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摘要：近年来，回弹法普遍用于结构实体混凝土强度检测，但泵送混凝土的回弹法检测结果常常与钻芯检测结果存在较大偏差。本文就回弹法检测泵送混凝土强度误差原因进行分析，首先，介绍了泵送混凝土特点及回弹法检测原理，其次，阐述了回弹法检测原理分析回弹法检测误差原因分析，最后，通过一次实验进行验证对回弹法和铅芯法检测误差进行对比，以供参考。
关键词：回弹法检测泵送混凝土强度误差原因分析
现阶段，常见的混凝土结构实体强度检测方法有回弹法和铅芯法，但是由于回弹检测法具有仪器价廉、操作简便、无损检测等优点，所以，被广泛的应用在了混凝土结构实体强度检测，且应用效果良好。然而，由于混凝土技术的不断发展，回弹检测法常出现检测结果偏低的情况，为了降低误差值，必须要进行误差原因分析，以提高回弹法的检测精度。
一、 泵送混凝土特点及回弹法检测原理
1.1泵送混凝土的特点
为使混凝土方便泵送，在进行混凝土搅拌时，经常采用粒径较小的粗骨料。对于工程中常用到的商品混凝土而言，其运输过程中混凝土坍落度容易损失，而且商品混凝土的外加剂掺入量比较大。就现阶段而言，大多数建筑主体结构的配筋率一般较大。为方便建筑结构的混凝土浇筑施工，必须确保混凝土的保水性、和易性，所以，必须加入一定得掺合料，比如矿粉、粉煤灰等，并且商品混凝土的掺合料掺入量和普通混凝土相比而言较大。另外，混凝土使用的主要原材料是水泥，国家规定水泥的掺合料掺入量在15％以内，但是一些水泥厂商在生产过程中掺入的掺合料较多，并且在混凝土拌制的时候，还要加入一定量的掺合料，以至于最后的掺合料总量大大高于国标允许的掺合量范围，甚至达到了水泥用量的一半。
1.2回弹法的检测原理
回弹法的检测原理是利用弹簧驱动一个重锤，以规定的能量冲击混凝土表面，混凝土受到冲击后会产生塑性变形和弹性变形，其中弹性变形的能量驱动重锤反弹，重锤反弹与击发距离之比称为回弹值，通过该回弹值可以量化反应混凝土的表面硬度，而混凝土表面硬度与强度具有相关关系，因此，可以计算混凝土抗压强度。
二、 回弹法检测原理分析回弹法检测误差原因分析
以回弹法的检测原理为依据，为使混凝土的强度检测精度得到保证，在检测过程中必须排除对混凝土表面强度和硬度有影响的无关因素，避免回弹法检测结果受到这些无关因素的影响。比如混凝土表面的气孔、石子以及金属预埋件等，在检测过程中检测标准规定要避开的无关因素。另外，对混凝土硬度影响最大的是混凝土碳化深度，混凝土碳化自己空气中的二氧化碳和水与混凝土中的氢氧化钙产生反应，生成碳酸钙的过程。这个反应的实质是碳酸中和了碱性的氢氧化钙，在某些国家也称为中性化。氢氧化钙的硬度没有反应之后的碳酸钙硬度高，碳酸钙会使混凝土的表面硬度得以提高，不能提高混凝土强度却使得回弹值对于提高，因此必须进行修正。相关规范规定了其修正方法是对混凝土的碳化深度进行测量，对混凝土强度进行计算时，应在换算曲线中带入碳化深度值进行计算，并且换算其曲线中也必须引入碳化深度，并且换算强度值随着碳化深度的增大而递减。
由于泵送混凝土掺加了粉煤灰、矿粉、钢渣等活性掺合料，这些活性掺合料能与水泥水化产物氢氧化钙反应生成水化硅酸钙、水化铝酸钙等，并可以填充混凝土内部的缝隙或者气孔等，使得混凝土更加密实，这对于提高混凝土强度是有益处的，但这种水化反应使得混凝土中的氢氧化钙含量降低，导致混凝土的”表观碳化深度”增大，即从表面上看，泵送混凝土的碳化深度较普通混凝土增长得快，但这种增长并不是生成碳酸钙，而是与活性掺合料反应了并且对提高混凝土强度是有作用的，如果按照普通混凝土回弹法的计算曲线，则碳化深度的修正会造成混凝土强度换算值的降低。
三、 泵送混凝土统一测强曲线的适用性探讨
由上文的回弹法检测原理得知，在指定混凝土换算曲线时，其条件差异越大，则误差越大。所以，无论是统一测强曲线还是地方测强曲线，在对泵送混凝土进行检测时，都存在一定的误差。为对混凝土的统一测强曲线和福建省地方性测强曲线精度进行了解，结合某一工程中部分构件的回弹和取芯数据进行验证分析，根据回弹平均值、芯样强度值的对比情况来了解统一测强曲线的精度。
3.1试验方案
（1）选取的工程构件在同一条件下养护，设计强度均为为C50，掺合料种类主要包括矿粉、粉煤灰。
（2）对实际的混凝土构件采用自然的养护方法，构件龄期超过28d且同条件温度达到600℃以上，在试件上进行测区的划分，并分别进行碳化深度测试、回弹测试，给回弹测试部位的混凝土钻取直径大约为75mm的芯样，并根据相应的标准对芯样试件进行加工，之后再进行抗压强度的试验。
（3）取相应的芯样试件抗压强度值，计算测区混凝土强度换算值并和芯样试件混凝土的抗压强度值进行对比。
3.2试验结果
本实验钻取回弹值最小测区的混凝土芯样进行抗压强度试验。从试验结果来看，无论是统一测强曲线还是地方曲线，其推定值跟取芯抗压值的结果都有误差。在实际工程中，对有条件的工程钻芯修正实测数据进行搜集，并将测区的混凝土强度换算值和芯样试件的抗压强度值相比较。以收集到的某工程检测数据为例，如表1、表2所示。
表1构件混凝土强度回弹法检测结果汇总表
表2构件混凝土强度铅芯测验结果汇总表
3.3结果分析
从上表1、表2的数据来看，可得出以下结论：对于非泵送混凝土采用回弹法检测时，统一的测强曲线误差已经的超出了行业的允许限值，但是对于2015年发布的地方性标准测强曲线，从工程实测结果来看，相应的误差比较接近取芯抗压强度。
四、 结束语
总而言之，随着回弹法的应用，出现了一些误差问题，但是可以对其误差原因进行分析，采取措施，减少误差。另外，对于泵送混凝土，由于泵送混凝土的材料特点容易导致其回弹值偏低，因此，可采用泵送混凝土换算曲线来提高其检测精度。同时，对于地方性检测曲线中存在的误差，为提高地方测强曲线精度，应完善相应的地方泵送测强曲线标准，以保证数据的准确性，提高检测精度。
参考文献：
[1]陈智勇.泵送混凝土强度回弹法检测误差分析[J].福建建材，2017（8）
[2]林树勋.泵送混凝土结构实体强度回弹法检测误差分析[J].福建建材，2013（4）
[3]刘伟强.浅析怎样使用回弹法检测混凝土的强度[J].中国建设信息化，2018（1）
论文作者:张学乾,宋德胜
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/21
标签：混凝土论文; 强度论文; 误差论文; 曲线论文; 抗压强度论文; 氢氧化钙论文; 掺合论文; 《建筑模拟》2018年第2期论文;