回弹法技术原理

回弹法检测砖强度作业指导书

一、依据标准：

《砌体工程现场检测技术标准》GB/T 50315-2011

二、仪器设备：

砼回弹仪：ZCS-A

使用环境温度： -4℃～40℃。

三、检测项目：

用回弹法对结构的烧结砖强度进行检测。

四、试验准备工作：

1. 回弹仪应由法定部门进行校准，宜采用示值系统为指针直读式的砖回弹仪。回弹仪的主要性能指标应符合下表要求：

2. 回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上作率定试验，钢砧洛式硬度HBC为60±2，回弹仪的率定值为74±2。

率定试验宜在干燥，室温为(5-35)℃的条件下进行，率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上，测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值，弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为900,

弹击杆每旋转一次的率定平均值为74±2。

3、烧结砖回弹法使用于推定烧结普通砖砌体或烧结多孔砖砌体中砖的抗压强度，不适用于推定表面已风化或遭受冻害、环境侵蚀的烧结普通砖砌体或烧结多孔砖砌体中转的抗压强度。监测时，应用回弹仪测试砖的表面强度，并应将砖回弹值换算成转的抗压强度。

五、检测过程：

1. 取样：

每个检测单元应随机选择10个测区。每个测区的面积不宜小于1.0㎡，应在其中随机选择10块条面向外的砖作为10个测位供回填测试，选择的砖的砖墙边缘的距离应大于250mm。

被检测砖应为外观质量合格的完整砖。砖的条面应干燥，清洁、平整，不应有饰面层、粉刷层，必要时可用砂轮清除表面杂物，并应磨平测面，同时应用毛刷刷去粉尘。

在每块砖的测面上应均匀布置5个测点。选定弹击点时应避开砖的表面缺陷。相邻两弹击点的间距不应小于20mm，弹击点离砖边缘不应小于20mm，每一弹击点应只能弹击一次，回填值读数应估读至1。测试时，回弹仪应处于水平状态，其轴线应垂直于砖的测面。

2、 回弹值计算：

2.1单个测位的回弹值，应取5个弹击点回弹值的平均值；

2.2第i测区第j个测位的抗压强度换算值，应按下列公式计算：

a）、烧结普通砖：

ƒ1ij=2×10-2R2-0.45R+1.25

b）、烧结多孔砖：

ƒ1ij=1.70×10-3R2.48

式中：ƒ1ij—第i测区第j个测位的抗压强度换算值（MPa）；

R—第i测区第j个测位的平均回弹值。

3、测区的砖抗压强度平均值，应按下式计算：

4、既有砌体工程，当采用回弹法检测烧结砖抗压强度时，每一检测单元的庄抗压强度等级，应符合下列要求：

a）当变异系数δ≤0.21时，应表1、表2中抗压强度平均值ƒim、抗压强度标准值ƒik推定每一检测单元的砖的抗压强度等级。每一检测单元砖抗压强度标准值应按下式计算：

ƒ1k= ƒ1,m-1.8s

式中：ƒ1k—同一检测单元的砖的抗压强度标准值（MPa）。

表1 烧结普通砖抗压强度等级的推定

表2 烧结多孔砖抗压强度等级的推定

b） 当变异系数δ＞0.21时应按表1、表2中抗压强度平均值ƒ1m、以测区为单位统计的抗压强度最小值ƒ1i，min推定每一测区的砖抗压强度等级。

5、各种检测强度的最终计算或推定结果，砌体的抗压强度和抗剪强度均应精确至0.01MPa，砌筑砂浆强度应精确至0.1MPa；砖抗压强度最终计算结果精确至0.1 MPa，计算过程强度值及标准差精确至0.01 MPa，变异系数精确至0.01.

