关于砼强度的回弹测强曲线的建立和分析

混凝土强度的回弹测强曲线的建立和分析

    我国建筑工程中混凝土的使用量大面广，因此检测混凝土的强度对控制工程质量的意义相当重大。混凝土抗压强度是工程施工中控制和评定混凝土质量的主要指标，国内对混凝土抗压强度进行检测评定的主要方法有：回弹法、超声法、超声-回弹综合法、取芯法等，其中回弹法以其操作简便灵活、测试结果较为准确可靠的优点而被广泛采用，我国建设部已制定出《回弹法评定混凝土抗压强度，技术规程》^[1]，但其仅适用于现场拌制的混凝土结构测试，且混凝土强度不超过C50。随着混凝土质量的进一步提高，高强混凝土在工程中的大量应用，此《规程》已暴露出适应性不强的弱点。为此，以河南省商品混凝土浇注而成的，龄期分别为14d、28d的试块及构件为主要研究对象，采用回弹法确定混凝土抗压强度与混凝土表面回弹值之间的统计相关关系，在大量试验结果的基础上，分别建立适用于龄期为14d、28d的商品混凝土地区回弹测强曲线，并与相应混凝土构件的回弹试验作对比来验证所建立的回弹测强曲线精度。结果表明，该曲线更接近试验数据，为更好地推算本地区混凝土检测提供了有关依据。

1  试验方案 

    回弹法是通过建立混凝土抗压强度与混凝土表面回弹值之间存在的统计相关关系，来检测建筑结构中的混凝土抗压强度的。其优点是仪器构造简单；测试工作的灵活性，可以在结构物的任何部位迅速进行；适用于施工现场对混凝土工程的强度进行随机的、大量的检测。本次试验所采用的仪器为山东省乐陵市回弹仪厂生产的回弹仪，型号为HT225A，标号为2441，2443，率定值为80。

1．1  商品混凝土构件及试块的制作

商品混凝土生产厂家：共计3个，其中：

厂家1：郑州市鑫海混凝土搅拌站，设计的混凝土强度等级为：C20，C30，C40，C50，C60；

    厂家2：郑州市金峰混凝土搅拌站，设计的混凝土强度等级为：C20，C30，C40；

    厂家3：河南省五建，设计的混凝土强度等级为：C50，C60。

    商品混凝土龄期：2种，分别为14d，28d。

    采用3个生产厂家的不同混凝土强度等级的商品混凝土各制作一个构件，构件尺寸1 200mm×l500mm×600mm，构件共计10个。每个构件预留12组试模，每组3个试块，试块尺寸为100 mm×100mm×l00mm，这12组试模中。根据养护方法、混凝土龄期的不同分为4种情况：(1)标准养护条件下，龄期为14 d；(2)标准养护条件下，龄期为28d^[3]；(3)与构件同条件养护，龄期为14d；(4)与构件同条件养护，龄期为28 d。每种情况对应有3组试模。本次试验用的试模共计10组，300个试块。

1．2  试块的测点布置

    块进行回弹试验时，需预压力固定。在压力试验机上将试块与试模侧板相接的2个表面置于压力机上下两承压板之间，在30～50 kN的压力下用回弹仪按规定操作程序，在试块的2个相对测试面上选择均布的2×8=16个点进行弹击，测出16个回弹值，读数精确至一度。相邻两测点的净距一般不小于20mm，测点距构件边的间距离不得小于30mm。试件回弹后将其回弹面置于压力机上下承压板之间，用压力试验机测得试块的抗压强度值。

2  地区回弹测强曲线的建立

    采用回弹法测回弹值时，应以试块的2个相对测试面的16个回弹值中，分别剔除3个最大值和3个最小值，然后将剩下的10个回弹值按下式计算

            （i=1,…,10）                                   

（1）

    本试验中，根据不同的混凝土龄期(14 d和28d)，对360个试块分别进行回弹及抗压试验，测得它们的混凝土表面平均回弹值与混凝土的抗压平均强度，力求找出二者的统计相关关系。在测得的大量试验数据的基础上，经回归分析，可分别得出龄期为14d、28d商品混凝土的地区回弹测强曲线及相应的回归方程式，见图1和图2。(试验中因混凝土龄期较短，未考虑碳化深度的影响)