本文首先闡述回彈法檢測混凝土抗壓強度的原理、特點，接著從七個方面詳細探討提高回彈法檢測混凝土抗壓強度準(zhǔn)確度應(yīng)注意的問題。
關(guān)鍵詞：回彈法；混凝土；抗壓強度；準(zhǔn)確度
一、引言
現(xiàn)場檢測混凝土抗壓強度的方法有很多，如鉆芯法、后裝拔出法、射釘法、回彈法、超聲法、超聲回彈綜合法等，其中回彈法是應(yīng)用最為廣范的無損檢測方法。它的原理是用一彈簧驅(qū)動的重錘，通過彈擊桿傳動，彈擊混凝土表面，并測出重錘被反彈回來的距離，以回彈值（反彈距離與彈簧初始長度之百分比）作為與強度相關(guān)的指標(biāo)，來推定混凝土強度。由于測量在混凝土表面進行，所以屬于一種表面硬度法，是基于混凝土表面硬度和強度之間的相關(guān)性而建立的一種檢測方法。
回彈法在我國使用已達五十余年，用回彈法檢測混凝土抗壓強度，雖然檢測精度不高，但是設(shè)備簡單、操作方便、測試迅速，以及檢測費用低廉，且不破壞混凝土的正常使用，故在現(xiàn)場檢測中使用較多。當(dāng)出現(xiàn)混凝土標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護試件強度不足、結(jié)果不做評定、數(shù)量不足、未按規(guī)定制作試件、對標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護試件的檢驗結(jié)果有懷疑或?qū)?gòu)件的混凝土強度有懷疑時，可運用回彈法進行混凝土強度檢測，并作為混凝土強度檢驗的依據(jù)之一。但回彈法在使用過程中影響準(zhǔn)確度的因素比較多，比如回彈儀狀態(tài)、操作不規(guī)范、混凝土表面質(zhì)量差等問題，造成了較大的檢測誤差。如何保證檢測準(zhǔn)確度，使其在監(jiān)督結(jié)構(gòu)工程和混凝土質(zhì)量中發(fā)揮應(yīng)有的作用，已成為眾多工程建設(shè)者所關(guān)注的話題。
二、影響因素
要提高回彈法的檢測準(zhǔn)確度，結(jié)合JGJ/T 23-2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》（后面簡稱《規(guī)程》），應(yīng)綜合考慮以下幾個方面因素：
1、回彈法的適用條件
回彈法是通過回彈儀檢測混凝土表面硬度從而推算出混凝土強度的方法，必須注意回彈法的使用前提是要求被測混凝土的內(nèi)外質(zhì)量基本一致，故《規(guī)程》第1.0.2條規(guī)定“本規(guī)程適用于普通混凝土抗壓強度的檢測，不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的混凝土強度檢測。”比如遭受凍害、化學(xué)侵蝕、火災(zāi)或高溫損傷的混凝土，不得直接采用回彈法進行抗壓強度檢測。另外，齡期沒到28天的也不宜采用回彈法進行抗壓強度檢測，在沒有別的適用方法只能用回彈法的情況下，必須先進行驗證。
2、回彈儀狀態(tài)
工欲善其事必先利其器，回彈法也一樣，回彈儀的狀態(tài)、準(zhǔn)確程度直接影響回彈法檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。故《規(guī)程》第4.1.2條規(guī)定“回彈儀在檢測前后，均應(yīng)在鋼砧上做率定試驗。”回彈儀的率定試驗應(yīng)在室溫5~35℃的條件下進行，是在洛氏硬度HRC為60±2的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上，分4個方向分別垂直向下彈擊3次，取3次回彈值的平均值作為該方向率定值，每個方向彈完3次彈擊桿旋轉(zhuǎn)90度，每個方向率定值應(yīng)為80±2范圍之內(nèi)，否則回彈儀必須進行調(diào)整或校驗。