前言
中华人民共和国行业标准
回弹法检测混凝土抗压强度技术规程
Technical specification for inspecting of concrete compressive strength by rebound method
JGJ/T 23-2011
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2011年12月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1000号
关于发布行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》的公告
现批准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》为行业标准,编号为JGJ/T 23-2011,自2011年12月1日起实施。原行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T 23-2001 同时废止。
本规程由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2011年5月3日
前 言
根据住房和城乡建设部《关于印发<2008年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)>的通知》(建标[2008]102号)的要求,规程编制组经过广泛的调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订了本规程。
本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语和符号;3.回弹仪;4.检测技术;5.回弹值计算;6.测强曲线;7.混凝土强度的计算。
修订的主要技术内容是:1.增加了数字式回弹仪的技术要求;2.增加了泵送混凝土测强曲线及测区强度换算表。
本规程由住房和城乡建设部负责管理,陕西省建筑研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送陕西省建筑科学研究院(地址:西安市环城西路北段272号,邮政编码:710082,E-mail:sjkwhw@126. com)。
本规程主编单位:陕西省建筑科学研究院 浙江海天建设集团有限公司
本规程参编单位:浙江省建筑科学设计研究院有限公司 中国建筑科学研究院 乐陵市回弹仪厂 四川省建筑科学研究院 舟山市博远科技开发有限公司 江苏省建筑科学研究院 贵州中建建筑科研设计院 浙江省建设工程检测协会 四川华西混凝土工程有限公司 广州穗监工程质量安全检测中心 山东省建筑科学研究院 中山市建设工程质量检测中心
本规程主要起草人员:文恒武 卢锡雷 魏超琪 徐国孝 张仁瑜 王明堂 彭泽杨 应培新 崔士起 周岳年 顾瑞南 朱艾路 张晓 诸华丰 马林 郭林 吴福成 王金山 吴照海
本规程主要审查人员:罗骐先 黄政宇 王福川 薛永武 郝挺宇 叶健 童寿兴 朱金根 国天逵 王文明 张荣成
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中华人民共和国行业标准
回弹法检测混凝土抗压强度技术规程
JGJ/T23-2011
条文说明
修订说明
《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2011,经住房和城乡建设部2011年5月3日以第1000号公告批准、发布。
本规程是在《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2001的基础上修订而成。本规程第一版于1985年颁布实施,主编单位是陕西省建筑科学研究院,参编单位是中国建筑科学研究院、浙江省建筑科学研究院、四川省建筑科学研究院、贵州中建建筑科学研究院、重庆市建建筑科学研究院、天津建筑仪器试验机公司。
本规程经过1992年和2001年两次修订,本次为第三次修订。
为便于广大设计、生产、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定,本规程编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明,供使用者参考。但是,本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规程规定的参考。
1总则
1.0.1 为统一使用回弹仪检测普通混凝土抗压强度的方法,保证检测精度,制定本规程。
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1.0.1统一回弹仪检测方法,保证检测精度是本规程制定的目的。回弹法在我国已使用了几十年,应用非常广泛,为了保证检测的准确性和可靠性,就必须统一检测方法。
1.0.2 本规程适用于普通混凝土抗压强度(以下简称混凝土强度)的检测,不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土强度检测。
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1.0.2本条所指的普通混凝土系主要由水泥、砂、石、外加剂、掺合料和水配制的密度为2000kg/m3~2800kg/m3的混凝土。
1.0.3 使用回弹法进行检测的人员,应通过专门的技术培训。
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1.0.3由于本规程规定的方法是处理混凝土质量问题的依据,若不进行统一培训,则会对同一构件混凝土强度的推定结果存在着因人而异的混乱现象,因此本条规定,凡从事本项检测的人员应经过培训并持有相应的资格证书。
1.0.4 回弹法检测混凝土强度除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