六.检测报告应包括下列内容：

①工程名称及设计、施工、监理、建设和监督单位名称；

②结构或构件名称、数量及设计要求的砖强度等级；

③施工日期；

④结果应包含平均值、标准差、强度推定值；

⑤抽样数量及抽样方法，

⑥检测人员及检测日期。

7.回弹仪使用：

回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆、杆前端球面以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时，应将弹击杆压入仪器内，经弹击后方可按下按锁住机芯，将回弹仪装入仪器箱，平放在干燥阴凉处。

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回弹法检验混凝土强度的原则：

回弹法检测砂强的原则是对常规检验的一种补充，对试件的检验结果有怀疑或供检验用的试件数量不足时，可采用回弹法检测。并将检测结果作为处理质量问题的一个主要依据。可作为施工阶段评估混凝土强度的依据使用的前提是结构或构件混凝土的内外质量基本一致。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

笔者对回弹法及其他方法结合进行检测应用较多，并先后参加了回弹法有关仪器设备技术问题协调审查会、回弹法国家行业标准审查会，有一些自己的经验和见解。本文主要针对检测同行对回弹法检测的一些看法和来自全国业界专家的交流成果，一并与大家交流分享，更好地把握规程内涵，更好地应用规程进行检测，更多地提出修改建议和意见，更好地推广和实施回弹法检测技术。

笔者认为：每一种技术都有其优缺点，都有其特定的意义，技术向前发展，规范更新是必然的。随着时代的发展和技术的进步，检测的手段越来越丰富，选择检测混凝土强度的方法性更多。随着检测技术的不断发展和进步，检测结果的可靠性一定会更好。通过QQ和微信等现代通讯交流平台，我们相互交流的机会也增多了。施工企业、混凝土生产供应商、检测技术规范制定者之间随着交流的增多，误解逐渐减少，分歧也会越来越少，一线的经验会慢慢进入规范，使完善的规范更好地应用于指导生产。以下就混凝土强度检测中最为常见的回弹法检测技术问题进行交流与探讨。

1.采用回弹法检测传统混凝土与现代混凝土是差之甚远的，1985年初《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》编写至今30余年几乎雷同，未见与时俱进，但使用者还视为“法宝”。

针对上述观点，笔者认为回弹法检测传统混凝土与现代混凝土是差之甚远的观点是正确的。因此，在最新行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》2011版中，对于传统混凝土与现代混凝土的回弹法检测加以区分。附录A就是1985版和1992版的沿用，是针对以往传统混凝土的，附录B是针对现代混凝土的。

对于回弹法检测1985年初编至今30余年几乎雷同未见与时俱进，但使用者还视为“法宝”的观点并不赞同。笔者认为此观点过于片面，对回弹法规程理解不够全面。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》2011版中，修编的内容变化还是比较大的。最新版增加了针对现代混凝土（泵送混凝土）的测强曲线，即回弹法检测规程的附录B。这是一项完全创新的内容，可以说是与时俱进的，答案也是肯定的！

2.针对混凝土是非均质性的材料，回弹法检测混凝土结构表面推算立方体抗压强度的多少合适吗？这是全国统一曲线的问题。

《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》的核心内容就是回弹法测强技术，其测强技术的核心就是测强曲线的制定。回弹法规程测强曲线就是通过混凝土表面回弹值与立方体试件抗压强度值建立的关系。因此，回弹法检测就是检测混凝土结构的表面，该表面包括上表面（习惯称为表面）、下表面（习惯称为底面）、侧表面（习惯称为侧面）。尽管混凝土是非均质性的材料，但回弹法检测混凝土结构表面推算立方体抗压强度，技术方法和原理是正确的。

对于全国统一曲线的适用性问题在规程中有明确的详细说明。同时，为了更好地提高检测精度，规程建议优先选用地区和专用测强曲线并在附录E中对制定方法作出了专门规定。

只是新规程对混凝土回弹角度只有侧面了，检测板时会受限需结合钻芯等方法，或者采用其他专用方法。譬如：对于新疆地区而言，我们主编完成了《直拔法检测混凝土抗压强度技术规程》（XJJ052-2012），解决了回弹法检测只有侧面的困扰。

3.关于回弹法检测过程中混凝土碳化测定的问题。

对于回弹法检测过程中混凝土碳化测定，规程规定采用现场凿孔后滴定酚酞试剂后采用混凝土碳化深度测定仪进行测定。现行方法仅对原来的酚酞试剂浓度从1%提高到了2%，使测试过程中观测变色尤为明显。但仍然无法回避因掺和料外加剂等造成的假性碳化，这是一个亟待攻关的技术难题。笔者参与了该规程的审查，也提出过很多建议，因此作一解释，希望与各位交流探讨。

