本文首先闡述回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度的原理、特點(diǎn)，接著從七個(gè)方面詳細(xì)探討提高回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度準(zhǔn)確度應(yīng)注意的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞：回彈法；混凝土；抗壓強(qiáng)度；準(zhǔn)確度
一、引言
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度的方法有很多，如鉆芯法、后裝拔出法、射釘法、回彈法、超聲法、超聲回彈綜合法等，其中回彈法是應(yīng)用最為廣范的無(wú)損檢測(cè)方法。它的原理是用一彈簧驅(qū)動(dòng)的重錘，通過(guò)彈擊桿傳動(dòng)，彈擊混凝土表面，并測(cè)出重錘被反彈回來(lái)的距離，以回彈值（反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)度之百分比）作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo)，來(lái)推定混凝土強(qiáng)度。由于測(cè)量在混凝土表面進(jìn)行，所以屬于一種表面硬度法，是基于混凝土表面硬度和強(qiáng)度之間的相關(guān)性而建立的一種檢測(cè)方法。
回彈法在我國(guó)使用已達(dá)五十余年，用回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度，雖然檢測(cè)精度不高，但是設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、測(cè)試迅速，以及檢測(cè)費(fèi)用低廉，且不破壞混凝土的正常使用，故在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中使用較多。當(dāng)出現(xiàn)混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度不足、結(jié)果不做評(píng)定、數(shù)量不足、未按規(guī)定制作試件、對(duì)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件的檢驗(yàn)結(jié)果有懷疑或?qū)?gòu)件的混凝土強(qiáng)度有懷疑時(shí)，可運(yùn)用回彈法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度檢測(cè)，并作為混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)的依據(jù)之一。但回彈法在使用過(guò)程中影響準(zhǔn)確度的因素比較多，比如回彈儀狀態(tài)、操作不規(guī)范、混凝土表面質(zhì)量差等問(wèn)題，造成了較大的檢測(cè)誤差。如何保證檢測(cè)準(zhǔn)確度，使其在監(jiān)督結(jié)構(gòu)工程和混凝土質(zhì)量中發(fā)揮應(yīng)有的作用，已成為眾多工程建設(shè)者所關(guān)注的話題。
二、影響因素
要提高回彈法的檢測(cè)準(zhǔn)確度，結(jié)合JGJ/T 23-2011《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（后面簡(jiǎn)稱《規(guī)程》），應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面因素：
1、回彈法的適用條件
回彈法是通過(guò)回彈儀檢測(cè)混凝土表面硬度從而推算出混凝土強(qiáng)度的方法，必須注意回彈法的使用前提是要求被測(cè)混凝土的內(nèi)外質(zhì)量基本一致，故《規(guī)程》第1.0.2條規(guī)定“本規(guī)程適用于普通混凝土抗壓強(qiáng)度的檢測(cè)，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強(qiáng)度檢測(cè)。”比如遭受凍害、化學(xué)侵蝕、火災(zāi)或高溫?fù)p傷的混凝土，不得直接采用回彈法進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)。另外，齡期沒(méi)到28天的也不宜采用回彈法進(jìn)行抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，在沒(méi)有別的適用方法只能用回彈法的情況下，必須先進(jìn)行驗(yàn)證。
2、回彈儀狀態(tài)
