回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度問(wèn)題分析
2015-04-29
建筑工程主體檢測(cè)工作是工程質(zhì)量監(jiān)督的重要組成部分，是科學(xué)、客觀、公正地進(jìn)行工程質(zhì)量監(jiān)督的重要保證。對(duì)主體結(jié)構(gòu)的檢測(cè)主要是對(duì)混凝土及砌筑砂漿進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)混凝土的檢測(cè)可采用回彈法、鉆芯法、后裝撥出法等來(lái)推定混凝土的強(qiáng)度；混凝土回彈法檢測(cè)因操作簡(jiǎn)單、易于掌握，評(píng)定快捷而被廣泛采用。是我國(guó)目前工程檢測(cè)中應(yīng)用最為廣泛的檢測(cè)方法之一。下面對(duì)其中幾個(gè)問(wèn)題作一探討。
1、抽樣數(shù)量的問(wèn)題分析
1.1 在按批量檢測(cè)時(shí)，《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱規(guī)程)4.1.2規(guī)定：按批進(jìn)行檢測(cè)的構(gòu)件，抽檢數(shù)量不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30％且構(gòu)件數(shù)量不得少于10件。抽檢構(gòu)件時(shí)，應(yīng)隨機(jī)抽取并使所選構(gòu)件具有代表性。
1.2 《建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn))3.3.11第5條規(guī)定：按檢測(cè)批檢測(cè)的項(xiàng)目應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)抽樣，且最小樣本容量宜符合本標(biāo)準(zhǔn)第3.3.13的規(guī)定。
1.3 當(dāng)檢測(cè)批構(gòu)件總體數(shù)量較少(≤50)時(shí)，《規(guī)程》中抽查30％的數(shù)量和《標(biāo)準(zhǔn)》中的樣本最小容量基本接近，較為合理，工作量不大，費(fèi)用合理；當(dāng)檢測(cè)批構(gòu)件總體數(shù)量較多(>50)時(shí)，《規(guī)程》中抽查30％時(shí)，構(gòu)件數(shù)量較大，工作量較大，檢測(cè)費(fèi)用較高，使受檢單位很難承擔(dān)。而《標(biāo)準(zhǔn)》中的最小樣本容量分為A，B，c三類，A類為一般施工質(zhì)量的檢測(cè)，數(shù)量最少，C類為較嚴(yán)格的檢測(cè)或復(fù)檢，數(shù)量最多。與《規(guī)程》相比，c類抽檢數(shù)量少于規(guī)范中的30％，數(shù)量不大，費(fèi)用較合理，受檢單位可以承擔(dān)。
2、規(guī)范操作，確保檢測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠
回彈法本身是一種科學(xué)的操作方法，國(guó)家也專門(mén)制定了相應(yīng)的規(guī)程。操作人員是否規(guī)范操作，用力是否合適和均勻，是否垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的表面，將直接決定回彈精度。為此，應(yīng)加強(qiáng)檢測(cè)人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，提高檢測(cè)責(zé)任心，嚴(yán)格按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)操作，也只有如此，才能真正提高回彈法的檢測(cè)精確度。
