关于重庆地区混凝土结构回弹测强现存问题简介

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【摘 要】本文介绍了几种常见的混凝土结构测强的方法；阐述了应用国家统一测强规范及不同回弹仪器在回弹测强方面的问题；并呼吁为避免混凝土测强纠纷，重庆地区应尽早出台地方回弹测强规程。

【关键词】混凝土强度；回弹测强

0.前言

近年重庆地区经济发展突飞猛进，由于重庆地区的特殊地理条件、地质构造及特殊的自然气候，导致城市建设中混凝土应用的比重日趋增多，其强度检测是交竣工的重要检测项目，在相关规程中规定混凝土强度等级达不到设计要求时，结构物不能验收，同时低于设计强度较多时，结构物具有较大的安全隐患。故能够较为方便、准确测得混凝土强度，对为工程验收提供客观、科学依据，及对人民生命、财产提供有力保证具有重要意义。

1.混凝土结构强度测试的常用方法简介

目前混凝土结构无损测强的主要方法有如下几种方法：

回弹法：是基于混凝土表面硬度与抗压强度的相关关系并考虑表面碳化因素影响而制定的回弹测强统一曲线。超声法：是根据超声波在混凝土介质中的传播速度、波幅、频率与其密实度（在一定条件下转换为强度）成正比关系而建立的一种无损检测方法。超声回弹法：是利用建立的强度与声速及回弹值的测强公式推定混凝土结构强度的一种方法。钻芯法：是通过混凝土结构芯样直接测得混凝土结构强度的一种方法，其是最直观、最可靠、最准确的方法。拔出法：是通过测得拔出预埋件的拔出力、根据拔出力与强度的关系求得混凝土的强度。射钉法：是根据用外力将钢钉射入构件所受到的贯入阻力与混凝土强度成正比关系的原理而产生的一种无损检测方法。

上述几种混凝土结构测强的方法中，回弹测强法是目前应用最为广泛及简便的方法之一。其推定混凝土结构强度的主要步骤如下：

1.1测区平均回弹值Rm的确定

1.1.1计算测区平均回弹值，从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3各最小值，余下的10个回弹值平均计算Rm：

R■=■――（1）

1.1.2非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，应对R■进行修正：

R■=R■+R■――（2）

其中：R■为非水平方向检测时测区的平均回弹值，R■为水平状态检测时回弹值的修正值。

1.1.3水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时，应对Rm进行修正：

R■=R■■+R■■――（3）

R■=R■■+R■■――（4）

其中：R■■、R■■为水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值；R■■、R■■为混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值。

1.1.4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，应对回弹值进行角度修正，再进行浇筑面修正。

1.2混凝土强度的计算

1.2.1结构或构件第i各测区混凝土强度的换算值f■■应根据R■及碳化深度，由测强曲线算得。

1.2.2结构或构件测区混凝土强度平均值可根据测区的混凝土强度换算值计算，当测区数为10个及以上时，应计算强度标准差：

mf■■=■――（5）

sf■■=■――（6）

其中：mf■■为结构或构件测区混凝土强度换算值的平均值，n为单个构件的测区数或批量构件测区数之和，sf■■为结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差。

1.3混凝土强度推定值的计算

1.3.1当结构或构件测区数少于10个时，f■=f■■――（7）

其中：f■■为构件中最小测区混凝土强度换算值。

1.3.2当结构或构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时：f■=10.0MPa。

1.3.3当结构或构件测区数不少于10个或按批量检测时，应按下列公式计算：

f■=mf■■-1.645sf■■――（8）

2.关于回弹测强的几种问题阐述

重庆多数公路行业的质量检测机构或监督机构通过多年应用回弹法测试混凝土结构强度时发现如下问题：

2.1混凝土龄期对回弹测强的影响

回弹法检测混凝土强度适用于混凝土龄期为14～1000d，但大多质检机构或监督机构发现在混凝土龄期为（14d~30d）时，回弹法推定的强度有时达不到设计要求，同时同一构件各测区的强度推定值离散性较大，但混凝土龄期在30d以上时，上述问题出现的概率相对较少；此种问题在高强混凝土结构强度检测时，尤为严重。

2.2国家统一测强规范不适性

随着重庆交通建设事业蓬勃发展，重庆高速公路及地方公路在建里程及通车里程再创新高。各主要干线公路的特大桥及重要结构物所占比重最高达70%以上，而特大桥及重要结构物的各个构件所采用的混凝土强度等级均在C45以上。但采用国家统一测强规范的检测方法及测强曲线，所推定出的混凝土强度普遍偏低，有时达不到设计要求。原有国家统一测强规范中的检测方法、仪器及测强曲线等已在高强混凝土强度检测中出现不适宜的倾向。如重庆某区县某桥上部结构为5片T梁组成，其梁体混凝土设计强度等级为C45，但采用普通轻型回弹仪应用国家统一测强规范对该桥梁体进行回弹测强推定强度不合格，应用钻心法验证该桥梁体强度却满足设计要求。

2.3不同的回弹仪器对混凝土测强的影响较大

国内生产自造回弹仪的厂家较多，导致销售市场上回弹仪的种类、型号繁多，但不同的回弹仪器对混凝土回弹测强的偏差是较大的。如重庆某区县一质检机对该区县的某座桥梁桥墩进行回弹测强交工检测时发现强度推定不满足设计要求，该单位采用的为H450型回弹仪；但另一重庆市检测机构应用ZC3-A型回弹仪对同一桥同一桥墩进行了仲裁检测，得出合格的结论，具体见下表3：

表3 某区县某桥桥墩回弹测强表

3.结束语

不同规程存在差异及不同检测单位采用不同仪器在所难免，但客观上造成了在同一工程应用中，由于不同的检测单位采用不同的规程及仪器得出不同结论的机率偏高，由此引发纠纷的概率较大。故为了提高重庆地区建筑混凝土强度检测水平，尽量避免重庆地区回弹测强引发的纠纷及争论，对重庆地区回弹测强的研究与应用是势在必行、刻不容缓、迫在眉睫。