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前言:采用混凝土回弹仪检测结构或构件的混凝土抗压强度具有:仪器简单、操作方便、经济快捷,在测试中不破坏被测构件,且具有相当的测试精度等特点,被广泛的应用在混凝土结构或构件检测中。
回弹法的应用相对比较普遍,是目前建筑常规检测行业中检测人员应该掌握的一项检测方法。我们结合规程和实际操作注意事项进行了如下一些技术总结。
一、 作业前技术准备
混凝土回弹检测作为室外作业需要进行作业前技术准备,准备工作充分了才能避免作业过程中出现不必要的麻烦。
首先是仪器要求使用状态良好,经过有效检定,保养情况良好。使用状态不佳或者操作者对于仪器性能了解不甚熟悉容易引起操作过程出现设备故障;使用前不进行有效检定检查,盲目使用仪器结果是数据不准,作业无效;保养维护不到位,使用前检查不到位,最终结果是会导致作业过程中损害仪器,或者是造成检测结果产生误差。其次是要对作业现场以及实施检测的结构实体有所了解,这样才能做到心中有数,一来提高操作时的效率,二是还可以提前准备好表格材料便于记录。以下是回弹法检测混凝土强度作业前应注意的几点要求。
1、回弹仪的技术要求:回弹仪应符合下列标准状态的要求
1)水平弹击时,弹击锤脱钩的瞬间,。
2)弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上"0"处。
3)在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2。
2、 回弹仪的检定要求:
使用前应检查回弹仪是否在有效检定状态,回弹仪具有下列情况之一时应送检定单位检定:
1) 新回弹仪启用前;
2) 超过检定有效期限(有效期为半年);
3) 累计弹击次数超过6000次;
4) 经常规保养后钢砧率定值不合格;
5) 遭受严重撞击或其他损害。
3、 回弹仪的保养要求:回弹仪具有下列情况之一时应进行常规保养
1) 弹击超过2000次;
2) 对检测值有怀疑时;
3) 在钢砧上的率定值不合格。
4、 结构或构件混凝土强度检测前需掌握的资料信息:
1)工程名称及设计、施工、监理(或监督)和建设单位名称;
2) 结构或构件名称、外形尺寸、数量及混凝土强度等级;
3) 混凝土所使用的水泥品种、强度等级、;砂、石种类、粒径;外加剂或掺合料品种、掺量;混凝土配合比等;
4) 施工时材料计量情况,模板、浇筑、养护情况及成型日期等;
5)必要的设计图纸和施工记录,检测原因备注等。
值得注意的是,在进行回弹仪状态检查和常规保养时应符合下列规定:
1)使弹击锤脱钩后取出机芯,然后卸下弹击杆,取出里面的缓冲压簧,并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座;
2)机芯各零部件应进行清洗,重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔和冲击面。清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油,其他零部件均不得抹油;
3)应清理机壳内壁,卸下刻度尺,并应检查指针,~;
4)不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝;
5)不得自制或更换零部件;
6) 保养后回弹仪率定试验宜在干燥、室温为5-35的条件下进行。率定时,钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时,取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值。弹击杆应分四次旋转,每次旋转宜为90°。弹击杆每旋转一次的率定平均值应为80±2。进行率定试验。
7) 回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳,清除弹击杆、杆前端球面、以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时,应将弹击杆压人仪器内,经弹击后方可按下按钮锁住机芯,将回弹仪装人仪器箱,平放在干燥阴凉处。
二、回弹检测技术
使用回弹法检测混凝土抗压强度的前提是回弹仪所测得的回弹值只代表混凝土表层质量状况,所以使用回弹法测强时,必须要求混凝土构件的表面质量与内部质量基本一致。回弹法不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测。了解了这些对于现存选择回弹区域和进行有效作业能起到很好的帮助作用。
结构或构件混凝土强度检测可采用下列两种方式:单个检测:适用于单个结构或构件的检测;批量检测:适用于在相同的生产工艺条件下,混凝土强度等级相同,原材料、配合比、成型工艺、养护条件基本一致且龄期相近的同类结构或构件。按批进行检测的构件,抽检数量不得少于同批构件总数的30%且构件数量不得少与10件。抽检构件时,应随机抽取并使所选构件具有代表性。
1、测区选择:回弹法检测混凝土构件强度是在某一个或者多个测区内进行抽样作业,因此测区选择要有代表性。作业人员应该根据现场实际情况来进行测区的有效选取。一般而言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应少于10个,,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,,;
