回弹法检测混凝土抗压强度方法的研究

回弹法检测混凝土抗压强度方法的研究
摘要：回弹法现场检测结构实体混凝土强度是质量监督工作的有效技术手段，
它通过对涉及结构安全、使用功能、关键部位等的实体混凝土强度进行监督检测
来分析判定现场实体是否满足设计要求及是否存在安全隐患，以达到有效监督工
程实体质量的目的，进而促使相关责任主体落实质量责任制度履行质量责任。

关键词：工程质量；监督检测；回弹法检测；实体混凝土强度
引言：混凝土的强度是决定混凝土结构和构件受力性能的关键因素，也是评
定混凝土结构和构件性能的主要参数，其中混凝土的立方米抗压强度是其各种物
理力学性能指标的综合反映，它与混凝土轴心抗拉强度、轴心抗压强度、弯曲抗
压强度、疲劳强度有良好的相关性，且其测试方便可靠，因此混凝土的立方体抗
压强度是混凝土强度的最基本指标。

对已有建筑物混凝土抗压强度的测试方法很多，可分为局部破损法和非破损
法两类，其中非破损法主要包括回弹法和超声法。

回弹法检测混凝土抗压强度在
我国使用已达40多年，并且越用越广泛，这不仅是因为回弹法简便、灵活、符
合国情，更是由于我国已解决了回弹法使用精度不高和不能普遍推广的关键问题，按照JGJ/ T 23-2011回弹法检测混凝土抗压强度技术规程规定，其检测结果可作
为处理混凝土质量的一个依据。

1、监督检测的目的
工程质量监督机构的监督检测不同于试验检测机构的检测，监督检测是工程
质量监督不可或缺的有效技术手段，是对涉及结构安全、使用功能、关键部位等
的实体质量进行监督抽查，回弹法检测混凝土抗压强度也就是对现场实体混凝土
强度的随机抽查，是工程质量监督执法的一种具体形式，具有一定的强制性和权
威性。

通过随机抽查这一方式检查现场实体混凝土强度是否满足或基本满足设计要求；是否与留置试块试验强度相一致；是否有试块开小灶而现场偷工减料的违规
现象；是否有因养护不到位造成标养试块强度满足设计要求而现场严重偏差的现象。

通过监督检测发现质量隐患，并通过可靠的技术处理消除质量隐患，从而达
到保证工程实体质量的安全和可靠的目的。

2、回弹法检测混凝土强度的方法
首先要在构件上选择及布置测区，所谓“测区”系指每一试样的测试区域。

每
一测区相当于该试样同条件混凝土的一组试块。

每一结构或构件的测区应符合下
列规定：
1）每一结构或构件测区数不少于10个，对某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5个；
2）相邻两测区的间距应控制在2m以内，测区离构件端部在2m以内，测区
离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小于 0.2m；
3）测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面，当不能满足这一要求时，可使用回弹仪处于非水平方向检测混凝土浇筑侧面、表面或底面；
4）测区宜选在构件的两个对称可测面上，也可选在一个可测面上，且应均匀分布，在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区，并应避开预埋件；
5）测区的面积不宜大于0.04m2；
6）检测面应为原状混凝土表面，应避开蜂窝、麻面，并应清洁、平整，不应
有装饰层、疏松层、浮浆、油垢、涂层等，必要时可用砂轮清除疏松层和杂物，
并清理残留的粉末或碎屑；
7）对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。

按上述方法选取试样和布置测区后，先测量回弹值。

测试时回弹仪应始终与
侧面相垂直，并不得打在气孔和外露石子上。

每一测区的两个侧面用回弹仪各弹
击8点，如一个测区只有一个测面，则需测16点。

同一测点只允许弹击一次，
测点宜在测面范围内均匀分布，每一测点的回弹值读数准确至一度，相邻两测点
的净距一般不少于 20mm，测点距构件边缘与外露钢筋、铁件的间距不得小于
30mm。

检测时，回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件的混凝土检测面，缓慢
施压，准确读数，快速复位。

回弹值测量完毕后，应在有代表性的位置上测量碳化深度值，测点不应少于
构件测区数的30%，取其平均值为该构件每测区的碳化深度值。

当碳化深度值极
差大于2.0mm时，应在每一测区测量碳化深度值。

碳化深度值测量，可采用适当的工具在测区表面形成直径15mm的孔洞，其
深度应大于混凝土的碳化深度。

孔洞中的粉末和碎屑应除净，并不得用水擦洗。

同时，应采用浓度约为1%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，当已碳化与
未碳化界线清楚时，再用深度测量工具测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝
土表面的垂直距离，测量不应少于3次，取其平均值。