2.1 測(cè)試前必須進(jìn)行回彈儀的率定試驗(yàn)回彈儀的質(zhì)量及測(cè)試性能直接影響混凝土強(qiáng)度推定的準(zhǔn)確性，只有性能良好的回彈儀才能保證測(cè)試結(jié)果的可靠性。回彈儀的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)是在洛氏硬度HRC為60±2的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上，垂直向下彈擊三次，其平均率定值應(yīng)為80±2，否則回彈儀必須進(jìn)行調(diào)整或校驗(yàn)…。在單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)中，一般只需測(cè)試前進(jìn)行率定即可，但在大批量檢測(cè)時(shí)，由于受現(xiàn)場(chǎng)灰粉及回彈儀自身穩(wěn)定性等因素的影響，隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)，回彈儀的工作狀態(tài)逐漸低于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。有時(shí)一個(gè)批量檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)前后回彈儀率定值的差異較大，從而導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果偏低。因此，在大批量檢測(cè)時(shí)，應(yīng)隨身攜帶標(biāo)準(zhǔn)鋼砧，以便隨時(shí)進(jìn)行率定檢測(cè)，適時(shí)更換，從而保證檢測(cè)結(jié)果的精確性。
2.2 測(cè)區(qū)正確選擇依《回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》(JGJ／T23—2001)規(guī)定，取一個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土作為評(píng)定混凝土強(qiáng)度的最小單元，至少取10個(gè)測(cè)區(qū)。對(duì)某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的構(gòu)件，其測(cè)區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不應(yīng)少于5個(gè)。測(cè)區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個(gè)對(duì)稱可測(cè)面上，且測(cè)區(qū)面積不宜大于0.04m。相鄰測(cè)區(qū)間距不宜過(guò)大，當(dāng)混凝土澆筑質(zhì)量比較均勻時(shí)可酌情增大間距，但不宜大于2m；構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的受力部位及易產(chǎn)生缺陷部位(如梁與柱相接的節(jié)點(diǎn)處)需布置測(cè)區(qū)；測(cè)區(qū)優(yōu)先考慮布置在混凝土澆筑的側(cè)面(與混凝土澆筑方向相垂直的貼模板的一面)，如不能滿足這一要求時(shí)，可選在混凝土澆筑的表面或底面；測(cè)區(qū)應(yīng)避開(kāi)位于混凝土內(nèi)保護(hù)層附近設(shè)置的鋼筋和埋入鐵件；另外，對(duì)于體積小、剛度差以及測(cè)試部位的厚度小于100mm的構(gòu)件，應(yīng)設(shè)置支撐加以固定。
2.3 檢測(cè)面處理《規(guī)程》規(guī)定：用于回彈檢測(cè)的混凝土構(gòu)件，表面應(yīng)清潔平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、蜂窩、麻面。我們?cè)跈z測(cè)時(shí)經(jīng)常遇到麻面或有浮漿的構(gòu)件，回彈前必須用砂輪磨平，且不應(yīng)有殘留的粉末或碎屑，否則結(jié)果偏低。此外，還應(yīng)保證檢測(cè)面干燥，因?yàn)榛炷恋暮蕰?huì)影響其表面的硬度，混凝土在水泡之后會(huì)導(dǎo)致其表面硬度降低。對(duì)于潮濕或浸水的混凝土，須待其表面干燥后再進(jìn)行檢測(cè)。建議采用自然干燥的方式，禁止采用熱火等強(qiáng)制快速干燥，以防混凝土面層被灼傷，影響檢測(cè)精確度。
2.4 碳化深度值測(cè)量用合適的工具在測(cè)區(qū)表面形成直徑約為15mm的孔洞，清除洞中的粉末和碎屑后(注意不能用液體沖洗孔洞)立即用1％的酚酞酒精溶液滴在混凝土孔洞內(nèi)壁的邊緣處，用碳化深度測(cè)量?jī)x或其他工具測(cè)量自測(cè)面表面至深部不變色邊緣處與測(cè)面相垂直的距離1—2次，該距離即為該測(cè)區(qū)的碳化深度值，準(zhǔn)確至0.5mm。一般一個(gè)測(cè)區(qū)選擇1—3處測(cè)量混凝土的碳化深度值，當(dāng)相鄰測(cè)區(qū)的混凝土質(zhì)量或回彈值與它基本相同時(shí)，那么該測(cè)區(qū)的碳化深度值也可代表相鄰測(cè)區(qū)的碳化深度值，一般應(yīng)選不少于構(gòu)件的30％測(cè)區(qū)數(shù)測(cè)量碳化深度值。