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) ;
6) 检测面应为混凝土表面,并应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面,必要时可用砂轮清除疏松层和杂物,且不应有残留的粉末或碎屑;
7) 检测面应为混凝土表面,并应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面,必要时可用砂轮清除疏松层和杂物,且不应有残留的粉末或
碎屑;
2、作业要求:回弹操作人员应经过培训,因为回弹原理是利用回弹仪的冲击能量进行反弹读取指针数值,所以对于不熟悉仪器性能者操作仪器容易引起仪器损坏。操作时要注意以下事项:
1)使用回弹仪要求双手平稳操作,示值面面向操作人,目视读取数值时尽量要求视线垂直与示值面;
2)回弹时,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。操作时应快速均匀加力,回弹读取数值的同时按下卡销按钮,然后取回读取数值。对于结构构件形状规则,上下不受局限便于连续读取时,在施压后回弹瞬间用双手平稳控制仪器保持该状态,同时轻按卡销按钮快速读取数值(人工记录时候要求快速报记录人员记录),完毕后立即再按下按钮,使用卡销恢复,控制仪器平稳后退恢复预备状态。余下测点按照同样的步骤进行操作;
3)不联机记录数值采用人工记录读数时要求操作人员读取数值同时快速报数,记录人员记录数据的同时再次重复报数,以保障报数听取记录无误;
4) 测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距离不宜小于20mm;测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm。测点不应在气孔或外露石子上,同一测点只应弹击一次。每一次测区应记取16个回弹值,每一测点的回弹值读数估读至1;
5) 尽量选择平整面作为测区,对于不平整面的处理是进行表面打磨。打磨要求纵横两个方向兼顾打磨,这样能避免形成一个方向的槽状磨痕影响回弹结果;
6) 结构或构件的测区应标有清晰的编号,必要时应在记录纸上描述测区布置示意图和外观质量情况;
7) 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。,应在每一测区测量碳化深度值;
8) 碳化深度测量,可采用适当的工具在测区表面形成直径约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。。
3、注意事项:1)当检测条件与测强曲线的适用条件有较大差异时,可采用同条件试件或钻取混凝土芯样进行修正,试件或钻取芯样数量不应少于6个。钻取芯样时每个部位应钻取一个芯样,计算时,测区混凝土强度换算值应乘以修正系数。修正系数应按下列公式计算:
或
卩=丄亡爲巧/厂西"
H:=1
式中并一修正系数,;
兀打一第1个混凝土立方体试件(边长为150nmi)的抗压强度值,,;
此』一对应于第1个试件或芯样部位回弹值和碳化深度值的混凝土强度换算值,
H—试件数a
2)泵送混凝土制作的结构或构件的混凝土强度检测应符合以下要求:,每一测区混凝土强度换算值应按《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2001中的泵送混凝土测区混凝土强度换算修正值附录表查询修正;,可按照注意事项第1条中规定进行。
三、回弹值的计算
计算测区平均回弹值,应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个
最小值,余下的10个回弹值应按下式计算:
10
D—J-1
式中粘一测墮平均回弹値,;
艮一第】个测点的回禅值。
车水平方向检测混濃土浇筑侧面吋,应按F武修正:
恥=兀;-瓦;
式中Ron—非水平状态检测时测区的平均回弹值,精确至01;
Rm—非水平状态检测时回弹值修正值
水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时,应按下列公式修正:
兀=叮+衬
成小乳、瞪一丸平方血检:■!'!(出凝土汎筑表血、恒TI科,则区前平均13弹优-*'|;
&、忙一混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值
当检测时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土的浇筑侧面时,应先查规程表对回弹值进行角度修正,再按进行浇筑面修正。对于计算获得了测区平均回弹值后按照规程要求进行修正换算以及计算,最后获得推定强度值的过程严格按照规程进行计算即可将结果整理登录填写报告。
相对而言回弹计算过程较为繁琐,结合我们目前项目建设对于快速检测,快速获得初步检测结果以便于进行形式分析和判断的实际情况,本人制作了几个自动计算表格和记录表格(见附件),相对推演计算可以节省不少时间。
一点建议,建议检测人员在回弹检测作业中善于钻研,从原理性的问题出发进行思考,结合实体检测和标养试块结果以及目前我们积累的数据进行总结发现,参考规程对于测强曲线的适应性进行分析总结。相信经过不断的经验积累和总结,对于混凝土实体检测的整体把握以及类似检测方式的理解会更深入,也会有自己水平的提升和知识上的收获。