第八章回彈法測強

1、回彈法回彈法檢測混凝土抗壓強度檢測混凝土抗壓強度回彈法測強主要內(nèi)容回彈法測強主要內(nèi)容l回彈法測強基本原理回彈法測強基本原理l回彈法測強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（JGJ/T23-2001）l現(xiàn)場檢測方法及數(shù)據(jù)處理現(xiàn)場檢測方法及數(shù)據(jù)處理回彈法檢測混凝土抗壓強度回彈法檢測混凝土抗壓強度l是利用標準能量為2.207J的混凝土回彈儀檢測普通混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件抗壓強度的方法。l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l回彈法是目前國內(nèi)結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強度檢測的首選方法回彈法的特點回彈法的特點通過回彈儀檢測混凝土表面硬度從而推算混凝土強度的方法通過回彈儀檢測混凝土表面硬度從而推算混凝土強度的方法優(yōu)點

2、優(yōu)點 ：1.無損傷，可復(fù)測2.儀器輕便，使用方便，操作簡單3.測試速度快，可做較多數(shù)量，代表性高4.測試費用低5.可以基本反映構(gòu)件混凝土抗壓強度的規(guī)律缺點 ：只反映表面強度回彈法檢測基本原理回彈法檢測基本原理混凝土表面受到彈擊后產(chǎn)生塑性變形和彈性變形：混凝土表面受到彈擊后產(chǎn)生塑性變形和彈性變形：l塑性變形：塑性變形：消耗能量，變形的程度與表面硬度有關(guān)，硬度高，塑性變形小，消耗能量少；l彈性變形：彈性變形：未消耗能量，傳遞給回彈儀，硬度高，彈性變形大，回彈高度高混凝土強度混凝土強度 f 與回彈值與回彈值R相關(guān)：相關(guān)： 混凝土強度高表面硬度大彈性變形大回彈值大（回彈高度） 而回彈法則是建立混凝土的

3、抗壓強度fcu與回彈值R之間關(guān)系的函數(shù)： fcuf（R） 回彈法檢測基本原理回彈法檢測基本原理測強曲線是建立在破損試驗的基礎(chǔ)上的，它與傳統(tǒng)的試塊試壓不同之處在于：建立fcuf（R）關(guān)系時，是采用與被測構(gòu)件的條件相同的混凝土試塊，并考慮了構(gòu)件在施工過程中由于標準、成型、養(yǎng)護、齡期等可能產(chǎn)生的變異而引起混凝土強度的變化。能以正態(tài)分布的規(guī)律來全面的反映構(gòu)件混凝土強度的實際情況。由此建立的函數(shù)關(guān)系，一般由公式或曲線來表示。稱之為回歸方程或校準曲線（率定曲線）。只要在構(gòu)件上測出R的值，就可由已經(jīng)建立的公式或曲線換算出構(gòu)件混凝土的強度值 fcu。1.回彈儀測試角度對測試值的影響回彈儀測試角度對測試值的影響

4、 由于受重力的作用，回彈儀在非水平方向上的測試結(jié)果與水平方向上的測試結(jié)果不同，因此，對不同的測試角度需要進行修正。2.混凝土不同澆注面對回彈值的影響混凝土不同澆注面對回彈值的影響 在混凝土的澆注表面，由于泌水、漿厚等原因測得的回彈值偏低，混凝土的澆注底面，由于骨料的下沉、離析等原因，測得的回彈值比側(cè)面高。因此，對不同的測試面需要進行修正。3.不同模板材料對回彈值的影響不同模板材料對回彈值的影響 常用鋼模、木模所形成的混凝土表面狀況有明顯的差異，回彈值也會有所不同。對于木模成型的混凝土表面，應(yīng)用砂輪磨平厚測量。影響影響fcu-R關(guān)系的主要因素關(guān)系的主要因素影響影響fcu-R關(guān)系的主要因素關(guān)系的主

5、要因素4.養(yǎng)護條件對回彈值的影響?zhàn)B護條件對回彈值的影響 采用標養(yǎng)與自然養(yǎng)護時，對于混凝土R- f 關(guān)系曲線有顯著影響。在相同強度下，自然養(yǎng)護的回彈值高于標準養(yǎng)護的回彈值。實驗研究表明，當混凝土強度超過30MPa時，兩者的差異可以忽略不計。5.表面濕度對回彈值的影響表面濕度對回彈值的影響 濕度越大回彈值越低，這種影響隨混凝土強度的提高而變小?，F(xiàn)場檢測中應(yīng)盡可能采用干燥狀態(tài)下的混凝土。6.齡期和碳化深度對回彈值的影響齡期和碳化深度對回彈值的影響 齡期越長，回彈值越大，碳化層厚度隨齡期的增長而加大。 回彈值隨碳化深度的增大而增大1.fcu，k與與fcu，e的關(guān)系的關(guān)系 fcu，k混凝土立方體抗壓強度

