李春艳
茂名市建设工程质量检测站 525000
摘要：文章介绍了回弹法检测混凝土强度的原理及影响因素，阐述了回弹法的操作方法，又结合案例分析了回弹法在混凝土强度检测中的应用。
关键词：回弹法；混凝土强度；应用
混凝土是土木工程中应用最广泛的材料之一，混凝土强度直接影响工程质量与结构安全，检测混凝土强度是控制工程质量的重要手段。目前，混凝土强度的检测有破损检测和无损检测两大类方法，回弹法是无损检测中的一种，具有操作简便、快捷、检测成本低、适应性强的优势，尤其适合现场检测[1]。虽然回弹法应用效果良好，然而受到混凝土配料、现场施工、环境等多种因素的影响，回弹法在实际运用中也存在一些问题[2]，因此本文对回弹法在混凝土强度检测中的应用进行了分析。
1 回弹法检测混凝土强度原理与影响因素
1.1 回弹法原理
回弹法利用弹簧驱动重锤，再通过弹击杆弹击混凝土表面，测量重锤被弹回的距离，以此推定混凝土强度，其实质是利用了混凝土表面硬度与强度的相关性原理。重锤弹击混凝土表面后，一部分能量会被混凝土吸收，另一部分能力将回传给重锤。混凝土表面硬度越小，产生的塑性变形和残余变形越大，或者说混凝土吸收的能量多，回传的能量少，回弹值小；而混凝土表面硬度越大，弹击后塑性变形越小，混凝土吸收的能量越少，回传的能量越多，回弹值越大。
1.2 回弹法检测影响因素
1.2.1 混凝土原材料的影响
（1）水泥品种影响。目前认为水泥品种对回弹法测强有明显影响，例如回弹法检测粉煤灰硅酸盐水泥混凝土强度比普通硅酸盐水泥混凝土低，尤其早期强度更低[3]，所以采用回弹法检测混凝土强度时应注意水泥品种的影响。（2）骨料影响。粗骨料粒径越大，回弹法推定的混凝土强度可能越高，这是因为骨料弹性模量一般高于水泥，当粗骨料粒径越大时影响越显著。细骨料的影响目前存在争议。（3）外加剂影响。通常认为引气剂、膨胀剂的使用对回弹法检测混凝土强度有一定影响。（4）掺合料影响。目前商品混凝土中普遍掺加粉煤灰、矿渣粉、硅灰，一般认为对混凝土检测结果有一定影响，尤其对早期强度影响更大一些。
1.2.2 混凝土碳化深度及龄期影响
碳化深度对回弹法检测混凝土强度影响较大，这是因为混凝土碳化后表面硬度增大，回弹值会偏大。对于龄期相同的混凝土构件，碳化深度越大，推定强度偏高越多。通常碳化深度超过0.5mm时，应考虑修正。
1.2.3 混凝土养护条件影响
混凝土养护分为标准养护和自然养护，前者对混凝土强度增长有利，但混凝土含水率较高，回弹值一般偏低。
1.2.4 混凝土成型条件影响
混凝土成型时采用的模板、振捣状况对回弹法测强有一定影响。采用钢模时，混凝土表面较为光滑，回弹值离散较小；采用木模时，混凝土表面相对粗糙，回弹值离散大，所以检测木模成型面应打磨处理。振捣不到位，表面疏松、麻面，回弹值偏小。
1.2.5 回弹仪的影响
回弹仪从原理上可分为两种形式，一种是老式的指针直读式回弹仪，也称作R值回弹仪；另一种是新型数字式回弹仪，利用光电技术采集回弹速度，属于能量式回弹仪，又称作Q值回弹仪。两种回弹仪原理不同，对回弹结果影响也有一定差异。R值回弹仪影响因素是装配尺寸、零部件质量等，非水平状态操作要修正角度。而Q值回弹仪受操作、环境因素影响较小。
2 回弹法在混凝土强度检测中的应用
2.1 检测依据
回弹法检测混凝土强度依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T 23-2011），该标准规定了回弹仪、检测技术方法、回弹值计算、测强曲线、混凝土强度计算等内容，是指导回弹法检测混凝土强度的权威文件。
2.2 检测准备
采用回弹法检测混凝土强度前应做好相应的准备，例如收集有关资料，了解工程概况，掌握混凝土使用情况及养护方法，然后制定回弹法检测混凝土强度工作方案。混凝土构件强度检测分单个构件的检测和批量的检测。单个构件检测按JGJ/T 23-2011第4.1.4规定操作。批量检测适于原材料、配合比、施工工艺、养护条件、龄期等基本一致的构件，可按批次抽样检测。抽检须选择有代表性的构件，抽检数量见JGJ/T 23-2011第4.1.3-2规定。
2.3 回弹仪率定
回弹仪检测前后，或检测过程中对数据有疑问时，都要进行率定。率定方法见JGJ/T 23-2011第3.1.3条的规定。
2.4 测区布置
检测时，测量区域应选在混凝土构件的侧面，这样回弹仪水平检测，无需进行角度修正，不过对于数字式回弹仪来说，水平不水平对检测结果其实影响不大。选点时，应避开钢筋、预埋铁等部位，同时检测面不能有油垢、浮浆、蜂窝、麻面、气孔等，必要时应进行打磨处理。相邻检测点间距不得少于20mm。
2.5 检测操作
无论检测面处于什么方向，回弹仪弹出杆都必须与检测面垂直。操作时，握紧回弹仪缓慢加力，当弹击后要立即读数、快速复位。测完回弹值要测碳化深度，即从已测过回弹值的测点中选择有代表性的点来测，用凿子等工具凿出孔洞，再小心清理出表面粉末，用酚酞酒精试液滴入孔壁，碳化部分无色，未碳化部分是红色，找到分界线后用尺子或深度测量仪量出碳化深度。至少测量3个位置，如果不同测点的碳化深度相差超过2mm，就需要计算全部测区的碳化深度。
2.6 混凝土强度推定
回弹值计算按JGJ/T 23-2011公式5.0.1计算。如果非水平方向操作或水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，应按5.0.2～5.0.4条的规定进行修正。但同时需要两种修正时，应按照标准及条文说明5.0.4要求的顺序，先修正角度，再修正浇筑面。计算出混凝土平均回弹值与碳化深度以后，再利用测强曲线计算混凝土抗压强度的换算值。测强曲线分为统一测强曲线、地区测强曲线和专用测强曲线。实际应用时，应根据检测精度要求，由低到高的顺序选择测强曲线。
2.7 回弹法检测案例
住宅小区一栋7层框架楼用回弹法检测混凝土强度，同时钻芯取样检测抗压强度。混凝土设计强度为C25，回弹法换算强度采用地方曲线，试验结果见表1。可见，回弹法换算强度比芯样强度略低，但这种负偏差对保障工程安全却是有益的。
3 结语
回弹法检测混凝土强度具有操作便捷、可靠性高、无损的优点，因而在建筑工程质量检测中获得广泛应用。然而，回弹法检测中也有许多因素影响准确性，所以检测人员应全面准确地领会规范要义，严格执行标准，以确保混凝土强度检测的可靠性。
参考文献：
[1]侯高峰.混凝土抗压强度现场检测技术方法研究现状及发展方向[J].混凝土与水泥制品，2017（4）：76-80.
[2]林洪.回弹法检测混凝土抗压强度存在问题及对策分析[J].安徽建筑，2018，24（4）：280-281.
[3]张立秋，宁逢伟.回弹法测强曲线影响因素的研究进展[J].低温建筑技术，2018，40（6）：79-82，94.
论文作者:李春艳
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第4期
论文发表时间:2019/9/18
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