回弹法检测高强混凝土强度试验研究

回弹法检测高强混凝土强度试验研究

本文综述了回弹法检测高强混凝土强度的试验原理、特点和研究现状，为我国回弹法检测高强混凝土强度技术提供参考。

标签： 回弹法;检测;高强混凝土强度;试验研究

前言：

高强混凝土[1]以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低等优越性能作为一种新型建筑材料，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构和一些特殊结构中得到广泛的应用。高强混凝土材料[2]，可以使用高强度钢材和人为控制应力，从而大大地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂性能，为预应力技术提供了有利条件;此外，采用高强混凝土密度大的优势，可用于构建能承受冲击和爆炸荷载的建（构），如核反应堆等。利用高强混凝土抗渗性和耐腐蚀性强等特点，可以建造要求具有高抗渗和高抗腐的工业用水池等。

随着国民生活水平提高，农村向城市化进程的发展，建筑行业也迅猛发展起来，混凝土强度的无损检测计数的研究也得到了广泛关注与展开。目前，混凝土强度检测[3]已经有回弹法、超声法、钻芯法、超声回弹综合法等。用回弹法[4]检测混凝土抗压强度，虽然检测精度不高，但是设备简单、操作方便、测试迅速，以及检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使用，故在现场直接测定中使用较多。

1 回弹法检测高强混凝土强度原理

回弹法[4]是一个弹簧驱动锤，由弹杆（销）打，弹击混凝土表面，并测量之间的锤子

回弹值（弹簧之间的距离，反弹的初始长度之比）作为该强度的指标估计混凝土的强度的方法，混凝土强度回弹法测定的基本依据，也就是混凝土抗压强度和回弹值之间的相关性，以经验公式或基准曲线的一般形式之间的相关关系来确定。该方法实际上是测量混凝土表面的硬度，虽然混凝土的硬度和强度之间并无确切的关系，但对于相同的混凝土，其硬度和强度的经验关系可以通过试验来确定。

回弹仪法[4]就是根据弹性物质回弹值的大小与表面硬度有关的原理而设计的。回弹值是弹簧加载锤撞击混凝土表面回弹的刻盘读数;回弹仪应该在光滑表面上使用，最好是模制面。对于非模制面和不同的弹射角度，回弹值是不相同的，应该加以修正;此种试验，对硬度变化是很敏感的。骨料的种类对回弹值有很大的影响，并且还受配合比和碳化深度的影响。因此，对需测的每一种混凝土，都应通过试验确定回弹值与强度的关系。这种试验的误差，虽然比抗压强度的偏差大，但由于工作量少，测试迅速方便，仍具有很大的实用价值。尤其是检验大批成品，比较其质量优劣还是很有用的一种方法。

2 回弹法检测高强混凝土强度特点

常见回弹法[4]具有成本低、仪器小、携带方便;无结构损伤、操作简便，检测速度快，并能大面积检测的优点，但只能反映回弹值（和碳化深度）和强度的关系而不考虑其他与强度相关的因素;由于测强曲线的差异，有时很难保证强度检测评定时的准确性;对混凝土内部质量问题如孔洞、裂缝、疏松等则没有任何反映;由于操作人员、实验条件等其他因素条件的影响，导致更大的随机回弹值，进而出现较大的误差。

在施工中，存在高强度混凝土的一些地方，对这一问题如果按照JGJ/T23-2001往常方法进行检测，如发现存在C40-C50的混凝土强度等级的一些问题时，其14d～28d的碳化深度可认为零，回弹值一般为49.0～56.0之间，而国家统一测强曲线仅适用于在回弹

值小于48.0的情况下;虽然一些数据的强度值虽然可以被换算出来，但它比实际显示强度要高出很多;出现这些问题的主要原因有：当混凝土强度大于50MPa时，使用规程中规定的标准能量大于202.7J的混凝土回弹仪，并应另行制定检测方法及专用测强曲线进行检测[2]。

朱海良等[5]结合重庆市的实际情况，对混凝土抗压强度超过60MPa的混凝土试件采用普通回弹仪进行回弹法检测抗压强度的试验研究，通过分析对比，建议在用普通回弹仪检测较高强度等级混凝土时，可将重庆地方标准[6]DBJ50-057-2006附表A-3泵送混凝土测区强度换算表中测区混凝土强度换算值的上限由60MPa拓展至70MPa，从而解决重庆目前无法用回弹法检测、评定抗压强度为60MPa～70MPa的结构实体混凝土强度的难题。赵少伟等[7]采用河北省有代表性材料，制作了C40、C50、C60、C70、C80高强混凝土试块，分别养护至1d、3d、7d、14d、30d、60d、90d、180d、360d和730d，进行回弹法测试，用回归分析建立了河北省高强混凝土回弹法测强曲线，建议由于高强混凝土与普通混凝土相比，碳化深度对强度的影响较弱，但当龄期较长时，应该考虑碳化深度的影响;同普通混凝土回弹法测强，龄期应该在7d以上。

