（西安高科新達(dá)混凝土有限責(zé)任公司，陜西 西安 710119）

某在建工程，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為 C45，齡期 90天，混凝土為泵送混凝土。施工單位請(qǐng)當(dāng)?shù)貦z測(cè)機(jī)構(gòu)用回彈法做結(jié)構(gòu)驗(yàn)收，在使用 GB/T 50784—2013《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》和 JGJ/T 23—2011《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》做混凝土結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)碳化深度異常大，碳化深度值為 5mm，回彈強(qiáng)度推定值為 39.8MPa，檢測(cè)機(jī)構(gòu)判斷該在建工程該批混凝土不合格，而后施工單位委托市檢測(cè)機(jī)構(gòu)做鉆芯取樣，實(shí)測(cè)混凝土強(qiáng)度為 49.1MPa。仔細(xì)分析原因后，發(fā)現(xiàn)假設(shè)碳化深度為 0mm 時(shí)，那么回彈強(qiáng)度推定值為48.6MPa，這與鉆芯取樣獲得的混凝土強(qiáng)度值非常接近。由此可見，回彈法測(cè)得的混凝土強(qiáng)度值與鉆芯取樣獲得的混凝土強(qiáng)度值存在嚴(yán)重的偏差。另外在該結(jié)構(gòu)表面刻一些劃痕，再噴灑酚酞溶液，結(jié)果如圖 1 所示。

圖1 噴灑酚酞溶液后表面變紅

由圖 1 發(fā)現(xiàn)噴灑酚酞溶液可以使淺表面變紅色，這一現(xiàn)象與碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)試的碳化深度（5mm）顯然是矛盾的，但這一發(fā)現(xiàn)卻恰好和假設(shè)碳化深度為 0mm 的推斷吻合。綜合分析造成這種現(xiàn)象的原因可能是工地對(duì)該結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)不足，因此我們做了以下試驗(yàn)。

1 試驗(yàn)步驟

1.1 制作試塊

用公司現(xiàn)有的 C30 配合比制作 5 組試塊，其中第 1組用來做 28 天未養(yǎng)護(hù)試塊的碳化，第 2 組用來做 60 天未養(yǎng)護(hù)試塊的碳化，第 3 組用來做 28 天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊的碳化，第 4 組用來做 60 天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊的碳化，第5 組先未養(yǎng)護(hù)到 28 天后放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至 60天用來做碳化。

1.2 碳化情況

28 天到期后取第 1 組未養(yǎng)護(hù)試塊和第 3 組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊用 JGJ/T 23—2011《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》中碳化深度測(cè)試方法檢測(cè) 28 天時(shí)的碳化情況，結(jié)果如圖 2 和圖 3 所示。

60 天到期后取第 2 組未養(yǎng)護(hù)試塊、第 4 組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊以及第 5 組先未養(yǎng)護(hù)后標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法檢測(cè) 60 天時(shí)的碳化情況，結(jié)果如圖 4～6所示。

從圖 1～6 可以看出用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的試塊在 28 天和 60 天時(shí)均無碳化，而未養(yǎng)護(hù)的試塊在 28 天和 60 天時(shí)均有碳化，但把未養(yǎng)護(hù)的試塊放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至 60 天則沒有碳化，可以看出未養(yǎng)護(hù)的試塊放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)可以充分水化產(chǎn)生氫氧化鈣使酚酞溶液變紅色。

圖2 28 天未養(yǎng)護(hù)試塊

圖3 28 天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊

圖4 60 天未養(yǎng)護(hù)試塊

圖5 60 天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊

圖6 先未養(yǎng)護(hù)后標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊

2 碳化深度檢測(cè)方法

通過觀察未養(yǎng)護(hù)試塊在 28 天時(shí)用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)試出碳化現(xiàn)象，而把未養(yǎng)護(hù)的試塊放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至 60 天則沒有碳化?；诖爽F(xiàn)象我們對(duì)碳化深度的測(cè)試方法進(jìn)行探索。