6、標準值（Mpa） fcu，e混凝土抗壓強度推定值（Mpa） fcu，e 是相當于用標準試驗方法，在測試齡期，具有95%保證率的立方體抗壓強度標準值的估計值強度標準值及其推定值強度標準值及其推定值強度標準值及其推定值強度標準值及其推定值2.fcu，k 與與fcu，e的比較的比較 fcu，k混凝土立方體抗壓強度：按標準方法成型和養(yǎng)護的，28d測試 齡期，具有95%保證率 fcu，e混凝土強度推定值： 工程結(jié)構(gòu)實體環(huán)境檢測，檢測日期齡 期，具有95%保證率3.從從fcu，e 得到得到fcu，k ： fcu，e/0.88 fcu，k強度標準值及其推定值強度標準值及其推定值 差異原因： 1）荷載差異：構(gòu)

7、件加載速度慢，強度低；試塊加載速度快，強度高 2）尺寸差異：構(gòu)件尺寸大，強度低；試塊尺寸小，強度高 試塊強度不能完全反映構(gòu)件情況4.試塊平均強度與試塊平均強度與fcu，k比較是錯誤的：比較是錯誤的： fcu，k具有95%保證率的抗壓強度 試塊平均強度不具有95%保證率例：C30指立方體抗壓強度標準值為30Mpa，試塊平均強度要求達到33Mpa，即達到設(shè)計要求的110%回彈法的適用條件回彈法的適用條件1.適用于工程結(jié)構(gòu)普通混凝土抗壓強度的檢測適用于工程結(jié)構(gòu)普通混凝土抗壓強度的檢測2.表層與內(nèi)部不能有明顯差異表層與內(nèi)部不能有明顯差異 由于回彈值只代表混凝土表層的質(zhì)量，所以使用回彈法時，必須要求混凝

8、土的表面質(zhì)量與內(nèi)部質(zhì)量基本一致。3.回彈測強曲線限定的齡期（回彈測強曲線限定的齡期（141000天），且碳化天），且碳化不能過深；不能過深；4.回彈測強曲線限定的強度（回彈測強曲線限定的強度（1060MPa）回彈儀回彈儀技術(shù)要求技術(shù)要求u 測定回彈值的儀器，宜采用示值系統(tǒng)有指針直讀裝置示值系統(tǒng)有指針直讀裝置的混凝土回彈儀。u 符合國家計量檢定規(guī)程混凝土回彈儀JJG 817的要求，并通過技術(shù)鑒定，必須具有產(chǎn)品合格證和檢定證，并應(yīng)具有中國計量器具制造CMC許可證標志u 回彈儀應(yīng)符合下列標準狀態(tài)的要求： 1. 水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標準能量應(yīng)為2.207J；2. 彈擊錘與彈擊桿碰撞的

9、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起跳點應(yīng)相應(yīng)于指針指示刻度尺上“0”處處；3. 在洛氏硬度HRC為602的鋼砧上，回彈儀的率定值應(yīng)為率定值應(yīng)為802?；貜梼x回彈儀一一回彈儀工作原理回彈儀工作原理回彈儀是用一個彈簧驅(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，反彈距離與彈簧脫鉤前初始長度之比即回彈值。回彈儀回彈儀二二影響回彈儀檢測性能的主要因素影響回彈儀檢測性能的主要因素機芯主要零件的裝配尺寸機芯主要零件的裝配尺寸1.彈擊桿拉簧的工作長度（61.5mm）2.彈擊錘的沖擊長度（75mm）3.彈擊錘的起跳位置（起跳點為“0”）主要

