姚遠(yuǎn)宏，劉永成，張澤雨

（中國建筑科學(xué)研究院天津分院，天津 300384）

混凝土在建筑領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，它的質(zhì)量對(duì)建筑物的安全性和使用性有極大影響，因此混凝土強(qiáng)度檢測(cè)尤為重要?；貜椃ㄓ捎跈z測(cè)方便、操作便捷、效率快、無損檢測(cè)，在檢測(cè)混凝土強(qiáng)度時(shí)被廣泛采用；但回彈法是一種間接測(cè)量方法，用于檢測(cè)混凝土表面硬度，間接反映混凝土內(nèi)部強(qiáng)度[1]，它的檢測(cè)結(jié)果不能完全代表混凝土強(qiáng)度。本文對(duì)回彈法和鉆芯法兩種混凝土檢測(cè)方法進(jìn)行比較，針對(duì)不同的要求，靈活運(yùn)用兩種方法，提高混凝土檢測(cè)的可靠性和準(zhǔn)確性。

1 差異性分析

1.1 回彈法檢測(cè)

回彈法首先檢測(cè)混凝土表面的硬度，然后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)曲線中相應(yīng)的硬度結(jié)果將其轉(zhuǎn)換為強(qiáng)度。可見，回彈法的檢測(cè)方法只能側(cè)重于混凝土表面強(qiáng)度的檢測(cè)。當(dāng)混凝土的表面和內(nèi)部強(qiáng)度完全相同時(shí)，也就是“表里如一”時(shí)，該檢測(cè)方法能準(zhǔn)確反映混凝土的實(shí)際強(qiáng)度[2]。根據(jù)檢測(cè)特性，回彈法適用范圍不包括表面與內(nèi)部或內(nèi)部缺陷有顯著差異的混凝土的檢測(cè)。

1.2 鉆芯法檢測(cè)

鉆芯法是一種半損傷檢測(cè)方法，利用專用的巖芯鉆機(jī)在被測(cè)混凝土構(gòu)件上鉆孔，觀察混凝土強(qiáng)度的內(nèi)部質(zhì)量；然后對(duì)芯樣切割整平處理成標(biāo)準(zhǔn)試件，進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，通過芯樣抗壓強(qiáng)度來推定構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度。由于鉆芯法是直接在測(cè)試的構(gòu)件上鉆取樣品，其準(zhǔn)確性普遍被人接受，因此在實(shí)際檢測(cè)活動(dòng)中得到了大量應(yīng)用，特別是當(dāng)懷疑其他測(cè)試方法的結(jié)果時(shí)，通常使用該方法作為驗(yàn)證[3]。

1.3 兩種檢測(cè)方法的差異性

天津某項(xiàng)目在檢測(cè)同一構(gòu)件混凝土強(qiáng)度時(shí)，鉆芯法強(qiáng)度均高于回彈法強(qiáng)度，有1個(gè)甚至提高了62.3%，這也從實(shí)際數(shù)據(jù)中驗(yàn)證了混凝土結(jié)構(gòu)的表面和內(nèi)部的強(qiáng)度產(chǎn)生了差異。見表1。

表1 回彈法與鉆芯法同時(shí)檢測(cè)同一構(gòu)件測(cè)強(qiáng)結(jié)果

續(xù)表1

由表1可以看出，盡管兩種檢測(cè)方法針對(duì)相同混凝土的相同試驗(yàn)區(qū)域，但是它們針對(duì)的工程實(shí)體混凝土的強(qiáng)度卻不一致[4]。

2 影響混凝土回彈強(qiáng)度的因素

2.1 混凝土表面平整度和密實(shí)度

如果檢測(cè)面不平整，彈擊桿在接觸混凝土表面時(shí)會(huì)有一定的角度，對(duì)回彈值會(huì)有一定的影響；如果混凝土表面上有氣泡、凹坑等缺陷，則彈擊桿與混凝土接觸的表面積會(huì)減小，回彈值會(huì)減??；有時(shí)檢測(cè)面上的氣泡很少并且有一層漂浮的泥漿，回彈值也會(huì)減小?；炷翝仓^程為節(jié)約時(shí)間，未遵守規(guī)范要求，更有甚者在澆筑過程中隨意加水，增加其坍落度，便于流淌至模型中；過度的振搗、漏振等行為，均會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的回彈強(qiáng)度差異很大。

2.2 混凝土內(nèi)外強(qiáng)度不一致

混凝土內(nèi)外強(qiáng)度不一致的直接原因是結(jié)構(gòu)沒有養(yǎng)護(hù)到位。如果養(yǎng)護(hù)不足，混凝土表面結(jié)構(gòu)質(zhì)量不合格；目前，施工單位通常在未養(yǎng)護(hù)的情況下提前拆除模板，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面硬度低，回彈值低于混凝土的實(shí)際強(qiáng)度[5]。這也是很多實(shí)際工程結(jié)構(gòu)不能滿足回彈要求，但芯樣抗壓強(qiáng)度合格的原因。