在單個構(gòu)件檢測中，一般只需測試前進行率定即可，但在大批量檢測時，由于受現(xiàn)場粉塵及回彈儀自身穩(wěn)定性等因素的影響，隨著工作時間的延長，回彈儀的工作狀態(tài)逐漸低于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，有時一個批量檢測項目檢測前后回彈儀率定值的差異較大，從而導(dǎo)致測試結(jié)果不準(zhǔn)確。因此，在大批量檢測時，應(yīng)隨身攜帶標(biāo)準(zhǔn)鋼砧，以便隨時進行率定，適時更換，從而保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。除了率定外，回彈儀還必須定期進行保養(yǎng)和檢定，保養(yǎng)周期按公司業(yè)務(wù)需要定，檢定周期一般為半年，特殊情況除外。目前大部分檢測單位都用的數(shù)字型回彈儀，自動采集數(shù)據(jù)，可與電腦連接自動進行數(shù)據(jù)導(dǎo)出，極大的提高檢測工作效率。對于數(shù)據(jù)自動采集部分也要進行驗證，《規(guī)程》3.1.3回彈儀技術(shù)要求第4條規(guī)定“數(shù)字式回彈儀應(yīng)帶有指針直讀示值系統(tǒng)；數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差不應(yīng)超過1。”
3、測區(qū)的選擇和布置
對于一般構(gòu)件，測區(qū)數(shù)不宜少于10個，較小構(gòu)件測區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不宜少于5個。檢測構(gòu)件布置測區(qū)時，相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)不大于2m，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m且不宜小于0.2m；測區(qū)宜選在能使回彈儀處于水平方向的混凝土澆筑側(cè)面，并選在對稱的兩個可測面上，如果不能滿足這一要求時，也可選在一個可測面上，但一定要分布均勻，在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件；測區(qū)的面積不宜大于0.04m2；當(dāng)遇到薄壁小構(gòu)件時，則不宜布置測區(qū)，因為薄壁構(gòu)件在彈擊時產(chǎn)生的振動，會造成回彈能量的損失，使檢測結(jié)果偏低，如果必須檢測，則應(yīng)加以可靠支撐使之有足夠的約束力方可檢測。在目前工程檢測中，大部分單位都能做到每個構(gòu)件布置10個測區(qū)，相鄰兩測區(qū)的間距以及測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離滿足《規(guī)程》要求，測區(qū)選在使回彈儀處于水平方向的混凝土澆筑側(cè)面，但是很少能做到均勻分布在對稱的兩個可測面上，比如梁回彈測區(qū)一般都均勻布置在一側(cè)、柱墻回彈測區(qū)一般都均勻布置在一人高度區(qū)域。測區(qū)大小比較隨意，隨檢測人員喜好，《規(guī)程》4.1.4第5條要求測區(qū)面積不宜大于0.04m2，也就是邊長20cm的正方形；每個測區(qū)平均分布16個測點，相鄰兩測點的凈距離不宜小于2cm；測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于3cm；測點不應(yīng)在氣孔或外露石子上，同一測點只彈擊一次。
故測區(qū)不能太小，根據(jù)個人經(jīng)驗16個測點按4*4正方形排列，測區(qū)最小宜為邊長為10cm的正方形。
4、回彈檢測操作