4.不同地方规程对回弹仪的技术要求也不同，市场上的回弹仪有多个地方生产的，如有天津的、山东乐陵的，说明书上的技术要求并不统一，如何解释这个问题。

从现行《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2011）来看，对回弹仪的技术要求是相同的，而且必须相同。即：统一规定的标准状态，否则精度无法谈起。对于不同回弹仪生产厂家，技术要求是统一的，只是产品结构有所不同。有的带强度直读，按碳化0折算，仅供现场参考。

5.对外检测机构用部颁标准来适应地方，这是一个具有代表性的问题。

前面已经解释过，规程优先建议地区和专用测强曲线并在附录E中对制定方法作出了规定。

笔者2012年曾和规程主编有过沟通，对笔者提出的碳化修正的建议表示认可，并拟定2013年进行修定，但因很多难题无法解决一直末动，其中主要有使用回弹法的原因及其范围，避免盲目性和随意性。

6.关于回弹仪的结构应对混凝土表面的状态做要求，应该是表面的光洁度（回弹杆端头是圆孤状）问题。

回弹仪的结构应对混凝土表面的状态做要求，应该是表面的光洁度（回弹杆端头是圆孤状）；且因表面的不显色并非是全碳酸钙所以磨光很重要（笔者曾写过类似文章），这些规程主编都予以认可。其实使用回弹法并没有错，关键是位置，若仅以回弹法来定结构强度，并进行评定还是不妥的。GB50204也规定使用回弹法的范围和方法了（不得扩大使用范围），结构现场检测规范也规定回弹法为间接法。也就是说该法使用的特殊性并非普遍性和随意性，面对现代混凝土的特殊性和均匀性差等使用回弹仪检测结构件的匀质性是否更好些。

7.关于墙板上表面光洁，发黑的地方弹出来高，粗糙的、发白的、起灰的地方弹出来强度低的问题。

墙板上表面光洁，发黑的地方弹出来高，粗糙的、发白的、起灰的地方弹出来强度低。这是一种感官的直觉。发黑的地方说明水泥水化充分或是水泥含量较多强度自然会高，因此回弹值也就明显偏高。相反，对于粗糙的、发白的、起灰的地方，就是水泥含量较少，或者养护不到位导致的水泥水化不够充分，强度必然会低，因此回弹强度必然会低。

上面的现象也印证了混凝土是非匀质性材料。因此，对测点和测区选取在回弹法规程中有明文规定，检测数据的处理也有相应的处理规则，这些规定和规则都是为了保证检测结果的可靠性。

小结

值得说明的一点，回弹法也不是万能的，使用前提是混凝土内外质量一致，若差异悬殊是不适用的，在规程适应范围有明确规定。对混凝土表面要求光洁也有明文规定，因此对磨光后检测笔者并不赞同，因为回弹法测强曲线是基于混凝土表面回弹值与立方体抗压强度拟合的，而对混凝土表面就是要求的原浆面。

对于2011年版回弹法修改最大的缺陷是缺乏角度修正的研究，故检测受到较大局限性。而对保留的传统混凝土检测中的角度修正又不是我国研究的成果，完全是照搬了国外的参数，国内有单位试验验证出入较大，建议废除或进行相应研究补充完善。尽管规程存在一定缺陷，但因其操作的方便和具有一定的强度推定的可靠性，应用还是非常广泛的。任何规范都不可能十全十美，都是在应用中发现问题并不断改进，最好的规范如果没有技术人员的透彻理解和正确把握也难以得到正确的应用。在2011年版修正前，清华大学廉慧珍教授也曾在《混凝土》撰文对回弹法提出过质疑，回弹法规程主编文恒武教授级高级工程师针对质疑，作出了非常中肯的解释，后期在西安还举办过一次回弹法技术沙龙，在沙龙活动中，廉慧珍和文恒武有过面对面的交流。

笔者先后撰写过两篇有关回弹法的技术文章，《新修订的回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011的特点分析及问题商榷》刊在《混凝土世界》2012年第1期，还有较早的一篇《对回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-92的应用与理解》刊在《建筑技术开发》2001年第7期。

笔者认为，对于检测技术规范的探讨应该理性对待，我们提倡和弘扬良好的学术氛围，促进学术领域“百家争鸣、百花齐放”的大好形势，不断释放正能量，使我们的学术理论不断加以完善，更好地指导实践。（来源《混凝土世界》2017.10）