回彈法測量儀器

回彈法檢測磚強(qiáng)度作業(yè)指導(dǎo)書

一、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：

《砌體工程現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 50315-2011

二、儀器設(shè)備：

砼回彈儀：ZCS-A

使用環(huán)境溫度： -4℃～40℃。

三、檢測項(xiàng)目：

用回彈法對結(jié)構(gòu)的燒結(jié)磚強(qiáng)度進(jìn)行檢測。

四、試驗(yàn)準(zhǔn)備工作：

1. 回彈儀應(yīng)由法定部門進(jìn)行校準(zhǔn)，宜采用示值系統(tǒng)為指針直讀式的磚回彈儀?；貜梼x的主要性能指標(biāo)應(yīng)符合下表要求：

2. 回彈儀在工程檢測前后，應(yīng)在鋼砧上作率定試驗(yàn)，鋼砧洛式硬度HBC為60±2，回彈儀的率定值為74±2。

率定試驗(yàn)宜在干燥，室溫為(5-35)℃的條件下進(jìn)行，率定時(shí)，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度大的物體上，測定回彈值時(shí)，取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈平均值，彈擊桿應(yīng)分四次旋轉(zhuǎn)，每次旋轉(zhuǎn)宜為900,

彈擊桿每旋轉(zhuǎn)一次的率定平均值為74±2。

3、燒結(jié)磚回彈法使用于推定燒結(jié)普通磚砌體或燒結(jié)多孔磚砌體中磚的抗壓強(qiáng)度，不適用于推定表面已風(fēng)化或遭受凍害、環(huán)境侵蝕的燒結(jié)普通磚砌體或燒結(jié)多孔磚砌體中轉(zhuǎn)的抗壓強(qiáng)度。監(jiān)測時(shí)，應(yīng)用回彈儀測試磚的表面強(qiáng)度，并應(yīng)將磚回彈值換算成轉(zhuǎn)的抗壓強(qiáng)度。

五、檢測過程：

1. 取樣：

每個(gè)檢測單元應(yīng)隨機(jī)選擇10個(gè)測區(qū)。每個(gè)測區(qū)的面積不宜小于1.0㎡，應(yīng)在其中隨機(jī)選擇10塊條面向外的磚作為10個(gè)測位供回填測試，選擇的磚的磚墻邊緣的距離應(yīng)大于250mm。

被檢測磚應(yīng)為外觀質(zhì)量合格的完整磚。磚的條面應(yīng)干燥，清潔、平整，不應(yīng)有飾面層、粉刷層，必要時(shí)可用砂輪清除表面雜物，并應(yīng)磨平測面，同時(shí)應(yīng)用毛刷刷去粉塵。

在每塊磚的測面上應(yīng)均勻布置5個(gè)測點(diǎn)。選定彈擊點(diǎn)時(shí)應(yīng)避開磚的表面缺陷。相鄰兩彈擊點(diǎn)的間距不應(yīng)小于20mm，彈擊點(diǎn)離磚邊緣不應(yīng)小于20mm，每一彈擊點(diǎn)應(yīng)只能彈擊一次，回填值讀數(shù)應(yīng)估讀至1。測試時(shí)，回彈儀應(yīng)處于水平狀態(tài)，其軸線應(yīng)垂直于磚的測面。

2、 回彈值計(jì)算：

2.1單個(gè)測位的回彈值，應(yīng)取5個(gè)彈擊點(diǎn)回彈值的平均值；

2.2第i測區(qū)第j個(gè)測位的抗壓強(qiáng)度換算值，應(yīng)按下列公式計(jì)算：

a）、燒結(jié)普通磚：

?1ij=2×10-2R2-0.45R+1.25

b）、燒結(jié)多孔磚：

?1ij=1.70×10-3R2.48

式中：?1ij—第i測區(qū)第j個(gè)測位的抗壓強(qiáng)度換算值（MPa）；

R—第i測區(qū)第j個(gè)測位的平均回彈值。

3、測區(qū)的磚抗壓強(qiáng)度平均值，應(yīng)按下式計(jì)算：

4、既有砌體工程，當(dāng)采用回彈法檢測燒結(jié)磚抗壓強(qiáng)度時(shí)，每一檢測單元的莊抗壓強(qiáng)度等級，應(yīng)符合下列要求：

a）當(dāng)變異系數(shù)δ≤0.21時(shí)，應(yīng)表1、表2中抗壓強(qiáng)度平均值?im、抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值?ik推定每一檢測單元的磚的抗壓強(qiáng)度等級。每一檢測單元磚抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式計(jì)算：

