课题3：桥梁构件及耐久性检测(回弹法检测)
引入
结构混凝土强度检测与评定的方法有哪些？
以混凝土强度与某些物理量之间的相 关性为基础，在不影响混凝土任何性 能的前提下，测试这些物理量，然后 根据相关关系推算被测混凝土强度。 例如：回弹法、超声脉冲法、超声回 弹综合法。 以不影响构件承载力为前提，该构 件上进行局部破坏性试验，或在构 件之间钻取芯样进行破损性试验。 例如：钻芯法。
无损检测法
半破损检测法
桥梁工程检测技术
结构混凝土强度检测与评定
回弹法
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
知识目标 1、回弹法工作原理；
2、回弹法测量步骤；
3、回弹值计算修正及混凝土强度的计算。 能力目标 能够用回弹法测混凝土强度。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
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一、回弹法基本原理 回弹法是利用混凝土表面硬度与强度之间的相关 关系来推定混凝土强度的一种方法，。其基本原理是： 用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆（传力杆），弹击 混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，即回弹 值（反弹距离与弹簧初始长度之比）作为与强度相关 的指标，同时考虑混凝土表面碳化后硬度变化的影响， 来推定混凝土强度的一种方法。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
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一、回弹法基本原理
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回弹值是重锤锤击混凝土过程中能量损失的反应， 能量损失愈小，说明混凝土硬度愈大，相应的回弹值 也就愈大。
75mm
弹击锤脱钩前的状态
弹击锤脱钩后的状态
61.5mm
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
二、回弹仪构造及工作原理
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
二、回弹仪构造及工作原理 回弹仪有重型、中型、轻型和特轻型，一般工程 使用的多为中型回弹仪。 回弹仪器可以是数字式的，也可为指针直读式的。
数显回弹仪
直读+数显回弹仪
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
三、回弹仪的技术要求
1、回弹仪必须具有制造厂的产品合格证及检定单位 的检定合格证，并应在回弹仪的明显位置上具有下 列标志：名称、型号、制造厂名（或商标）、出厂 编号、出厂日期和中国计量器具制造许可证标志CMC 及许可证证号等。 2、回弹仪除应符合现行国家标准《回弹仪》GB/T 9138应符合下列标准状态的要求： 水平弹击时，弹击锤脱钩的瞬间，回弹仪的标准 能量应为：小型（0.735J）、中型（2.207J）和 大型（29.40J）； 普通混凝土：中型回弹仪。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
三、回弹仪的技术要求
3、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； 4
、在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上，回弹仪 的率定值应为80±2。（作用：检验回弹仪的 标准能量是否为2.207J；回弹仪的测试性能是 否稳定；机芯的滑动部位有污垢等。） 更多内容请访问久久建筑网
5、回弹仪使用时的环境温度应为-4～40℃。 6、数字式回弹仪应带有指针直读示值系统；数字 显示的回弹值与指针直读示值相差不应超过1。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
三、回弹仪的率定：
回弹仪的率定试验应符合下列规定： （为了保证在使用过程中及时发现和纠正回弹仪的非标 准状态） 1、率定试验应在干燥、室温为5～35℃的条件下进行。 2、钢砧表面应干燥、清洁，并应稳固地平放在刚度大的 物体上。 3、回弹值应取向下弹击三次的稳定回弹结果的平均值。 4、率定试验应应分四个方向进行，且每个方向弹击前， 弹击杆应旋转90°。每个方向的回弹平均值应为80±2。 更多内容请访问久久建筑网
5、回弹仪率定试验所用的钢砧应每2年送授权计量检定 机构检定或校准。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
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四、回弹仪的校验（检定）：
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； 目前国内外回弹仪生产不能保证每台新回弹 仪均为标准状态，特别是一些国外进口仪器不 按我国有关标准生产及检定，因此新回弹仪在 使用前必须检定。 2、超过检定有效期限（有效期为半年）； 3、数字式回弹仪数字显示的回弹值与指针直读 示值相差大于1；（取消：累计弹击次数超过 6000次） 4、经保养后钢砧率定值不合格； 更多内容请访问久久建筑网
5、遭受严重撞击或其他损害。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
五、回弹测试步骤：
准备工作 测区选择 回弹值测量 碳化深度测量
回弹值计算
记录回弹 角和回弹 面状态
数据处理
砼强度计算
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五、回弹测试步骤（1、准备工作）： 测试前应收集的资料：