2.3 碳化深度較高

施工中，混凝土養(yǎng)護(hù)不好，表面混凝土未水化，呈白色，粉化嚴(yán)重，使用工具去除表面泡漿時(shí)，混凝土表面通常含有砂子和粉末，碳化值很高。有時(shí)混凝土結(jié)構(gòu)表面致密，沒有打磨和粉化，表面無蜂窩、麻面，外觀質(zhì)量合格，回彈值正常，但碳化值較高，使用非正規(guī)的脫模劑是造成這一現(xiàn)象的原因之一，其pH值為5～6，屬弱酸性，會(huì)稀釋混凝土表面的堿度，導(dǎo)致混凝土的碳化值較高。

2.4 涂抹混凝土表面強(qiáng)化劑

混凝土表面增強(qiáng)材料的主要成分有氟硅酸鎂、水玻璃、氫氧化鈣和硫酸鋁，具有滲透和成膜的雙重作用，可以穩(wěn)定地提高混凝土表面的回彈值并顯著提高耐久性指標(biāo)，如混凝土的吸水率、抗碳化性、耐氯離子擴(kuò)散系數(shù)和抗硫酸鹽腐蝕系數(shù)等。不同強(qiáng)度、不同養(yǎng)護(hù)齡期的混凝土的吸水率、碳化值、回彈值和耐腐蝕系數(shù)均有較大的提高。

2.5 測(cè)試儀器

當(dāng)回彈超過2 000次時(shí)，需拆卸回彈儀進(jìn)行維護(hù)，非常繁瑣，因此在實(shí)際工作中會(huì)出現(xiàn)沒有定期維護(hù)的情況：當(dāng)回彈儀的回彈桿末端由于頻繁撞擊混凝土結(jié)構(gòu)而變得平坦時(shí)，不及時(shí)更換，會(huì)導(dǎo)致測(cè)試儀器不準(zhǔn)確。從操作角度看，測(cè)試期間彈擊桿應(yīng)垂直于測(cè)試表面，但是大多數(shù)檢測(cè)人員在操作儀器時(shí)通常不可避免地會(huì)傾斜，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確[6]。從混凝土結(jié)構(gòu)的角度看，測(cè)試過程中測(cè)量區(qū)域的表面應(yīng)為原始的泥漿表面且光滑平整：當(dāng)有浮漿時(shí)，檢測(cè)人員未清理表面，會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果低。另外，外部溫度和濕度也會(huì)影響測(cè)試結(jié)果，當(dāng)結(jié)構(gòu)位于河流、湖泊、海洋附近或濕度高的環(huán)境中時(shí)，回彈值通常較低。

3 針對(duì)差異性采取的措施

3.1 合理選用回彈法檢測(cè)

混凝土內(nèi)部和外部有時(shí)會(huì)產(chǎn)生較明顯的差異；因此，回彈法可以初步推定混凝土強(qiáng)度，但不宜直接作為判定混凝土強(qiáng)度的依據(jù)。合理運(yùn)用回彈法和鉆芯法，將兩種方法融合使用，相互彌補(bǔ)，同時(shí)提高測(cè)的效率和準(zhǔn)確性，在實(shí)際工程中，兩種方法融合使用在檢測(cè)行業(yè)很常見，能相互佐證，也是被普遍接受的檢測(cè)方法。

3.2 精確控制鉆芯法

在使用鉆芯法檢測(cè)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)取芯按照規(guī)范要求來操作，合理選取樣品段，取樣長(zhǎng)度多為1～3 cm，有時(shí)為避免加工后合格的樣品數(shù)量不夠，可以適當(dāng)多??；在選擇樣品時(shí)，應(yīng)具有代表性。在檢測(cè)芯樣時(shí)，應(yīng)注重樣品本身的檢測(cè)質(zhì)量，這對(duì)實(shí)體工程檢測(cè)時(shí)有著極為深遠(yuǎn)的意義。

3.3 提高現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量

混凝土產(chǎn)品強(qiáng)度和混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度并不是完全一致。結(jié)構(gòu)強(qiáng)度一般低于產(chǎn)品強(qiáng)度，這往往與現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量相關(guān)，因此要保證現(xiàn)場(chǎng)施工規(guī)范，同時(shí)在現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)監(jiān)督，在澆筑混凝土?xí)r禁止注水，及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行振搗，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)。

4 結(jié)語

雖然兩種方法存在差異，但準(zhǔn)確、及時(shí)地分析原因并采取處理措施，可以防止問題的發(fā)生。充分認(rèn)識(shí)質(zhì)量控制在整個(gè)工程中的重要性，具體施工過程中各方按照規(guī)章制度履行職責(zé)，規(guī)范檢測(cè)過程，可以防止各種質(zhì)量問題和質(zhì)量事故的發(fā)生。在采用回彈法時(shí)，為了獲得更準(zhǔn)確的混凝土實(shí)際強(qiáng)度，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行進(jìn)行檢測(cè)。