工欲善其事必先利其器，回彈法也一樣，回彈儀的狀態(tài)、準(zhǔn)確程度直接影響回彈法檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。故《規(guī)程》第4.1.2條規(guī)定“回彈儀在檢測(cè)前后，均應(yīng)在鋼砧上做率定試驗(yàn)。”回彈儀的率定試驗(yàn)應(yīng)在室溫5~35℃的條件下進(jìn)行，是在洛氏硬度HRC為60±2的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上，分4個(gè)方向分別垂直向下彈擊3次，取3次回彈值的平均值作為該方向率定值，每個(gè)方向彈完3次彈擊桿旋轉(zhuǎn)90度，每個(gè)方向率定值應(yīng)為80±2范圍之內(nèi)，否則回彈儀必須進(jìn)行調(diào)整或校驗(yàn)。在單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)中，一般只需測(cè)試前進(jìn)行率定即可，但在大批量檢測(cè)時(shí)，由于受現(xiàn)場(chǎng)粉塵及回彈儀自身穩(wěn)定性等因素的影響，隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)，回彈儀的工作狀態(tài)逐漸低于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，有時(shí)一個(gè)批量檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)前后回彈儀率定值的差異較大，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。因此，在大批量檢測(cè)時(shí)，應(yīng)隨身攜帶標(biāo)準(zhǔn)鋼砧，以便隨時(shí)進(jìn)行率定，適時(shí)更換，從而保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。除了率定外，回彈儀還必須定期進(jìn)行保養(yǎng)和檢定，保養(yǎng)周期按公司業(yè)務(wù)需要定，檢定周期一般為半年，特殊情況除外。目前大部分檢測(cè)單位都用的數(shù)字型回彈儀，自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，可與電腦連接自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出，極大的提高檢測(cè)工作效率。對(duì)于數(shù)據(jù)自動(dòng)采集部分也要進(jìn)行驗(yàn)證，《規(guī)程》3.1.3回彈儀技術(shù)要求第4條規(guī)定“數(shù)字式回彈儀應(yīng)帶有指針直讀示值系統(tǒng)；數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差不應(yīng)超過(guò)1。”
3、測(cè)區(qū)的選擇和布置
對(duì)于一般構(gòu)件，測(cè)區(qū)數(shù)不宜少于10個(gè)，較小構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不宜少于5個(gè)。檢測(cè)構(gòu)件布置測(cè)區(qū)時(shí)，相鄰兩測(cè)區(qū)的間距應(yīng)不大于2m，測(cè)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；測(cè)區(qū)宜選在能使回彈儀處于水平方向的混凝土澆筑側(cè)面，并選在對(duì)稱的兩個(gè)可測(cè)面上，如果不能滿足這一要求時(shí)，也可選在一個(gè)可測(cè)面上，但一定要分布均勻，在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測(cè)區(qū)，并應(yīng)避開(kāi)預(yù)埋件；測(cè)區(qū)的面積不宜大于0.04m2；當(dāng)遇到薄壁小構(gòu)件時(shí)，則不宜布置測(cè)區(qū)，因?yàn)楸”跇?gòu)件在彈擊時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)，會(huì)造成回彈能量的損失，使檢測(cè)結(jié)果偏低，如果必須檢測(cè)，則應(yīng)加以可靠支撐使之有足夠的約束力方可檢測(cè)。在目前工程檢測(cè)中，大部分單位都能做到每個(gè)構(gòu)件布置10個(gè)測(cè)區(qū)，相鄰兩測(cè)區(qū)的間距以及測(cè)區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離滿足《規(guī)程》要求，測(cè)區(qū)選在使回彈儀處于水平方向的混凝土澆筑側(cè)面，但是很少能做到均勻分布在對(duì)稱的兩個(gè)可測(cè)面上，比如梁回彈測(cè)區(qū)一般都均勻布置在一側(cè)、柱墻回彈測(cè)區(qū)一般都均勻布置在一人高度區(qū)域。測(cè)區(qū)大小比較隨意，隨檢測(cè)人員喜好，《規(guī)程》4.1.4第5條要求測(cè)區(qū)面積不宜大于0.04m2，也就是邊長(zhǎng)20cm的正方形；每個(gè)測(cè)區(qū)平均分布16個(gè)測(cè)點(diǎn)，相鄰兩測(cè)點(diǎn)的凈距離不宜小于2cm；測(cè)點(diǎn)距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于3cm；測(cè)點(diǎn)不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測(cè)點(diǎn)只彈擊一次。
故測(cè)區(qū)不能太小，根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)16個(gè)測(cè)點(diǎn)按4*4正方形排列，測(cè)區(qū)最小宜為邊長(zhǎng)為10cm的正方形。
