□司馬軍(河南省水利科學研究院)

□劉書華(固始縣鲇魚山水庫胡族灌區(qū)管理所)

□劉文平(駐馬店市水利工程局)

一、引言

水利工程是關(guān)系到國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施工程，對水工建筑物進行定期檢測，確保工程質(zhì)量、安全性、耐久性，對發(fā)揮其更大的經(jīng)濟效益、社會效益有深遠的意義。

回彈法檢測混凝土抗壓強度是一種快速、可靠、經(jīng)濟的方法，特別是它不破壞混凝土的正常使用、抽取構(gòu)件數(shù)量多，能獲得較多樣本數(shù)量、試驗結(jié)果能較好地反映混凝土質(zhì)量的變異性和均質(zhì)性，因此在水利工程質(zhì)量檢測中得到廣泛的應(yīng)用，尤其是當結(jié)構(gòu)混凝土強度因試塊數(shù)量不足或?qū)Υ硇杂袘岩蓵r，是首選的方法。本文探討的是回彈法在水工混凝土強度檢測中的應(yīng)用及應(yīng)注意的問題，對于工程的結(jié)構(gòu)質(zhì)量、耐久性、安全性分析，具有一定的參考價值。

二、回彈法檢測原理及方法

（一）原理

回彈法是依據(jù)混凝土強度與其表面硬度之間存在著相關(guān)性而建立的一種檢測方法，它是用一彈簧驅(qū)動的重錘，通過彈擊桿，彈擊混凝土表面，并測出重錘反彈回來的距離，以回彈值作為與強度相關(guān)的指標，來推定混凝土強度的一種方法。由于測量在混凝土表面進行，所以屬于一種表面硬度法。

（二）檢測方法

1.收集資料

主要資料包括：工程名稱，工程地點，施工圖，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件名稱、編號及混凝土強度設(shè)計等級；混凝土配合比，石子、砂子品種規(guī)格、粒徑，外加劑或摻合料品種、摻量等；混凝土成型日期，以及澆筑和養(yǎng)護情況；混凝土試塊抗壓報告等。

2.準備工作

（1）構(gòu)件相對應(yīng)的測試面上應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面，必要時可用砂輪清除疏松層和雜物。

（2）每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)≮10個。如某一方向尺寸〈4.5m且另一方向尺寸≤0.3m的構(gòu)件，其測區(qū)可適當減少，但≮5個。

（3）相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制在2m以內(nèi)，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜〉0.5m，且不宜〈0.2m。

（4）測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應(yīng)均勻分布。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件；測區(qū)的面積不宜〉0.04m2。

3.回彈值及碳化深度的測量

檢測時，回彈儀的軸線應(yīng)始終垂直于混凝土檢測面，緩慢均勻施壓，不宜用力過猛或突然沖擊。測點宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測點的凈距不宜〈20mm，測點距外露鋼筋預(yù)埋件的距離不宜〈30mm。測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點只應(yīng)彈擊1次。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。

回彈值測量完畢，應(yīng)在有代表性的位置上測量碳化深度值，測點數(shù)應(yīng)不小于構(gòu)件測區(qū)數(shù)的30%，取其平均值為該構(gòu)件每個測區(qū)的碳化深度值。當碳化深度值極差〉2.0mm時，應(yīng)在每一測區(qū)測量碳化深度值，每次讀數(shù)精確至0.5mm。

4.回彈值計算

（1）計算測區(qū)平均回彈值，從該測區(qū)的16個回彈值中剔除3個最大值和3個最小值，余下10個回彈值取平均值。

（2）當檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為非澆筑側(cè)面時，對平均回彈值還應(yīng)先進行角度修正，然后進行澆筑面修正。

5.結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強度推定值

（1）當該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)〈10個時：

（2）當該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)強度值中出現(xiàn)〈10.0MPa 時：

（3）當該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)≮10個或按批量檢測時，應(yīng)按下列公式計算：

三、回彈法應(yīng)注意的問題

影響回彈法準確性的因素很多，包括操作方法、構(gòu)件選取、測區(qū)及測點布置以及計算方法等。為保證回彈法測強的檢測精度，在這里論述一下幾個主要的影響因素。

（一）儀器

回彈儀的質(zhì)量及其測試性能直接影響混凝土強度推定結(jié)果的準確性，影響回彈儀檢測性能的主要因素有：指針摩擦力、彈擊拉簧工作長度、彈擊錘脫鉤位置、彈擊錘的沖擊長度以及彈擊錘起跳位置等。用于現(xiàn)場檢測的回彈儀必須在有效檢定期限內(nèi)且處于標準狀態(tài)，在對較大批量混凝土構(gòu)件進行現(xiàn)場檢測時應(yīng)配備多臺檢驗至標準狀態(tài)的回彈儀，并隨身攜帶標準鋼砧，以備隨時進行率定檢測，以免由于連續(xù)對大批量構(gòu)件進行彈擊，單個回彈儀的工作狀態(tài)會逐漸低于標準狀態(tài)。

（二）被檢測構(gòu)件的表面狀態(tài)

回彈法是一種表層測試技術(shù)，即回彈值反映的是混凝土表面10～15mm厚范圍內(nèi)的硬度，通過混凝土表面回彈值與混凝土抗壓強度之間存在統(tǒng)計相關(guān)性來推定混凝土的實體強度，因此，混凝土表面的狀態(tài)直接影響推定值準確性和合理性。導(dǎo)致混凝土表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或存在缺陷的因素主要有：第一是粗骨料。碎石、卵石對回彈測試有一定影響；第二是水泥安定性。水泥安定性不合格，會造成混凝土硬化以后，內(nèi)部游離氧化鈣，氧化鎂，三氧化硫等二次水化、體積膨脹，造成混凝土開裂甚至疏松和潰散，降低混凝土強度，危害結(jié)構(gòu)安全。水泥安定性不合格對混凝土結(jié)構(gòu)的破壞方向和破壞時間具有很大不確定性，無法預(yù)知破壞產(chǎn)生的位置和時間，因此不能采用回彈法檢測；第三是粉煤灰。摻粉煤灰的混凝土早期強度低，后期強度高，因此在齡期28d時，用回彈法推定的結(jié)構(gòu)混凝土實體強度偏低，對摻加粉煤灰的混凝土的回彈測強齡期，應(yīng)考慮粉煤灰的影響因素；第四是外加劑，引氣型外加劑會導(dǎo)致混凝土構(gòu)件表面的漿料微氣孔較多、不密實，從而降低混凝土表面硬度。而且表面孔隙率大，易于碳化，碳化深度值較大，導(dǎo)致混凝土推定值偏低；第五是混凝土表面模板縫?，F(xiàn)澆混凝土模板縫不嚴密會造成混凝土表面漏漿使拼縫處混凝土砂漿包裹層相對偏薄，形成該處混凝土表面硬度偏大，回彈值高；第六是濕度?；炷帘砻鏉穸葘貜椃y強影響很大。因為混凝土含水率會影響其表面的硬度，混凝土在水泡之后會導(dǎo)致其表面硬度降低，且隨著混凝土強度的降低，水對其表面硬度的軟化作用增強。

四、結(jié)論

影響回彈法測強精確度的因素還有很多，如齡期、混凝土水灰比、模板吸水性、成型日期等因素。在實際回彈檢測工作中，應(yīng)認真分析，準確處理，嚴格按規(guī)程的規(guī)定來操作和計算，回彈法所測數(shù)值的可信度就能夠保證。