3 回弹法检测高强混凝土强度研究现状

我国使用回弹法长达40年的时间，回弹法在我国的使用历史算是比较久远。我国在回弹法检测混凝土强度技术方面的发展相对成熟;国外在使用回弹法时精度不高，甚至只有混凝土的质量的一些定性判断，而不能给出一个具体量化强度值，而精确度不高，无法普遍使用及推广等等这一系列问题在我国已经得到很好解决。因此，回弹法在我国被越来越多的使用，不但颁布了回弹法检测技术规程，测强曲线还是国家统一标明;而且经过大量验证，验证结果显示平均相对误差和相对标准差均能满足要求，进行回弹法测出的统一测强曲线效果较好，这些都是经过15年的使用验证的;我国已经颁布了《回弹法检测高强混凝

土强度技术规程》Q/JY17-2000[8]，而且该规程还表明，对于具有钻芯标本作检查的条件，也能够用于检测长龄期混凝土的强度。但是，我们不能用这个来代替试块，以评估混凝土的强度，只有符合规程规定的条件才能使用回弹法检测，并且检测结果只能作为处理混凝土质量问题的一个依据[9]。

劉维刚[10]等对C50-C80强度等级的高强混凝土的试块测取了试块的超声声速值和抗压强度值，同时使用普通回弹仪和高强回弹仪两种仪器进行了回弹测试，两种回弹仪的超声回弹测强曲线通过对检测数据的回归拟合分别建立，并分析和比较两种测强曲线的计算误差;最后两台锤和超声仪器采用高强度混凝土无损检测和验证核心，结果表明，高强度比普通锤相比更适合超声回弹法高强混凝土应用的检测。蒋凌燕[11]认为超声回弹法与单一回弹法在检测高强混凝土强度时有更多优点：1减少龄期和含水率的影响;2弥补超声法和回弹法的不足;3提高测试精度;因此采用超声回弹综合法现场检测混凝土强度既能构件混凝土的弹性，又能反映其塑性;既能反映其表层状况，又能反映其内部构造。

4 小结

回弹法属于混凝土无损检测技术，是在不破坏结构构件的前提下，直接从主体结构上进行检测，推定混凝土强度或缺陷以及钢筋位置，它既适用于工程建设过程中混凝土质量的监测，又为工程竣工验收提供依据。对于高强混凝土，用回弹法检测其抗压强度的影响因素较多，如操作方法、仪器性能、气候条件等。为此，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正。至于如何采用回弹仪来测定其强度，国内至今没有相应的规定或标准，因此十分有必要根据我国的工程发展现状提出一套适用性强且行之有效的高强混凝土强度非破损方法的标准。

参考文献：

[1]缪群，李为杜.高强混凝土强度的无损检测技术研究[J].混凝土，1998（6）.

[2]陈丽霞，等.新编混凝土无损检测技术[M].北京：中国环境科学出版社，2002.

[3]俞宝民.高性能混凝土无损检测技术试验研究[D].上海：同济大学，2003.

[4] JGJ/T23-2001.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程.北京：中华人民共和国建设部.

[5]朱海良，沈培荣，陈晓展，等.普通回弹仪检测高强混凝土抗压强度的测强曲线研究[J].重庆建筑，2011，8（10）：28，30.

[6] DBJ50-057-2006.回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[S].

[7]赵少伟，强万明，郭荣，等.回弹法检测高强混凝土强度试验研究[J].河南工业大学学报，2006，35（04）：82～84.

[8] Q/JY17-2000.回弹法检测高强混凝土强度技术规程.

[9]潘耀民.混凝土结构工程无损检测技术的发展动态.建筑结构.2006.

[10]刘维刚，韩明岚，陈建林，等.超声回弹法检测高强混凝土强度的试验研究[J].混凝土，2000，10：15～17.

[11]蔣凌燕.浅谈回弹法和超声回弹综合法检测混凝土强度的区别及应用[J].社科纵横，