?1k= ?1,m-1.8s

式中：?1k—同一檢測單元的磚的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）。

表1 燒結(jié)普通磚抗壓強(qiáng)度等級的推定

表2 燒結(jié)多孔磚抗壓強(qiáng)度等級的推定

b） 當(dāng)變異系數(shù)δ＞0.21時(shí)應(yīng)按表1、表2中抗壓強(qiáng)度平均值?1m、以測區(qū)為單位統(tǒng)計(jì)的抗壓強(qiáng)度最小值?1i，min推定每一測區(qū)的磚抗壓強(qiáng)度等級。

5、各種檢測強(qiáng)度的最終計(jì)算或推定結(jié)果，砌體的抗壓強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度均應(yīng)精確至0.01MPa，砌筑砂漿強(qiáng)度應(yīng)精確至0.1MPa；磚抗壓強(qiáng)度最終計(jì)算結(jié)果精確至0.1 MPa，計(jì)算過程強(qiáng)度值及標(biāo)準(zhǔn)差精確至0.01 MPa，變異系數(shù)精確至0.01.

六.檢測報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

①工程名稱及設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、建設(shè)和監(jiān)督單位名稱；

②結(jié)構(gòu)或構(gòu)件名稱、數(shù)量及設(shè)計(jì)要求的磚強(qiáng)度等級；

③施工日期；

④結(jié)果應(yīng)包含平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、強(qiáng)度推定值；

⑤抽樣數(shù)量及抽樣方法，

⑥檢測人員及檢測日期。

7.回彈儀使用：

回彈儀使用完畢后應(yīng)使彈擊桿伸出機(jī)殼，清除彈擊桿、桿前端球面以及刻度尺表面和外殼上的污垢、塵土。回彈儀不用時(shí)，應(yīng)將彈擊桿壓入儀器內(nèi)，經(jīng)彈擊后方可按下按鎖住機(jī)芯，將回彈儀裝入儀器箱，平放在干燥陰涼處。

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回彈法檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度的原則：

回彈法檢測砂強(qiáng)的原則是對常規(guī)檢驗(yàn)的一種補(bǔ)充，對試件的檢驗(yàn)結(jié)果有懷疑或供檢驗(yàn)用的試件數(shù)量不足時(shí)，可采用回彈法檢測。并將檢測結(jié)果作為處理質(zhì)量問題的一個(gè)主要依據(jù)。可作為施工階段評估混凝土強(qiáng)度的依據(jù)使用的前提是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的內(nèi)外質(zhì)量基本一致。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時(shí)溝通、指正。

筆者對回彈法及其他方法結(jié)合進(jìn)行檢測應(yīng)用較多，并先后參加了回彈法有關(guān)儀器設(shè)備技術(shù)問題協(xié)調(diào)審查會、回彈法國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)審查會，有一些自己的經(jīng)驗(yàn)和見解。本文主要針對檢測同行對回彈法檢測的一些看法和來自全國業(yè)界專家的交流成果，一并與大家交流分享，更好地把握規(guī)程內(nèi)涵，更好地應(yīng)用規(guī)程進(jìn)行檢測，更多地提出修改建議和意見，更好地推廣和實(shí)施回彈法檢測技術(shù)。

筆者認(rèn)為：每一種技術(shù)都有其優(yōu)缺點(diǎn)，都有其特定的意義，技術(shù)向前發(fā)展，規(guī)范更新是必然的。隨著時(shí)代的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，檢測的手段越來越豐富，選擇檢測混凝土強(qiáng)度的方法性更多。隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，檢測結(jié)果的可靠性一定會更好。通過QQ和微信等現(xiàn)代通訊交流平臺，我們相互交流的機(jī)會也增多了。施工企業(yè)、混凝土生產(chǎn)供應(yīng)商、檢測技術(shù)規(guī)范制定者之間隨著交流的增多，誤解逐漸減少，分歧也會越來越少，一線的經(jīng)驗(yàn)會慢慢進(jìn)入規(guī)范，使完善的規(guī)范更好地應(yīng)用于指導(dǎo)生產(chǎn)。以下就混凝土強(qiáng)度檢測中最為常見的回彈法檢測技術(shù)問題進(jìn)行交流與探討。

1.采用回彈法檢測傳統(tǒng)混凝土與現(xiàn)代混凝土是差之甚遠(yuǎn)的，1985年初《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》編寫至今30余年幾乎雷同，未見與時(shí)俱進(jìn)，但使用者還視為“法寶”。

針對上述觀點(diǎn)，筆者認(rèn)為回彈法檢測傳統(tǒng)混凝土與現(xiàn)代混凝土是差之甚遠(yuǎn)的觀點(diǎn)是正確的。因此，在最新行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》2011版中，對于傳統(tǒng)混凝土與現(xiàn)代混凝土的回彈法檢測加以區(qū)分。附錄A就是1985版和1992版的沿用，是針對以往傳統(tǒng)混凝土的，附錄B是針對現(xiàn)代混凝土的。