4、回彈檢測(cè)操作
回彈法是一種科學(xué)的檢測(cè)方法，國(guó)家也專門制定了相應(yīng)的規(guī)程，《規(guī)程》1.0.3規(guī)定“使用回彈法進(jìn)行檢測(cè)的人員，應(yīng)通過(guò)專門的技術(shù)培訓(xùn)”，不允許未經(jīng)培訓(xùn)的人員隨意操作。目前浙江省只有通過(guò)住建廳組織的培訓(xùn)并考試合格，取得檢測(cè)上崗證的人員才能從事檢測(cè)工作，避免了未經(jīng)培訓(xùn)的人員從事回彈檢測(cè)。回彈檢測(cè)的準(zhǔn)確度很大程度上取決于操作人員用力是否適度和均勻，是否垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的表面，是否規(guī)范操作。但實(shí)際檢測(cè)中仍有一部分人員未嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求進(jìn)行檢測(cè)操作，責(zé)任心不強(qiáng)，敷衍了事，特別是檢測(cè)業(yè)務(wù)量比較大、檢測(cè)周期比較緊的情況下，很多單位為了趕時(shí)間，追求速度而不求質(zhì)量，這樣的檢測(cè)將帶來(lái)較大的測(cè)試誤差，無(wú)法保證回彈數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。為此，應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，提高檢測(cè)責(zé)任心，也只有如此，才能真正提高回彈法的檢測(cè)準(zhǔn)確度。比如，溫州匯昌河有個(gè)項(xiàng)目2#樓十三層一個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)為C30的剪力墻，一家檢測(cè)單位回彈出來(lái)的強(qiáng)度值為15.6MPa，強(qiáng)度只達(dá)到設(shè)計(jì)等級(jí)的52%，如果這個(gè)數(shù)值是正確的話那已經(jīng)是質(zhì)量事故了。施工單位對(duì)此表示嚴(yán)重懷疑，后面要求檢測(cè)單位換一個(gè)檢測(cè)人員重新檢測(cè)，強(qiáng)度達(dá)到31.5MPa，滿足設(shè)計(jì)要求。最后經(jīng)取芯驗(yàn)證，強(qiáng)度達(dá)到31.6MPa，跟后一次檢測(cè)的強(qiáng)度值只差0.1MPa，說(shuō)明前一次的回彈檢測(cè)數(shù)據(jù)肯定有問(wèn)題。后面據(jù)施工單位現(xiàn)場(chǎng)陪同人員回憶，是第一次的檢測(cè)人員速度太快，彈擊桿上讀取回彈值刻度的滑塊還沒(méi)滑到位就進(jìn)行第二次彈擊了，導(dǎo)致數(shù)據(jù)嚴(yán)重偏小，這就是只追求速度的結(jié)果。
5、回彈檢測(cè)測(cè)試面
《規(guī)程》4.1.4第6條規(guī)定：“測(cè)區(qū)表面應(yīng)為混凝土原漿面，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。”在實(shí)際檢測(cè)中經(jīng)常會(huì)遇到麻面或有浮漿的構(gòu)件，一般工程上每棟樓從一層開(kāi)始都是用同一套木模板，下面幾層模板是新的，表面平整，安裝也密封，到了十幾層后模板開(kāi)始變形、破裂，安裝不密封，容易漏漿，加上越到上面混凝土強(qiáng)度等級(jí)越低，水灰比大，養(yǎng)護(hù)不到位，導(dǎo)致混凝土構(gòu)件表面很多小氣孔，使混凝土表面不密實(shí)，甚至有粉化現(xiàn)象?；貜椙氨仨氂蒙拜喣テ剑ú坏糜媚ス鈾C(jī)磨平），除掉粉化層，否則結(jié)果偏低。在大量的實(shí)際檢測(cè)中都表現(xiàn)在越到上部混凝土回彈強(qiáng)度越低，一般都只達(dá)到設(shè)計(jì)等級(jí)的60%~70%，但是取芯強(qiáng)度都可以達(dá)到設(shè)計(jì)值100%以上甚至更高。而且同一層梁的表面質(zhì)量會(huì)比柱、墻表面質(zhì)量好，回彈強(qiáng)度也比墻、柱高，那是因?yàn)榱翰鹉１容^遲，相對(duì)來(lái)說(shuō)養(yǎng)護(hù)要到位些。另外，當(dāng)檢測(cè)時(shí)回彈儀為非水平方向且測(cè)試面為非混凝土成型側(cè)面時(shí)，一定要先對(duì)回彈值進(jìn)行角度修正，再對(duì)角度修正后的回彈值進(jìn)行澆筑面修正，這種先后修正的順序不能顛倒，更不能用分別修正后的值直接與原始值相加或相減，否則將造成計(jì)算錯(cuò)誤，影響對(duì)混凝土強(qiáng)度的推定。在測(cè)試面達(dá)到清潔、平整的前提下，還需注意混凝土表層是否干燥，混凝土的含水率會(huì)影響其表面的硬度，混凝土在水浸之后會(huì)導(dǎo)致其表面硬度降低。因此，混凝土表面的濕度對(duì)回彈法檢測(cè)影響較大，對(duì)于潮濕或浸水的混凝土，須待其表面干燥后再進(jìn)行測(cè)試，建議采用自然干燥的方式，禁止采用熱火、電源等強(qiáng)制干燥，以防混凝土面層被灼傷，影響檢測(cè)準(zhǔn)確度。
6、碳化深度值的測(cè)量