10、零件質(zhì)量主要零件質(zhì)量1.拉簧的剛度2.彈擊桿前端的球面半徑3.指針長度和摩擦力4.影響彈擊錘起跳位置的有關(guān)零件（緩沖簧的剛度、壓簧的剛度、彈擊拉簧的剛度、摩擦力）機芯的裝配質(zhì)量機芯的裝配質(zhì)量1.調(diào)零螺釘2.固定彈擊拉簧3.機芯同軸度回彈儀回彈儀三三鋼砧的率定作用鋼砧的率定作用1.檢驗標準狀態(tài)時沖擊能量是否等于2.207J，此時在鋼砧上的率定值應(yīng)為802。2.檢驗彈擊桿、中心導(dǎo)桿和彈擊錘的加工精度，以及三者是否在同一軸線上。若不符合要求，則率定值低于78，會影響測試值。3.檢驗儀器的穩(wěn)定性。各方向均應(yīng)802。4.檢驗儀器各部件有無破損。回彈儀回彈儀四四回彈儀的檢定回彈儀的檢定u回彈儀具有下列情況

11、之一時應(yīng)送檢定單位檢定：1. 新回彈儀啟用前；2. 達到檢定有效期限（有效期為半年）；3. 累計彈擊次數(shù)超過6000次；4. 經(jīng)常規(guī)保養(yǎng)后鋼砧率定值不合格；5. 遭受嚴重撞擊或其他損害。 u回彈儀應(yīng)由法定部門并按照國家現(xiàn)行標準混凝土回彈儀檢定規(guī)程JJG817對回彈儀進行檢定?；貜梼x回彈儀五五回彈儀保養(yǎng)回彈儀保養(yǎng)回彈儀具有下列情況之一時應(yīng)進行常規(guī)保養(yǎng)：1. 彈擊超過2000次；2. 對檢測值有懷疑時；3. 在鋼砧上的率定值不合格 人員資質(zhì)要求人員資質(zhì)要求 回彈法測強規(guī)程回彈法測強規(guī)程 (JGJ/T23-2001)l使用回彈儀進行工程檢測的人員，應(yīng)通過主管部門認可的專業(yè)培訓，并應(yīng)持有相應(yīng)的資格證書

12、。u 資料收集 ： 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； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的名稱、外形尺寸、數(shù)量及混凝土強度等級； 水泥品種、強度等級、粒徑、外加劑、配合比等； 必要的設(shè)計圖紙和施工記錄； 檢測原因?；貜椃y強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（ JGJ/T23-2001 ）檢測技術(shù)檢測技術(shù)1.檢測前準備檢測前準備回彈法測強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（ JGJ/T23-2001 ）檢測技術(shù)檢測技術(shù)2.檢測方法檢測方法u 單個檢測： 適用于對混凝土強度質(zhì)量有懷疑的單個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測；u 批量檢測： 適用于在相同的生產(chǎn)工藝條件下，混凝土強度登記相同，原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護條件一致且齡期相近的同類結(jié)

13、構(gòu)或構(gòu)件。 按批檢測的構(gòu)件，抽檢數(shù)量不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30且不得少于10件。抽檢構(gòu)件少時，應(yīng)隨機抽取并使所選構(gòu)件具有代表性?；貜椃y強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（ JGJ/T23-2001 ）檢測技術(shù)檢測技術(shù)u測區(qū)布置 按照按照回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程（JGJ/T23-2001）要求：）要求：l一個構(gòu)件上均勻布置10個測區(qū)，l每個測區(qū)大小約0.2m0.2m，3.回彈值測量回彈值測量u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，準確讀數(shù)，快速復(fù)位 u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 ?；貜椃y強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（

14、JGJ/T23-2001 ）檢測技術(shù)檢測技術(shù)4.碳化深度值測量碳化深度值測量u 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)件每一測區(qū)的碳化深度值。當碳化深度值極差大于2.0mm時，應(yīng)在每一測區(qū)測量碳化深度值。u 可采用適當?shù)墓ぞ咴跍y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。孔洞中的粉末和碎屑應(yīng)除凈，并不得用水擦洗。同時，應(yīng)采用濃度為1的酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處當碳化與未碳化界面清楚時，用深度測量工具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，每處測量3次，取其平均值。每次讀至0.5mm ?；貜椫涤嬎阋c回彈值計算

15、要點1、測區(qū)回彈代表值計算測區(qū)回彈代表值計算：將16個回彈值剔除3個最大值，3個最小值，剩余10個取平均，用剔除方法可以減小標準差例：測得16個回彈值為Rm為35，36，38，40，37，32，42，40，37，38，40，38，39，41，37，36。求全部數(shù)據(jù)以及剔除后的平均值和標準差。回彈值計算要點回彈值計算要點全部數(shù)據(jù)取平均： 平均值=37.9，標準差=2.5； 剔除3個最大，3個最小后取平均： 平均值=38.0，標準差=1.3； 剔除后平均值基本不變，但標準差明顯下降。回彈值計算要點回彈值計算要點2、非標準狀態(tài)的修正非標準狀態(tài)的修正l非水平方向的角度修正非水平方向的角度修正：對重力影

