混凝土抗压强度回弹法检测影响因素浅析

[摘要] 本文分析了应用回弹法检测混凝土抗压强度时对推定强度有影响的几个因素，弄清了这些影响因素所起的作用和影响程度，有利于提高回弹法检测混凝土强度时的测试精度。

[关键词] 回弹法, 影响因素, 混凝土抗压强度

[Abstract] This paper analyzes the application rebound method of test the compressive strength of concrete strength when the effect of presumption of several factors, hammers out these factors played the role and influences and help to improve the strength of concrete rebound method of testing the test accuracy.

[Keywords] rebound method, influence factors, concrete compressive strength

中图分类号：TU459文献标识码： A 文章编号：

回弹法是我国结构实体混凝土抗压强度无损检测的主要手段之一，在我国已经使用了几十年，应用非常广泛。回弹法的基本原理是以固定能量（弹击锤脱钩瞬间2.207J）使用弹击杆弹击混凝土表面,利用混凝土强度与其表面硬度的相关性,测出弹击锤被反弹回来的距离,即为回弹值。以回弹值作为与混凝土强度正相关的指标,计算出被测区域的混凝土强度换算值，通过测区混凝土强度换算值来计算混凝土强度推定值。尽管混凝土抗压强度和测区的回弹值是正相关的两个参数，但是混凝土作为一种由各种胶凝材料和骨料组成的复杂的混合体，从使用各种材料开始拌合、拌合物成型、养护到最终形成混凝土构件产品整个过程有很多因素都会影响到这两个参数，这些影响因素对于两个参数有不同的影响，有时候都是正相关的影响，因素可以同时提高混凝土的抗压强度和测区回弹值，有时候是负相关影响，因素可以同时降低混凝土的抗压强度和测区回弹值，对于这种一致的影响，对我们利用回弹法进行检测没有太大的妨碍。但有时候因素对两个参数的的因素并不一致，某些因素只对混凝土抗压强度有影响，某些因素只对测区回弹值有影响，这时候我们必须区别对待，搞清楚这些因素对两个参数的作用及影响的重要程度，这样可以根据实际情况选用合适的测强曲线或者重新制定回弹法测强曲线，从而提高回弹法检测混凝土强度的测试精度。我国《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T 23-2011）明确规定回弹法适用的普通混凝土主要是由水泥、砂、石、外加剂、掺合料和水配置的密度为2000kg～2500kg/m3的混凝土。

下面我们对回弹法进行混凝土抗压强度检测的一些影响因素进行探讨，从而提高回弹法检测的准确性和可靠性。

一、 拌合混凝土的原材料方面一般认为决定普通混凝土拌合物最终抗压强度的因素主要是拌合时使用的胶凝材料的强度、拌合物中骨料的强度及骨料和胶凝材料之间的粘结力。回弹法主要关心的混凝土表面硬度主要和胶凝材料的强度有外，一般和拌合物骨料与胶凝材料的粘结力以及混凝土其他内部性能没有太多相关关系。

水泥（胶凝材料）

国内相关试验结果表明：当被测混凝土测区碳化深度一致时，只要采用符合国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007)中要求的各种水泥拌制成型的混凝土抗压强度与测区回弹值之间的相关性基本一致，回弹法测强曲线没有明显差别。自然养护条件下的长龄期试块，在相同强度条件下，已经碳化的试块回弹值高，龄期越长，此现象越明显。这主要是不同水泥品种的混凝土碳化速度不同引起的。经国内相关研究机构试验后认为：使用GB175规范中常用的硅酸盐水泥拌制的普通混凝土，在测区碳化深度一致时，无需考虑不同种类水泥对回弹法检测的影响。

砂（细骨料）

试验证明，拌制普通混凝土的砂，只要满足《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52-2006）中规定的粒径、级配、含泥量和泥块含量的质量要求，对我们采用回弹法检测混凝土强度没有明显的影响。关于这一点国内外试验研究资料和看法一致。

碎石和卵石（粗骨料）

用于拌制混凝土的另外一种主要材料——碎石和卵石对于使用回弹法检测混凝土强度的影响，国内外各种试验研究机构没有一个一致的意见。国外部分研究机构认为碎石和卵石的品种、级配和粒径以及产地都会对回弹法检测混凝土强度产生影响。我们国内的研究机构也提出了各种意见和观点，个别机构认为不同粗骨料品种对回弹法检测混凝土强度有相关影响，但个别研究机构则认为相关影响不大，即使根据粗骨料品种的不同建立了不同的回弹法测强曲线也不能提高测试精度。经试验后认为只要符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》（JGJ52-2006）的规定的各种碎石、卵石可以使用统一测强曲线进行检测。

二、 混凝土外加剂现代混凝土为了改善拌合物流变性能，调节凝结时间、硬化性能以及改善混凝土耐久性，普遍采用各种型号的外加剂，试验表明，除了引气型外加剂对混凝土回弹值有显著影响外，其他型号的外加剂对回弹法测强没有影响。

三、 成型方法

《混凝土质量控制标准》（GB 50164-2011）中规定成型后的混凝土拌合物必须密实，这样在混凝土成型时必须采用适当的振捣方式保证拌合物密实，从而保证混凝土的力学性能和长期性能以及耐久性能。常用的振捣方式分为手工插捣、机械振捣。试验证明不同的振捣方式对最终成型的混凝土采用回弹法测强无特别影响。但是现行《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T 23-2011）中规定回弹法的应用范围必须是表面质量与内部质量一致的混凝土，这样对于那些采用特殊成型工艺造成混凝土表层质量与内部质量有较大差异时，明确规定不能使用统一测强曲线。

四、 养护方法及湿度

养护方法的影响

成型后的混凝土必须进行相应的养护以保证混凝土最终产品的质量，常用的养护方法分为标养与和同条件养护，两种养护方式生产的混凝土最终含水率不一样，混凝土强度的发展规律也不一样，对于回弹法主要关注的混凝土表面硬度也不一样，特别是龄期比较短的混凝土差异更加显著。所以标养的混凝土和同条件养护的混凝土应使用不同的曲线进行回弹法测强的修正。

《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T 23-2011）中还规定：蒸汽养护后，混凝土早龄期强度提高迅速，表面硬度也增长明显，但排除了混凝土表面湿度、碳化等因素的影响，则蒸汽养护的混凝土的测强曲线与自然养护混凝土基本一致。所以规范规定“蒸养出池经自然养护7d以上，且表层为干燥状态的混凝土可按自然养护混凝土看待”，可以应用统一测强曲线进行回弹法检测。

湿度的影响

因为回弹法测强的基本原理是利用弹击混凝土表面后，弹击锤反弹回来的距离来推定混凝土强度，所以对混凝土表面硬度有较大影响的湿度对回弹法检测同样有显著影响。但是相关试验证明，湿度对于回弹法测强的影响在低强度混凝土上比较明显，随着混凝土强度逐步的增长，湿度对回弹法测强的影响慢慢降低，另外对于强度等级较高的混凝土，湿度影响不太明显。