對于回彈法檢測1985年初編至今30余年幾乎雷同未見與時(shí)俱進(jìn)，但使用者還視為“法寶”的觀點(diǎn)并不贊同。筆者認(rèn)為此觀點(diǎn)過于片面，對回彈法規(guī)程理解不夠全面。《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》2011版中，修編的內(nèi)容變化還是比較大的。最新版增加了針對現(xiàn)代混凝土（泵送混凝土）的測強(qiáng)曲線，即回彈法檢測規(guī)程的附錄B。這是一項(xiàng)完全創(chuàng)新的內(nèi)容，可以說是與時(shí)俱進(jìn)的，答案也是肯定的！

2.針對混凝土是非均質(zhì)性的材料，回彈法檢測混凝土結(jié)構(gòu)表面推算立方體抗壓強(qiáng)度的多少合適嗎？這是全國統(tǒng)一曲線的問題。

《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》的核心內(nèi)容就是回彈法測強(qiáng)技術(shù)，其測強(qiáng)技術(shù)的核心就是測強(qiáng)曲線的制定?；貜椃ㄒ?guī)程測強(qiáng)曲線就是通過混凝土表面回彈值與立方體試件抗壓強(qiáng)度值建立的關(guān)系。因此，回彈法檢測就是檢測混凝土結(jié)構(gòu)的表面，該表面包括上表面（習(xí)慣稱為表面）、下表面（習(xí)慣稱為底面）、側(cè)表面（習(xí)慣稱為側(cè)面）。盡管混凝土是非均質(zhì)性的材料，但回彈法檢測混凝土結(jié)構(gòu)表面推算立方體抗壓強(qiáng)度，技術(shù)方法和原理是正確的。

對于全國統(tǒng)一曲線的適用性問題在規(guī)程中有明確的詳細(xì)說明。同時(shí)，為了更好地提高檢測精度，規(guī)程建議優(yōu)先選用地區(qū)和專用測強(qiáng)曲線并在附錄E中對制定方法作出了專門規(guī)定。

只是新規(guī)程對混凝土回彈角度只有側(cè)面了，檢測板時(shí)會受限需結(jié)合鉆芯等方法，或者采用其他專用方法。譬如：對于新疆地區(qū)而言，我們主編完成了《直拔法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（XJJ052-2012），解決了回彈法檢測只有側(cè)面的困擾。

3.關(guān)于回彈法檢測過程中混凝土碳化測定的問題。

對于回彈法檢測過程中混凝土碳化測定，規(guī)程規(guī)定采用現(xiàn)場鑿孔后滴定酚酞試劑后采用混凝土碳化深度測定儀進(jìn)行測定?，F(xiàn)行方法僅對原來的酚酞試劑濃度從1%提高到了2%，使測試過程中觀測變色尤為明顯。但仍然無法回避因摻和料外加劑等造成的假性碳化，這是一個(gè)亟待攻關(guān)的技術(shù)難題。筆者參與了該規(guī)程的審查，也提出過很多建議，因此作一解釋，希望與各位交流探討。

4.不同地方規(guī)程對回彈儀的技術(shù)要求也不同，市場上的回彈儀有多個(gè)地方生產(chǎn)的，如有天津的、山東樂陵的，說明書上的技術(shù)要求并不統(tǒng)一，如何解釋這個(gè)問題。

從現(xiàn)行《回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T23-2011）來看，對回彈儀的技術(shù)要求是相同的，而且必須相同。即：統(tǒng)一規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，否則精度無法談起。對于不同回彈儀生產(chǎn)廠家，技術(shù)要求是統(tǒng)一的，只是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有所不同。有的帶強(qiáng)度直讀，按碳化0折算，僅供現(xiàn)場參考。

5.對外檢測機(jī)構(gòu)用部頒標(biāo)準(zhǔn)來適應(yīng)地方，這是一個(gè)具有代表性的問題。

前面已經(jīng)解釋過，規(guī)程優(yōu)先建議地區(qū)和專用測強(qiáng)曲線并在附錄E中對制定方法作出了規(guī)定。

筆者2012年曾和規(guī)程主編有過溝通，對筆者提出的碳化修正的建議表示認(rèn)可，并擬定2013年進(jìn)行修定，但因很多難題無法解決一直末動(dòng)，其中主要有使用回彈法的原因及其范圍，避免盲目性和隨意性。

