回弹法检测混凝土强度与立方体抗压试块强度的差异

回弹法检测混凝土强度与试块立方体抗压强度的差异

摘要：当前国内混凝土检定多采用回弹法，但回弹法测定的混凝土强度与同条

件试块及标准养护试块都存在很大的差异，本文通过大量长期的试验，总结出回弹法检测混凝土强度与同条件试块及标准养护试块的线性关系。

关键词：回弹法；同条件试块；标准养护试块；混凝土强度；线性关系

1、概述

标准规范中规定混凝土主体结构检测以混凝土标准养护试件强度为主，如出现试件不合格时，采用回弹法校准。但实践中，大多检测中心都是以回弹法为准，因为很多时候混凝土的标准养护试件强度都很高，但回弹值往往都比同条件及标准养护试件的立方体抗压强度低很多。基于此点考虑，很多商品混凝土公司为满足回弹法检定混凝土强度的合格，相对提高了混凝土的强度，甚至因此导致混凝土强度过高造成裂缝等问题的产生。

2、回弹法检测混凝土强度

混凝土回弹仪又称强度测定仪，是一种非破损检测混凝土强度的仪器。这种仪器是瑞士人斯密特(E.Schmidt)于1948年发明的。回弹仪问世以来，在我国的应用极为广泛。回弹仪检测法是在结构和构件混凝土抗压强度与混凝土材料表面的硬度相关基础上建立的一种测试方法。回弹仪检测混凝土强度采用的是检测表面硬度法。检测表面硬度法有两种：其一是将恒定的标准压力作用于一个硬度较高的金属球上，金属球挤压材料表面形成凹痕，用凹痕直径的大小度量材料的硬度和强度；其二是将恒定的拉力作用于标准质量重锤上，用标准质量重锤撞击弹击杆，使其作用于材料表面，此时标准质量重锤回弹一

定的高度，利用标准质量重锤回弹的高低确定材料的硬度和推定材料的强度。回弹法检测混凝土强度属于后一种检测方法。

2.1回弹法检测的优点

用回弹法检测混凝土强度，虽然检测精度不高，但是仪器构造简单，容易校正，方法简便，测试技术容易掌握，操作方便易于消除系统误差，而且检测费用不高，不需要或很少需要现场测试的事先作业，并且完全不破坏混凝土构件的正常使用，因而在现场直接测定中使用较多，检测人员可以到一线随机取样检测。此种检测方法可以避免施工企业弄虚作假，以次充好，比试块检测更加真实，同时检测人员可以在现场直观的看到混凝土的浇筑质量。

2.2回弹法检测的缺点

检测结果可能会因检测设备、操作人员水平而导致结果不够准确。不利于大体积混凝土检测。而且影响回弹法检测准确度的因素较多，如操作方法、仪器性能、天气情况等。因此，必须要掌握正确的操作方法，定期对回弹仪进行保养和校正。另外，由于高强混凝土的强度基数较大，即使只有15%的相对误差，其绝对误差也会很大而使检测结果失去意义。

3混凝土试块检测

混凝土试块的送样是土建工程试验的一个重要组成部分，同时混凝土试块送样又存在时效性强，试验报告出来后无法更改，不能补送的特点。这样，一旦送样出现纰漏，就会对工程造成相当大的损失。《混凝土结构工程施工质量验收规范》和《混凝土强度检验评定标准》

对混凝土试块送样过程中出现的问题进行若干阐述。在规范中说明：同条件养护的试块所对应的结构构件或结构部位应由监理(建设)施工等各方共同决定，选定的依据是什么?结构实体的检验仅限于涉及结构安全的柱、墙、梁等结构构件的重要部位。像垫层等非涉及结构安全的部位完全可以不留置同条件试块。同条件试块留置数量依照《规范》的规定：同一强度等级的同条件养护试块，其留置的数量应根据混凝土工程的工程量和重要性决定，不宜少于 l0组不应少于3组，不少于1O组是为了按照GB50107的要求构成进行统计方法的必要条件，不少3组是为了按照 GB50107的要求构成非统计方法的必要条件。

当有抗渗要求的工程时，混凝土试块应当在浇注地点随机取样，同一工程同一配合比的混凝土，取样不应少于一次，留置组数可根据实际需要确定。

参加混凝土强度评定的试块分为标养试块和同养试块，标养试块是指在标养室养护的试块，规范规定标养试块是在温度 2O ±2℃范围，湿度不小于95%，养护28天；同养试块是在施工现场随机抽取并在现场依现场养护条件日平均温度累积至 600℃的试块同时《规范》也规定了等效的养护周期不宜小于14d也不宜大于60d。在进行高层建筑施工的情况下，通常我们也要留置拆模试块，冬季时，温度较低，混凝土的强度发展缓慢，这就要求拆模的龄期长些，夏季时，温度高，混凝土的强度发展较快，一般在7d的现场养护条件下，混凝土强度就能达到90%以上，可以适当的缩短拆模龄期。

3.1混凝土试块检测优点

试样由施工企业提供，减轻了检测人员的工作量。通过试验，可以了解试块的强度，如果这一试块的制作符合规范要求，且与构件同条件养护，那么施压的结果就可以代表构件的实际强度，这一结果是可信的。

3.2混凝土试块检测缺点

①由于管理不到位等原因，在制作试块过程中，往往存在配比和养护过程中“吃小灶”现象，导致试块强度明显高于构件强度。相反，也有的很注意构件养护，却忽略试块养护，使试块在检验时不合格。这些现象往往是试验部门无法掌握的。虽然说他们只是对来样负责。

②构件和养护的差异。在施工现场，混凝土构件往往是有很大差异的，有大型基础，有端面很小的圈梁，有的构件时在梅雨天气施工的，有的是在烈日炎炎的夏天浇筑的，这种不同的构件，或不同天气状态下施工的混凝土不能说对强度没有影响。比如，同样配比的混凝土，浇筑大型基础强度就会高一些，而浇筑断面很小的圈梁强度势必会下降，因为它蒸发快、脱水快，又不利于养护。然而，无论什么样的构件或什么样的天气，试块养护却是基本不变的，这就会使得试块的试验结果背离了构件的真实强度。

4回弹法检测混凝土强度与混凝土试块立方体抗压强度的线性关系为了更科学的摸清回弹法检测混凝土强度和试块抗压强度的差异规律性，分别采集C20~C50混凝土的实体回弹强度、施工现场同条件养护试件、试验室标准养护试件抗压强度，通过采集的数据进行分析。

4.1试验方法

针对C20~C50强度等级的混凝土，每种型号混凝土现场与试验室各留制3组150*150mm的标准试块，分别进行同条件养护和标准养护。当龄期达到28天时，收集试块进行抗压强度试验，同时对实体进行回弹，采集三组数据取平均值。

整理采集数据如下表：

强度等级实体碳化

深度（mm）

回弹强度推

定值（Mpa）

同条件养护试

件抗压值（Mpa）

标准养护试件

抗压值（Mpa）

C20 1.0 21.4 26.3 27.8 C25 1.0 27.2 30.9 33.0 C30 1.0 31.0 36.1 38.9 C35 0.5 36.5 42.6 45.2 C40 0.5 43.4 48.2 51.5 C45 0.5 47.7 54.3 57.7 C50 0.5 50.8 57.8 61.5