回彈值測(cè)量完畢，應(yīng)抽不少于30%構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)個(gè)點(diǎn)測(cè)量碳化深度值，每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)量3次（精確到0.25mm），取其平均值作為該測(cè)點(diǎn)的碳化深度值（精確到0.5mm），所有測(cè)點(diǎn)的碳化深度平均值作為該構(gòu)件所有測(cè)區(qū)的碳化深度值。當(dāng)抽測(cè)出來(lái)的碳化深度值極差大于2.0mm時(shí)，說(shuō)明該構(gòu)件碳化深度不均勻，應(yīng)在每一測(cè)區(qū)測(cè)量碳化深度值，根據(jù)各個(gè)測(cè)區(qū)測(cè)出來(lái)的平均回彈值和實(shí)際碳化深度值查表得各個(gè)測(cè)區(qū)的強(qiáng)度推定值，而不用各個(gè)測(cè)區(qū)碳化深度值的平均值作為該構(gòu)件所有測(cè)區(qū)的碳化深度值，這一點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)上沒(méi)有明確，值得注意。碳化深度值的測(cè)量準(zhǔn)確與否與回彈值一樣，直接影響推定混凝土強(qiáng)度的準(zhǔn)確度。在碳化深度值的測(cè)量中，注意其深度值應(yīng)為垂直距離，而非孔洞中呈現(xiàn)的非垂直距離，孔洞內(nèi)的粉末和碎屑一定要清除干凈之后再測(cè)量，否則將難以區(qū)分已碳化和未碳化的界線，造成較大的測(cè)試誤差。測(cè)量碳化深度值時(shí)最好用專用測(cè)量?jī)x器，不能采用目測(cè)方法。以前大部分檢測(cè)單位都是用針筒裝1%~2%酒精酚酞溶液點(diǎn)滴在測(cè)試孔內(nèi)來(lái)測(cè)試碳化深度，針筒與測(cè)試表面直接接觸，有一定的污染，而且針筒開(kāi)口較大，酒精酚酞溶液容易流失，用量較大而且攜帶不方便?，F(xiàn)在大部分檢測(cè)公司都用噴花露水那種噴霧的瓶子裝酒精酚酞溶液，攜帶方便、用量大大減少而且還不會(huì)與測(cè)試孔接觸，避免污染，在一定程度上提高檢測(cè)準(zhǔn)確度。還有一種情況應(yīng)特別注意，在檢測(cè)已用粉刷砂漿覆蓋的構(gòu)件碳化深度時(shí)，由于測(cè)試面受水泥砂漿的充填滲透影響，其表層含堿量較高，而用于碳化測(cè)試的酒精酚酞溶液遇堿即變紅，極易使人產(chǎn)生視覺(jué)誤差，認(rèn)為其碳化深度值很小，如果認(rèn)真觀察測(cè)試孔，可發(fā)現(xiàn)外表層顏色較深，而孔內(nèi)混凝土所變的顏色較淺，這顏色較淺部分界面到混凝土表面的垂直厚度即為混凝土實(shí)際的碳化深度，這一點(diǎn)細(xì)微的差別，檢測(cè)人員一定要注意區(qū)分。
7、建立本地區(qū)的專用測(cè)強(qiáng)曲線
《規(guī)程》給出了全國(guó)通用泵送和非泵送混凝土測(cè)強(qiáng)曲線并由此得到測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度值換算表，但全國(guó)通用測(cè)強(qiáng)曲線因?yàn)橐C合考慮全國(guó)各地的原材料性能，而實(shí)際上各個(gè)地區(qū)的原材料性能是有很大差異的，地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線正是充分考慮本地區(qū)的混凝土原材料、氣候條件和養(yǎng)護(hù)成型工藝，通過(guò)試驗(yàn)、校核、修正所建立的曲線，與通用測(cè)強(qiáng)曲線相比較，地區(qū)曲線更接近實(shí)際數(shù)據(jù)，能更好的推算本地區(qū)混凝土的實(shí)際強(qiáng)度。因此，建立本地區(qū)的專用測(cè)強(qiáng)曲線，能有效地提高回彈法的檢測(cè)準(zhǔn)確度。溫州地區(qū)就曾經(jīng)做了大量的工作，采集到很多寶貴數(shù)據(jù)，編入由浙江省建筑科學(xué)設(shè)計(jì)研究院有限公司主編的DB33T1049-2008《回彈法檢測(cè)泵送混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》地方標(biāo)準(zhǔn)中，在大量的實(shí)際工程中驗(yàn)證了確實(shí)比國(guó)家測(cè)強(qiáng)曲線準(zhǔn)確好多。
三、結(jié)束語(yǔ)
總之，回彈法由于其方便快速的特點(diǎn)，是現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度應(yīng)用最為廣泛的一種非破壞性方法。大量研究表明，如果能注意到以上幾點(diǎn)，檢測(cè)誤差能控制在20%范圍內(nèi)。但是，如果不按規(guī)范操作，不注意細(xì)節(jié)，隨意檢測(cè)，誤差則大大增加，有時(shí)候甚至可能鬧笑話。所以，檢測(cè)是一個(gè)非?？茖W(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^(guò)程，回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度也一樣，必須從以上幾個(gè)方面出發(fā)，嚴(yán)格控制檢測(cè)準(zhǔn)確度，更好的為建設(shè)工程服務(wù)。