回彈法是一種科學(xué)的檢測方法，國家也專門制定了相應(yīng)的規(guī)程，《規(guī)程》1.0.3規(guī)定“使用回彈法進行檢測的人員，應(yīng)通過專門的技術(shù)培訓(xùn)”，不允許未經(jīng)培訓(xùn)的人員隨意操作。目前浙江省只有通過住建廳組織的培訓(xùn)并考試合格，取得檢測上崗證的人員才能從事檢測工作，避免了未經(jīng)培訓(xùn)的人員從事回彈檢測?；貜棛z測的準(zhǔn)確度很大程度上取決于操作人員用力是否適度和均勻，是否垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的表面，是否規(guī)范操作。但實際檢測中仍有一部分人員未嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)要求進行檢測操作，責(zé)任心不強，敷衍了事，特別是檢測業(yè)務(wù)量比較大、檢測周期比較緊的情況下，很多單位為了趕時間，追求速度而不求質(zhì)量，這樣的檢測將帶來較大的測試誤差，無法保證回彈數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。為此，應(yīng)加強檢測人員的職業(yè)道德素養(yǎng)，提高檢測責(zé)任心，也只有如此，才能真正提高回彈法的檢測準(zhǔn)確度。比如，溫州匯昌河有個項目2#樓十三層一個設(shè)計等級為C30的剪力墻，一家檢測單位回彈出來的強度值為15.6MPa，強度只達到設(shè)計等級的52%，如果這個數(shù)值是正確的話那已經(jīng)是質(zhì)量事故了。施工單位對此表示嚴(yán)重懷疑，后面要求檢測單位換一個檢測人員重新檢測，強度達到31.5MPa，滿足設(shè)計要求。最后經(jīng)取芯驗證，強度達到31.6MPa，跟后一次檢測的強度值只差0.1MPa，說明前一次的回彈檢測數(shù)據(jù)肯定有問題。后面據(jù)施工單位現(xiàn)場陪同人員回憶，是第一次的檢測人員速度太快，彈擊桿上讀取回彈值刻度的滑塊還沒滑到位就進行第二次彈擊了，導(dǎo)致數(shù)據(jù)嚴(yán)重偏小，這就是只追求速度的結(jié)果。
5、回彈檢測測試面
《規(guī)程》4.1.4第6條規(guī)定：“測區(qū)表面應(yīng)為混凝土原漿面，并應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面。”在實際檢測中經(jīng)常會遇到麻面或有浮漿的構(gòu)件，一般工程上每棟樓從一層開始都是用同一套木模板，下面幾層模板是新的，表面平整，安裝也密封，到了十幾層后模板開始變形、破裂，安裝不密封，容易漏漿，加上越到上面混凝土強度等級越低，水灰比大，養(yǎng)護不到位，導(dǎo)致混凝土構(gòu)件表面很多小氣孔，使混凝土表面不密實，甚至有粉化現(xiàn)象?；貜椙氨仨氂蒙拜喣テ剑ú坏糜媚ス鈾C磨平），除掉粉化層，否則結(jié)果偏低。在大量的實際檢測中都表現(xiàn)在越到上部混凝土回彈強度越低，一般都只達到設(shè)計等級的60%~70%，但是取芯強度都可以達到設(shè)計值100%以上甚至更高。而且同一層梁的表面質(zhì)量會比柱、墻表面質(zhì)量好，回彈強度也比墻、柱高，那是因為梁拆模比較遲，相對來說養(yǎng)護要到位些。另外，當(dāng)檢測時回彈儀為非水平方向且測試面為非混凝土成型側(cè)面時，一定要先對回彈值進行角度修正，再對角度修正后的回彈值進行澆筑面修正，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，否則將造成計算錯誤，影響對混凝土強度的推定。在測試面達到清潔、平整的前提下，還需注意混凝土表層是否干燥，混凝土的含水率會影響其表面的硬度，混凝土在水浸之后會導(dǎo)致其表面硬度降低。因此，混凝土表面的濕度對回彈法檢測影響較大，對于潮濕或浸水的混凝土，須待其表面干燥后再進行測試，建議采用自然干燥的方式，禁止采用熱火、電源等強制干燥，以防混凝土面層被灼傷，影響檢測準(zhǔn)確度。