16、響的修正，向下為加，向上為減；l非混凝土澆注側(cè)面的修正非混凝土澆注側(cè)面的修正：表面水泥漿多，底面石子多，表面為加，底面為減注意：先修正角度，再修正澆注面注意：先修正角度，再修正澆注面回彈法測強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（ JGJ/T23-2001 ）回彈值計算（查規(guī)范表）回彈值計算（查規(guī)范表） l求平均回彈值求平均回彈值l角度修正角度修正l測試面修正測試面修正當檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為混凝土的非澆筑側(cè)面時，應(yīng)先對回彈值進行角度修正，再對修正后的值進行澆筑面修正 。10101imiRRammRRRtatmmRRRbabmmRRR回彈法測強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（ JGJ/T23-2001 ）測

17、強曲線測強曲線 l一般規(guī)定一般規(guī)定l統(tǒng)一測強曲線統(tǒng)一測強曲線l地區(qū)或?qū)Ｓ脺y強曲線地區(qū)或?qū)Ｓ脺y強曲線u 地區(qū)測強曲線：平均相對誤差（）不應(yīng)大于14.0%； 相對標準差不應(yīng)大于17.0%。u 專用測強曲線：平均相對誤差（）不應(yīng)大于12.0%； 相對標準差不應(yīng)大于14.0%。u 地區(qū)和專用測強曲線應(yīng)與制定該類測強曲線條件相同的混凝土相適應(yīng)，不得超出該類測強曲線的適用范圍。應(yīng)經(jīng)常抽取一定數(shù)量的同條件試件進行校核，當發(fā)現(xiàn)有顯著差異時，應(yīng)及時查找原因，并不得繼續(xù)使用。u 三類測強曲線u 各檢測單位應(yīng)按專用、地區(qū)、統(tǒng)一測強曲線的 次序選用測強曲線u 齡期為14d1000d；u 抗壓強度為10MPa60MPa

18、。u 平均相對誤差（）不應(yīng)大于15.0%；u 相對標準差不應(yīng)大于18.0%?；貜椃y強規(guī)程（回彈法測強規(guī)程（JGJ/T23-2001）混凝土強度的計算混凝土強度的計算l優(yōu)先采用專用或地區(qū)測強曲優(yōu)先采用專用或地區(qū)測強曲線換算線換算 l推定方法推定方法1. 當結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)抗壓強度換算值中出現(xiàn)小于10.0MPa的值時,該構(gòu)件的混凝土強度推定值：2. 當結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中測區(qū)數(shù)少于10個時，混凝土強度推定值：3. 當結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中測區(qū)數(shù)不少于10個或按批量檢測時，混凝土強度推定值：4. 按單個構(gòu)件計算情況cmincu,ffecuccuffecusmf645. 1ccua10,MPfecu回彈法檢測實例回彈

19、法檢測實例 某住宅小區(qū)為地上26層剪力墻結(jié)構(gòu)，混凝土設(shè)計強度為C35，對指定的12面墻體混凝土強度進行回彈法檢測，并用取芯法進行修正。1.把指定層的一面墻作為一個構(gòu)件進行抽檢（單個構(gòu)件），2.每個抽檢的構(gòu)件側(cè)面布置10個測區(qū)，3.每個測區(qū)面積為0.04平方米，4.每個測區(qū)測取16個回彈值，5.同時隨機選取30%的測區(qū)測量碳化深度值，6.選取6個測區(qū)為取芯位置鉆取芯樣。測試數(shù)據(jù)計算處理測試數(shù)據(jù)計算處理序號構(gòu)件名稱 測區(qū)數(shù)測取強度平均值測取強度標準差構(gòu)件強度推定值114/R-T1037.91.535.5215/A-C1038.21.7635.53A/15-181037.51.5135.14F/13-181039.11.1237.35L/4-61038.51.6335.864/A-C1038.31.1236.57F/1-61038.31.3336.18H/12-151038.61.53369P/12-151041.21.7338.310R/16-181039.21.7436.311F/6-131039.92.5935.112F/15/181037.30.6936.2單個構(gòu)件混凝土強度計算匯總表單個構(gòu)件混凝土強度計算匯總表 本批