每次读数精确到0.5mm。

当碳化深度值大于6.0mm时，取6.0mm。

3、数据采集及分析判定
3.1 设备的工作状态
工欲善其事必先利其器。

现阶段回弹法检测普通混凝土抗压强度应用的仪器
多为中型回弹仪（其冲击动能为2.207J），必须按规定进行鉴定、校核，使其处
于良好的工作状态以保证回弹数据的真实、客观、有效，避免机械误差导致误判。

3.2 检测人员的资质、技术能力
监督检测是一项科学、严谨、求实的工作，从事监督检测的人员应经过相关
专业技术培训并取得上岗证。

只有具备扎实的专业技术和熟练的操作技能，才能
减少由于人为因素造成的误差。

3.3 测区的布置及数据采集
①测区的布置对真实反映现场实体混凝土强度非常重要，如何布置测区在
《技术规程》中有明确要求。

结构实体混凝土强度通常会因为浇筑方式、气候环境、养护条件等因素的影响而在整个构件范围内有一定的不均性波动。

因此测区
布置除应执行《技术规程》的相关要求外还应在主要受力部位如梁、柱接头、受
剪较大处布置测区；有些梁、柱横截面尺寸较大，因而还应在构件横截面方向适
当加大测区尺寸；对于层高较大柱较长的构件一定不能有畏难、怕登高、图省事
的念头，而将测区仅布置在柱的中下段。

只有这样才能更真实地反映实际情况，
使检测结果具有代表性和针对性。

②在合理布置测区的基础上，数据采集也很重要，因此在实际回弹操作过程
中应严格执行《技术规程》的相关要求。

在检测过程中偶尔会遇到一些特殊情况，例如：混凝土构件表观平整、密实，而弹击后发现回弹值有显著异常。

原来测点
内部是个空腔或石子，外表面仅是一层水泥浆，显然此测点读数应不予记录。

再
例如：使用木模板构件因外表正面观感平实，而细观其表面有细密的木纹路，其
细小的凹凸会对弹击读数造成较大的误差，不能真实反映混凝土实际强度状况，
因而此表面不宜作为受测面。

数据采集一定要有高度的责任心、严谨的工作作风
和扎实娴熟的技术技能才能保证每一个数据真实、客观、公正、有效，经得起考验；才能保证数据统计结果的可靠、准确，为工程质量监督工作提供强有力的技术支持。

3.4 数据分析、判定
一个各方面管理正常的项目，其工程质量也大都是正常的，监督检测的结果也大都是无异常的。

但异常情况也是时有发生。

所谓异常一般是指监督检测的数据统计结果回弹推定值低于设计要求。

是否低于设计要求就意味着有结构安全隐患，显然不能一概而论，如何判定尤为重要，尤需谨慎。

在《技术标准》中第3.3.14条还针对具体情况给出了一个二次抽样的要求，第3.3.15条中提出强度推定区的置信度这样一个概念，“……推定区间位置的度宜为0.90……特殊情况下，推定区间的置信度宜为0.85……”，第3.3.16条中又提出了推定区间的上限值、下限值的限制“……不宜大于材料相邻强度等级的差值和推定区上限值与下限值算术平均值的10％两者中的较大值”。

结合《技术标准》中相关条文解释，作为质量监督机构针对混凝土强度监督检测异常结果的判定应以最低保证率0.85且不大于一个强度等级为宜，否则应要求相关责任主体委托有资质的检测试验机构进行全面检测。

4、结束语
回弹法监督检测混凝土抗压强度作为工程质量监督的一个具体手段，有效地起到了监管工程实体质量的作用。

从而促使相关责任主体在项目实施过程中认真落实有关责任制度，履行质量责任，为质量监督工作提供了坚实的技术支持。

参考文献：
[1]基于水利工程混凝土检测的回弹法实践探究[J].侯中瑞. 河南水利与南水北调.2014（14）
[2]回弹法检测纤维再生混凝土抗压强度的试验研究[J].李素娟. 世界地震工程.2015（04）
[3]回弹法推定普通混凝土空心砌块抗压强度研究[J].陈大川，罗虎，刘翔. 湖南大学学报（自然科学版）.2013（11）。