2.5 回彈值測(cè)量 測(cè)試時(shí)回彈儀應(yīng)始終與測(cè)面相垂直，并不得打在氣孔和外露石子上。每一測(cè)區(qū)的兩個(gè)測(cè)面用回彈儀各彈擊8點(diǎn)，如一個(gè)測(cè)區(qū)只有一個(gè)測(cè)面，則需測(cè)16點(diǎn)。同一測(cè)點(diǎn)只允許彈擊一次，測(cè)點(diǎn)宜在測(cè)面范圍內(nèi)均勻分布，每一測(cè)點(diǎn)的回彈值讀數(shù)準(zhǔn)確至一度，相鄰兩測(cè)點(diǎn)的凈距一般不小于20mm，測(cè)點(diǎn)距構(gòu)件邊緣或外露鋼筋、鐵件的間距不得小于30mm。另外，當(dāng)檢測(cè)時(shí)回彈儀為非水平方向且測(cè)試面為非混凝土側(cè)面時(shí)，一定要先按非水平狀態(tài)檢測(cè)時(shí)的回彈值進(jìn)行修正，然后再按角度修正后的回彈值進(jìn)行不同澆筑面的回彈值進(jìn)行修正，這種先后修正的順序不能顛倒，更不能用分別修正后的值直接與原始值相加或相減，否則將造成計(jì)算錯(cuò)誤，影響對(duì)混凝土強(qiáng)度的推定。
3、碳化深度值的測(cè)量問(wèn)題分析
碳化深度值的測(cè)量準(zhǔn)確度與回彈值一樣，直接影響推定混凝土強(qiáng)度的精度，故其測(cè)量要認(rèn)真細(xì)致進(jìn)行。
3.1 要認(rèn)真清除所打孔洞中的粉未和碎屑，且不得用水擦洗，否則將難以區(qū)分已碳化和未碳化的分界線。同時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)試液(1％酚酞酒精溶液)滴在孔洞內(nèi)壁邊緣處，當(dāng)已碳化和未碳化的界線分明時(shí)進(jìn)行測(cè)量。因?yàn)椴煌乃嗥贩N，水化后出現(xiàn)已碳化和未碳化分界線的時(shí)間不同。
3.2 碳化深度測(cè)量要用專用測(cè)量?jī)x器，取已碳化和未碳化交界面到混凝土表面的垂直距離(不得目測(cè))，測(cè)量不應(yīng)少于三次，取其平均值。
3.3 回彈值測(cè)量完畢后，應(yīng)在有代表性的位置上測(cè)量碳化深度值。測(cè)點(diǎn)不應(yīng)少于構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)的30％，取其平均值作為該構(gòu)件每測(cè)區(qū)的碳化深度值。當(dāng)碳化深度值極差大于2.0mm時(shí)，應(yīng)在每一測(cè)區(qū)測(cè)量碳化深度值，這可能預(yù)示該結(jié)構(gòu)構(gòu)件混凝土強(qiáng)度不均勻。
3.4 碳化深度應(yīng)在已清除疏松層、蜂窩、麻面的部位測(cè)量，否則將不能得到該檢測(cè)部位的實(shí)際碳化深度，從而影響混凝土強(qiáng)度值的精確度。我站對(duì)某商住樓鋼筋混凝土梁進(jìn)行回彈，其混凝土推定值為14.2、18.9、13.2MPa，碳化深度為6.0mm。經(jīng)混凝土鉆芯檢測(cè)，檢測(cè)強(qiáng)度為20.1、18.5、23.3MPa。審查技術(shù)資料，該工程為冬季施工，水泥、砂、石配比澆筑均符合要求，但從鉆芯取樣處觀察，表皮有5.0mm的疏松層，且有輕微凍害。因回彈檢測(cè)前未有效清除疏松層，也未對(duì)清除后的碳化深度進(jìn)行測(cè)量，故造成了回彈值的差錯(cuò)。
4、結(jié)束語(yǔ)
為了在施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)確、有效、快捷地使用回彈法，有必要在施工現(xiàn)場(chǎng)先行回彈一批混凝土試塊，根據(jù)《規(guī)程》要求方法確定一個(gè)修正系數(shù)，以適宜同條件下混凝土的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。當(dāng)條件能達(dá)到《規(guī)程》的要求時(shí)，也可制定相應(yīng)的專用測(cè)強(qiáng)曲線，向有關(guān)部門(mén)申請(qǐng)批準(zhǔn)使用。