2.1 碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法

（1）用工具在混凝土表面形成直徑約為 15mm 的孔洞，其深度應(yīng)大于混凝土的碳化深度。

（2）清掃孔內(nèi)碎屑和粉末。

（3）向孔內(nèi)噴灑濃度為 1% 的酚酞溶液，噴灑量以表面均勻濕潤但不流淌。

（4）當(dāng)已碳化和未碳化界限清楚時(shí)，測(cè)量已碳化和未碳化交界至混凝土表面的垂直距離即為碳化深度。

圖7 為碳化深度測(cè)孔示意圖。

圖7 碳化深度測(cè)孔示意圖

2.2 碳化深度探索測(cè)試方法

（1）首先在試塊表面噴灑適量的酚酞溶液，觀察表面是否碳化。

（2）然后在試塊表面，取一半面積拿磨砂石進(jìn)行輕微打磨，去除粉末，對(duì)整個(gè)試塊表面噴灑酚酞溶液，觀察打磨過的地方和未打磨過的地方碳化情況。

用碳化深度探索測(cè)試方法測(cè)試 60 天未養(yǎng)護(hù)試塊的碳化情況結(jié)果如下：

（1）首先在試塊表面噴灑適量的酚酞溶液，結(jié)果顯示酚酞未變紅色，如圖 8 所示。

圖8 60 天未養(yǎng)護(hù)試塊未打磨前的酚酞溶液測(cè)試

（2）在該試塊表面，取一半面積拿磨砂石進(jìn)行輕微打磨，然后去除粉末，對(duì)整個(gè)試塊表面噴灑酚酞溶液，結(jié)果顯示，未打磨的一邊沒有變紅，有碳化，而打磨的一邊則顯示變紅色，沒有碳化，如圖 9 所示。

圖9 60 天未養(yǎng)護(hù)試塊打磨后的酚酞溶液測(cè)試

（3）在打磨后的這邊砸掉一角，然后使用標(biāo)準(zhǔn)方法檢測(cè)，噴灑酚酞溶液，結(jié)果顯示，碳化深度有 3mm左右，如圖 10 所示。

圖10 砸掉一角后噴灑酚酞溶液試驗(yàn)

通過試驗(yàn)可以看出，用碳化深度探索測(cè)試方法測(cè)試60 天未養(yǎng)護(hù)的試塊，經(jīng)過打磨混凝土試塊的表面，再噴灑酚酞溶液變紅色，說明混凝土表面沒有碳化；用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)試 60 天未養(yǎng)護(hù)的試塊，砸掉一角然后噴灑酚酞溶液，顯示有 3mm 的碳化深度。C30試塊 60 天的抗壓強(qiáng)度為 38.9MPa，若按照標(biāo)準(zhǔn)法測(cè)試的碳化深度 3mm 修正回彈強(qiáng)度推定值顯然和真實(shí)的抗壓強(qiáng)度是有偏差的。結(jié)合考慮用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)試未養(yǎng)護(hù)試塊在 28 天和 60 天時(shí)有碳化現(xiàn)象，而把未養(yǎng)護(hù)的試塊放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至 60 天則沒有碳化。分析其原因，發(fā)現(xiàn)這是由于在混凝土生產(chǎn)中摻加的粉煤灰會(huì)在水化時(shí)消耗掉混凝土中絕大部分氫氧化鈣，噴灑酚酞后不變色，就造成碳化深度測(cè)試不準(zhǔn)確，形成混凝土碳化的假象。另外，由于未養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊沒有得到充分的水化所以把它放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)進(jìn)行水化產(chǎn)生氫氧化鈣后碳化現(xiàn)象消失，因此可以推斷出未養(yǎng)護(hù)試塊的碳化現(xiàn)象并不是真正的碳化，而是因?yàn)闆]有充分水化產(chǎn)生足夠的氫氧化鈣，所以酚酞不變色，這是一種假性碳化。

綜合考慮對(duì)于未養(yǎng)護(hù)的結(jié)構(gòu)不能用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法直接對(duì)碳化深度進(jìn)行測(cè)試，而應(yīng)該對(duì)該步驟進(jìn)行細(xì)化，首先用磨砂石對(duì)結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行輕微打磨去除粉末，并噴灑適量酚酞溶液，觀察顏色變化情況，若酚酞變紅色則不用在混凝土表面鑿孔洞，應(yīng)該判定為沒有碳化，若酚酞不變色，則用碳化深度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法測(cè)試碳化深度。