式中非水平狀態(tài)檢測時測區(qū)的平均回彈值，精確至0.1；非水平狀態(tài)檢測時回彈值修正值，可按表

14、1采用。（3）水平方向檢測混凝土澆筑頂面或底面時，應(yīng)按下列公式修正： = (13) = (14)式中、水平方向檢測混凝土澆筑表面、底面時，測區(qū)的平均回彈值，精確至0.1；、混凝土澆筑表面、底面回彈值的修正值，應(yīng)按表2采用。（4）當(dāng)檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為非混凝土的澆筑側(cè)面時，應(yīng)先按表1對回彈值進行角度修正，再按表2對修正后的值進行澆筑面修正。2、 測強曲線（1） 混凝土強度換算值可采用以下三類測強曲線計算：統(tǒng)一測強曲線：由全國有代表性的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；地區(qū)測強曲線：由本地區(qū)常用的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；專用測

15、強曲線：由與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；（2） 對有條件的地區(qū)和部門，應(yīng)制定本地區(qū)的測強曲線或?qū)Ｓ脺y強曲線，經(jīng)上級主管部門組織審定或批準(zhǔn)后實施。各檢測單位應(yīng)按專用測強曲線、地區(qū)測強曲線、統(tǒng)一測強曲線的次序選用測強曲線。（3） 符合下列條件的混凝土應(yīng)采用回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-2001附錄A進行測區(qū)混凝土強度換算：普通混凝土采用的材料、拌和用水符合現(xiàn)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；不摻外加劑或僅摻非引氣型外加劑；采用普通成型工藝；采用符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范GB50204規(guī)定的鋼模、木模及其他材料制作的模板；自然養(yǎng)護

16、或蒸氣養(yǎng)護出池后經(jīng)自然養(yǎng)護7d以上，且混凝土表層為干燥狀態(tài)；齡期為141000d；抗壓強度為1060MPa。（4）當(dāng)有下列情況之一時，測區(qū)混凝土強度值不得按回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-2001附錄換算，但可制定專用測強曲線或通過試驗進行修正，專用測強曲線的制定方法宜符合附錄的有關(guān)規(guī)定；粗集料最大粒徑大于60mm；特種成型工藝制作的混凝土；檢測部位曲率半徑小于250mm；潮濕或浸水混凝土。（5）當(dāng)構(gòu)件混凝土抗壓強度大于60MPa時，可采用標(biāo)準(zhǔn)能量大于2.207J的混凝土回彈儀，并應(yīng)另行制訂檢測方法及專用測強曲線進行檢測。3、 混凝土強度的計算（1）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件第個測區(qū)混凝土強度

17、換算值，可將所求得的平均回彈值（Rm）及平均碳化深度值（dm）由回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-2001附錄A得出。（2）泵送混凝土制作的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強度的檢測應(yīng)符合下列規(guī)定：當(dāng)碳化深度值不大于2.0mm時，每一測區(qū)混凝土強度換算值應(yīng)按表3修正。當(dāng)碳化深度值大于2.0mm時，可進行鉆芯修正。表1 非水平狀態(tài)檢測時的回彈值修正值Rma檢測角度向上向下90°60°45°30°-30°-45°-60°-90°20-6.0-5.0-4.0-3.0+2.5+3.0+3.5+4.021-5.9-4.9-4

18、.0-3.0+2.5+3.0+3.5+4.022-5.8-4.8-3.9-2.9+2.4+2.9+3.4+3.923-5.7-4.7-3.9-2.9+2.4+2.9+3.4+3.924-5.6-4.6-3.8-2.8+2.3+2.8+3.3+3.825-5.5-4.5-3.8-2.8+2.3+2.8+3.3+3.826-5.4-4.4-3.7-2.7+2.2+2.7+3.2+3.727-5.3-4.3-3.7-2.7+2.2+2.7+3.2+3.728-5.2-4.2-3.6-2.6+2.1+2.6+3.1+3.629-5.1-4.1-3.6-2.6+2.1+2.6+3.1+3.630-5.0

19、-4.0-3.5-2.5+2.0+2.5+3.0+3.531-4.9-4.0-3.5-2.5+2.0+2.5+3.0+3.532-4.8-3.9-3.4-2.4+1.9+2.4+2.9+3.433-4.7-3.9-3.4-2.4+1.9+2.4+2.9+3.434-4.6-3.8-3.3-2.3+1.8+2.3+2.8+3.335-4.5-3.8-3.3-2.3+1.8+2.3+2.8+3.336-4.4-3.7-3.2-2.2+1.7+2.2+2.7+3.237-4.3-3.7-3.2-2.2+1.7+2.2+2.7+3.238-4.2-3.6-3.1-2.1+1.6+2.1+2.6+3.1