6、碳化深度值的測量
回彈值測量完畢，應(yīng)抽不少于30%構(gòu)件測區(qū)數(shù)個點測量碳化深度值，每個測點測量3次（精確到0.25mm），取其平均值作為該測點的碳化深度值（精確到0.5mm），所有測點的碳化深度平均值作為該構(gòu)件所有測區(qū)的碳化深度值。當(dāng)抽測出來的碳化深度值極差大于2.0mm時，說明該構(gòu)件碳化深度不均勻，應(yīng)在每一測區(qū)測量碳化深度值，根據(jù)各個測區(qū)測出來的平均回彈值和實際碳化深度值查表得各個測區(qū)的強度推定值，而不用各個測區(qū)碳化深度值的平均值作為該構(gòu)件所有測區(qū)的碳化深度值，這一點標(biāo)準(zhǔn)上沒有明確，值得注意。碳化深度值的測量準(zhǔn)確與否與回彈值一樣，直接影響推定混凝土強度的準(zhǔn)確度。在碳化深度值的測量中，注意其深度值應(yīng)為垂直距離，而非孔洞中呈現(xiàn)的非垂直距離，孔洞內(nèi)的粉末和碎屑一定要清除干凈之后再測量，否則將難以區(qū)分已碳化和未碳化的界線，造成較大的測試誤差。測量碳化深度值時最好用專用測量儀器，不能采用目測方法。以前大部分檢測單位都是用針筒裝1%~2%酒精酚酞溶液點滴在測試孔內(nèi)來測試碳化深度，針筒與測試表面直接接觸，有一定的污染，而且針筒開口較大，酒精酚酞溶液容易流失，用量較大而且攜帶不方便?，F(xiàn)在大部分檢測公司都用噴花露水那種噴霧的瓶子裝酒精酚酞溶液，攜帶方便、用量大大減少而且還不會與測試孔接觸，避免污染，在一定程度上提高檢測準(zhǔn)確度。還有一種情況應(yīng)特別注意，在檢測已用粉刷砂漿覆蓋的構(gòu)件碳化深度時，由于測試面受水泥砂漿的充填滲透影響，其表層含堿量較高，而用于碳化測試的酒精酚酞溶液遇堿即變紅，極易使人產(chǎn)生視覺誤差，認為其碳化深度值很小，如果認真觀察測試孔，可發(fā)現(xiàn)外表層顏色較深，而孔內(nèi)混凝土所變的顏色較淺，這顏色較淺部分界面到混凝土表面的垂直厚度即為混凝土實際的碳化深度，這一點細微的差別，檢測人員一定要注意區(qū)分。
7、建立本地區(qū)的專用測強曲線
《規(guī)程》給出了全國通用泵送和非泵送混凝土測強曲線并由此得到測區(qū)混凝土強度值換算表，但全國通用測強曲線因為要綜合考慮全國各地的原材料性能，而實際上各個地區(qū)的原材料性能是有很大差異的，地區(qū)測強曲線正是充分考慮本地區(qū)的混凝土原材料、氣候條件和養(yǎng)護成型工藝，通過試驗、校核、修正所建立的曲線，與通用測強曲線相比較，地區(qū)曲線更接近實際數(shù)據(jù)，能更好的推算本地區(qū)混凝土的實際強度。因此，建立本地區(qū)的專用測強曲線，能有效地提高回彈法的檢測準(zhǔn)確度。溫州地區(qū)就曾經(jīng)做了大量的工作，采集到很多寶貴數(shù)據(jù)，編入由浙江省建筑科學(xué)設(shè)計研究院有限公司主編的DB33T1049-2008《回彈法檢測泵送混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程》地方標(biāo)準(zhǔn)中，在大量的實際工程中驗證了確實比國家測強曲線準(zhǔn)確好多。
三、結(jié)束語
總之，回彈法由于其方便快速的特點，是現(xiàn)場檢測混凝土抗壓強度應(yīng)用最為廣泛的一種非破壞性方法。大量研究表明，如果能注意到以上幾點，檢測誤差能控制在20%范圍內(nèi)。但是，如果不按規(guī)范操作，不注意細節(jié)，隨意檢測，誤差則大大增加，有時候甚至可能鬧笑話。所以，檢測是一個非常科學(xué)、嚴(yán)謹?shù)倪^程，回彈法檢測混凝土抗壓強度也一樣，必須從以上幾個方面出發(fā)，嚴(yán)格控制檢測準(zhǔn)確度，更好的為建設(shè)工程服務(wù)。