（1）工程名称及设计、施工、监理（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）水泥品种、强度等级、安定性、厂名，砂石种类、粒径， 外加剂或掺合料的品种、掺量，混凝土配合比等；
（4）施工时材料计量情况，模板、浇筑、养护剂成型日期等； （5）必要的设计图纸及施工记录； （6）检测原因。
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五、回弹测试步骤（1、准备工作）：
试验依据
判定依据
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五、回弹测试步骤（2、测区选择）
（1）用回弹法测定混凝土强度对于每个试件的测区数 目不少于10个，对某一方向尺寸小于4.5m且另一方向小 于0.3m的构件，测区数可适当减小，但不应小
于5个； （2）两个相邻测区的间距不宜大于2m，测区离构件端 部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，测区内的16个测 点宜均匀分布，同一测点只允许弹击一次，相邻两测点 的净距一般不小于2cm。
≤2m
≥20mm
20cm
L≥4.5m(b≥0.3m)
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五、回弹测试步骤（2、测区选择）
（3）测区宜选在使回弹仪处于水平方向检测混凝 土浇筑的侧面，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构件的浇筑侧面、 表面或底面； （4）测点距离结构或构件边缘或外露钢筋、预埋 件的距离一般不小于3cm。 （5） 每一测区应为不小于0.04m2的面积，以能 容纳16个回弹测点为宜。
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五、回弹测试步骤（2、测区选择）
（6）检测面应为原状混凝土表面，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)对弹击是产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。 (8)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。 重点：测区数不少于10个，相邻测区间距在2m内，测区 面积不宜大于0.04m2 。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
五、回弹测试步骤（3、回弹值测量）
（1）回弹仪操作：
将弹击杆顶住混凝土的表面，轻压仪器，松开按钮， 弹击杆徐徐伸出。使仪器对混凝土表面缓慢均匀施压，待 弹击锤脱钩冲击弹击杆后即回弹，带动指针向后移动并停 留在某一位置上，即为回弹值。继续顶住混凝土表面并在 读取和记录回弹值后，逐渐对仪器减压，使弹击杆自仪器 内伸出。 重复进行上述操作，即可测得构件或结构的回弹值。
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五、回弹测试步骤（3、回弹值测量） （2）回弹角度及混凝土面记录： 尽量选择混凝土浇注侧面进行水平方向的回弹测 试，对于非水平方向测量混凝土侧面的时候，应记录 回弹仪的测量角度与混凝土面。
结构混凝土强度检测与评定(回弹法)
五、回弹测试步骤（4、碳化深度值测量）
碳化定义：表层混凝土在空气中的二氧化碳和水 分的作用下，其氢氧化钙转化成碳酸钙硬壳。 混凝土表面碳化会影响其表面硬度，进而影响回 弹值的测量，应检验碳化值并对回弹值进行修正。
碳化的影响：混凝土强度等级相同 时，回弹值随碳化深度的增大而增大。
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五、回弹测试步骤（4、碳化深度值测量） 碳化深度测量方法： 1、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。 2、应除净孔洞中的粉末和碎屑，并不得用水擦洗； 3、应采用浓度为1％~2%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晰时，应 采用碳化深度测量仪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，并应测量3次，每 次读数精确至0.25mm； 4、取其平均值作为该测区的碳化深度值，并应精 确至0.5mm。
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五、回弹测试步骤（4、碳化深度值测量）
单次碳化深度如何确定？
应用酚酞酒精遇到碱性物质变色的化学原理检 测混凝土碳化深度。在回弹的每个测区选择一处用 钻孔法洒入浓度为1%酚酞酒精溶液检测，不呈现紫 红色反应的厚度即为混凝土的碳化深度dm。
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五、回弹测试步骤（4、碳化深度值测量）
碳化深度测量频率？
碳化深度值测点数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。当各测点间的碳化 深度值相差大于2.0mm时，应在每一测区测量碳化深度值。
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五、回弹测试步骤（更多内容请访问久久建筑网
5、数据处理）
（1）求回弹平均值 当回弹仪按水平方向测得试件混凝土浇筑侧面的 16个回弹值后，分别剔除3个最大值和3个最小值， 按余下的10个回弹值取平均值。
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