6.關(guān)于回彈儀的結(jié)構(gòu)應(yīng)對混凝土表面的狀態(tài)做要求，應(yīng)該是表面的光潔度（回彈桿端頭是圓孤狀）問題。

回彈儀的結(jié)構(gòu)應(yīng)對混凝土表面的狀態(tài)做要求，應(yīng)該是表面的光潔度（回彈桿端頭是圓孤狀）；且因表面的不顯色并非是全碳酸鈣所以磨光很重要（筆者曾寫過類似文章），這些規(guī)程主編都予以認(rèn)可。其實(shí)使用回彈法并沒有錯(cuò)，關(guān)鍵是位置，若僅以回彈法來定結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，并進(jìn)行評定還是不妥的。GB50204也規(guī)定使用回彈法的范圍和方法了（不得擴(kuò)大使用范圍），結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測規(guī)范也規(guī)定回彈法為間接法。也就是說該法使用的特殊性并非普遍性和隨意性，面對現(xiàn)代混凝土的特殊性和均勻性差等使用回彈儀檢測結(jié)構(gòu)件的勻質(zhì)性是否更好些。

7.關(guān)于墻板上表面光潔，發(fā)黑的地方彈出來高，粗糙的、發(fā)白的、起灰的地方彈出來強(qiáng)度低的問題。

墻板上表面光潔，發(fā)黑的地方彈出來高，粗糙的、發(fā)白的、起灰的地方彈出來強(qiáng)度低。這是一種感官的直覺。發(fā)黑的地方說明水泥水化充分或是水泥含量較多強(qiáng)度自然會高，因此回彈值也就明顯偏高。相反，對于粗糙的、發(fā)白的、起灰的地方，就是水泥含量較少，或者養(yǎng)護(hù)不到位導(dǎo)致的水泥水化不夠充分，強(qiáng)度必然會低，因此回彈強(qiáng)度必然會低。

上面的現(xiàn)象也印證了混凝土是非勻質(zhì)性材料。因此，對測點(diǎn)和測區(qū)選取在回彈法規(guī)程中有明文規(guī)定，檢測數(shù)據(jù)的處理也有相應(yīng)的處理規(guī)則，這些規(guī)定和規(guī)則都是為了保證檢測結(jié)果的可靠性。

小結(jié)

值得說明的一點(diǎn)，回彈法也不是萬能的，使用前提是混凝土內(nèi)外質(zhì)量一致，若差異懸殊是不適用的，在規(guī)程適應(yīng)范圍有明確規(guī)定。對混凝土表面要求光潔也有明文規(guī)定，因此對磨光后檢測筆者并不贊同，因?yàn)榛貜椃y強(qiáng)曲線是基于混凝土表面回彈值與立方體抗壓強(qiáng)度擬合的，而對混凝土表面就是要求的原漿面。

對于2011年版回彈法修改最大的缺陷是缺乏角度修正的研究，故檢測受到較大局限性。而對保留的傳統(tǒng)混凝土檢測中的角度修正又不是我國研究的成果，完全是照搬了國外的參數(shù)，國內(nèi)有單位試驗(yàn)驗(yàn)證出入較大，建議廢除或進(jìn)行相應(yīng)研究補(bǔ)充完善。盡管規(guī)程存在一定缺陷，但因其操作的方便和具有一定的強(qiáng)度推定的可靠性，應(yīng)用還是非常廣泛的。任何規(guī)范都不可能十全十美，都是在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)問題并不斷改進(jìn)，最好的規(guī)范如果沒有技術(shù)人員的透徹理解和正確把握也難以得到正確的應(yīng)用。在2011年版修正前，清華大學(xué)廉慧珍教授也曾在《混凝土》撰文對回彈法提出過質(zhì)疑，回彈法規(guī)程主編文恒武教授級高級工程師針對質(zhì)疑，作出了非常中肯的解釋，后期在西安還舉辦過一次回彈法技術(shù)沙龍，在沙龍活動(dòng)中，廉慧珍和文恒武有過面對面的交流。

筆者先后撰寫過兩篇有關(guān)回彈法的技術(shù)文章，《新修訂的回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-2011的特點(diǎn)分析及問題商榷》刊在《混凝土世界》2012年第1期，還有較早的一篇《對回彈法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-92的應(yīng)用與理解》刊在《建筑技術(shù)開發(fā)》2001年第7期。

筆者認(rèn)為，對于檢測技術(shù)規(guī)范的探討應(yīng)該理性對待，我們提倡和弘揚(yáng)良好的學(xué)術(shù)氛圍，促進(jìn)學(xué)術(shù)領(lǐng)域“百家爭鳴、百花齊放”的大好形勢，不斷釋放正能量，使我們的學(xué)術(shù)理論不斷加以完善，更好地指導(dǎo)實(shí)踐。（來源《混凝土世界》2017.10）