20、39-4.1-3.6-3.1-2.1+1.6+2.1+2.6+3.140-4.0-3.5-3.0-2.0+1.5+2.0+2.5+3.041-4.0-3.5-3.0-2.0+1.5+2.0+2.5+3.042-3.9-3.4-2.9-1.9+1.4+1.9+2.4+2.943-3.9-3.4-2.9-1.9+1.4+1.9+2.4+2.944-3.8-3.3-2.8-1.8+1.3+1.8+2.3+2.845-3.8-3.3-2.8-1.8+1.3+1.8+2.3+2.846-3.7-3.2-2.7-1.7+1.2+1.7+2.2+2.747-3.7-3.2-2.7-1.7+1.2+1.7+2

21、.2+2.748-3.6-3.1-2.6-1.6+1.1+1.6+2.1+2.649-3.6-3.1-2.6-1.6+1.1+1.6+2.1+2.650-3.5-3.0-2.5-1.5+1.0+1.5+2.0+2.5注：小于20或大小50時，均分別按20或50查表；表中未列入的相應(yīng)于的修正值，可用內(nèi)插法求得，精確至0.1。表2 不同澆筑面的回彈值修正值或表面修正值()底面修正值()或表面修正值()底面修正值()20+2.5-3.036+0.9-1.421+2.4-2.937+0.8-1.322+2.3-2.838+0.7-1.223+2.2-2.739+0.6-1.124+2.1-2.640+

22、0.5-1.025+2.0-2.541+0.4-0.926+1.9-2.442+0.3-0.827+1.8-2.343+0.2-0.728+1.7-2.244+0.1-0.629+1.6-2.1450-0.530+1.5-2.0460-0.431+1.4-1.9470-0.332+1.3-1.8480-0.233+1.2-1.7490-0.134+1.1-1.6500035+1.0-1.5注：或小于20或大于50時，均分別按20或50查表；表中有關(guān)混凝土澆筑表面的修正系數(shù)，是指一般原漿抹面的修正值；表中有關(guān)混凝土澆筑底面的修正系數(shù)，是指構(gòu)件底面與側(cè)面采用同一類模板在正常澆筑情況下的修正值；表中

23、未列入的相應(yīng)于或的和值，可用內(nèi)插法求得，精確至0.1。表3 泵送混凝土測區(qū)混凝土強度換算值的修正值碳化深度值(mm)抗壓強度值(MPa)0.0；0.5；1.0(MPa)40.045.050.055.060.0K(MPa)+4.5+3.0+1.50.01.5；2.0(MPa)30.035.040.060.0K(MPa)+3.0+1.50.0注：表中未列入的值可用內(nèi)插法求得其修正值，精確至0.1MPa。（3）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)混凝土強度平均值可根據(jù)各測區(qū)的混凝土強度換算值計算。當(dāng)測區(qū)數(shù)為10個及以上時，應(yīng)計算強度標(biāo)準(zhǔn)差。平均值及標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)按下列公式計算： （15） （16）式中結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)混凝土強度

24、換算值的平均值（MPa），精確至0.1MPa；對于單個檢測的構(gòu)件，取一個構(gòu)件的測區(qū)數(shù)；對批量檢測的構(gòu)件，取被抽檢構(gòu)件測區(qū)數(shù)之和；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)混凝土強度換算值的標(biāo)準(zhǔn)差（MPa），精確至0.01MPa。如構(gòu)件采取鉆芯法進行修正時，測區(qū)混凝土強度換算值應(yīng)乘以修正系數(shù)。修正系數(shù)應(yīng)按下列公式計算： （17）或 （18）式中修正系數(shù)，精確到0.01；第個混凝土立方體試件（邊長為150mm）的抗壓強度值，精確到0.1MPa；第個混凝土芯樣試件的抗壓強度值，精確到0.1MPa；對應(yīng)于第個試件或芯樣部位回彈值和碳化深度值的混凝土強度換算值。（4）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強度推定值（）應(yīng)按下列公式確定： 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)少于10個時： （19）式中構(gòu)件中最小的測區(qū)混凝土強度換算值。 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)強度值中出現(xiàn)小于10.0 MPa時： <10.0MPa （20） 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)不少于10個或按批量檢測時，應(yīng)按下列公式計算： （21）注：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強度推定值是指相應(yīng)于強度換算值總體分布中保證率不低于95的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的混凝土抗壓強度值。