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1.0.4凡本规程涉及的其他有关方面,例如钻芯取样,高空、深坑作业时的安全技术和劳动保护等,均应遵守相应的标准和规范。
2术语和符号
2.1 术语
2.1.1 测区 test area
检测构件混凝土强度时的一个检测单元。
2.1.2 测点 test point
测区内的一个回弹检测点。
2.1.3 测区混凝土强度换算值 conversion value of concrete compressive strength of test area
由测区的平均回弹值和碳化深度值通过测强曲线或测区强度换算表得到的测区现龄期混凝土强度值。
2.1.4 混凝土强度推定值 estimation value of strength for concrete
相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%的构件中的混凝土强度值。
2.2 符号
dm——测区的平均碳化深度值。
——测区混凝土强度换算值。
cor,m——芯样试件混凝土强度平均值。
cu,m——同条件立方体试块混凝土强度平均值。
——对应于钻芯部位或同条件试块回弹测区混凝土强度换算值的平均值。
cor,i——第i个混凝土芯样试件的抗压强度。
cu,i——第i个混凝土立方体试块的抗压强度。
——修正前第i个测区的混凝土强度换算值。
——修正后第i个测区的混凝土强度换算值。
——构件中测区混凝土强度换算值的最小值。
cu,e——构件混凝土强度推定值。
——测区混凝土强度换算值的平均值。
——构件测区混凝土强度换算值的标准差。
Ri——测区第i个测点的回弹值。
Rm——测区或试块的平均回弹值。
Rmα——回弹仪非水平方向检测时,测区的平均回弹值。
——回弹仪在水平方向检测混凝土浇筑表面时,测区的平均回弹值。
——回弹仪在水平方向检测混凝土浇筑底面时,测区的平均回弹值。
——回弹仪检测混凝土浇筑表面时,回弹值的修正值。
——回弹仪检测混凝土浇筑底面时,回弹值的修正值。
Raα——非水平方向检测时,回弹值的修正值。
△tot——测区混凝土强度修正量。
3回弹仪
3.1 技术要求
3.1.1 回弹仪可为数字式的,也可为指针直读式的。
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3.1.1随着光电子技术在回弹仪上的应用,国内数字式回弹仪的技术水平有了很大的提高,技术上已经成熟,我国一些回弹仪企业生产的数字回弹仪性能已相当稳定。为了推广和应用先进技术,提高工作效率,减少人为产生的读数、记录、计算等过程出现差错,因此,本条规定可使用数字式回弹仪也可使用传统指针直读式回弹仪。
3.1.2 回弹仪应具有产品合格证及计量检定证书,并应在回弹仪的明显位置上标注名称、型号、制造厂名(或商标)、出厂编号等。
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3.1.2由于回弹仪为计量仪器,因此在回弹仪明显的位置上要标明名称、型号、制造厂名、生产编号及生产日期。
3.1.3 回弹仪除应符合现行国家标准《回弹仪》GB/T 9138的规定外,尚应符合下列规定:
1.水平弹击时,在弹击锤脱钩瞬间,回弹仪的标称能量应为2.207J;
2.在弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,且弹击锤起跳点应位于指针指示刻度尺上的“0”处;
3.在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2;
4.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。
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3.1.3回弹仪的质量及测试性能直接影响混凝土强度推定结果的准确性。根据多年对回弹仪的测试性能试验研究,编制组认为:回弹仪的标准状态是统一仪器性能的基础,是使回弹法广泛应用于现场的关键所在;只有采用质量统一,性能一致的回弹仪,才能保证测试结果的可靠性,并能在同一水平上进行比较。在此基础上,提出了下列回弹仪标准状态的各项具体指标:
1.水平弹击时,对于中型回弹仪弹击锤脱钩的瞬间,回弹仪的标准能量E,即中型回弹仪弹击拉簧恢复原始状态所作的功为:
(3-1)
式中:K——弹击拉簧的刚度系数(N/m);
L——弹击拉簧工作时拉伸长度(m)。
2.弹击锤与弹击杆碰撞瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,此时弹击锤起跳点应相应于刻度尺上的“0”处,同时弹击锤应在相应于刻度尺上的“100”处脱钩,也即在“0”处起跳。
试验表明,当弹击拉簧的工作长度、拉伸长度及弹击锤的起跳点不符合以上规定的要求,即不符合回弹仪工作的标准状态时,则各仪器在同一试块上测得的回弹值的极差高达7.82分度值,调为标准状态后,极差为1.72分度值。
3.检验回弹仪的率定值是否符合80±2的作用是:检验回弹仪的标称能量是否为2.207J;回弹仪的测试性能是否稳定;机芯的滑动部分是否有污垢等。
当钢砧率定值达不到规定值时,不允许用混凝土试块上的回弹值予以修正,更不允许旋转调零螺丝人为地使其达到率定值。试验表明上述方法不符合回弹仪测试性能,破坏了零点起跳亦即使回弹仪处于非标准状态。此时,可按本规程第3.3节要求进行常规保养,若保养后仍不合格,可送检定单位检定。
4.现有绝大多数数字式回弹仪都是在传统机械构造和标准技术参数的基础上实现回弹值的数字化采样的,即现有数字式回弹仪所得到的回弹值采样系统都是把回弹仪的指针示值实现数字化采样。也只有这种形式的数字回弹仪才符合现行回弹法技术规程的使用要求。
市场上少数劣质数字回弹仪采样系统所采用的技术手段落后、器件质量耐久性差,工作不久就经常出现采样数据与实际指针回弹值发生偏差的故障。如早期机械接触式数显回弹仪,由于采样系统的电阻片耐久性差,容易发生低值区严重磨损出现率定值(采样高值区)正确而实际检测值(采样低值区)严重失真的情况。
保留人工直读示值系统能使数字回弹仪的操作者在实际检测过程中随时核对数字回弹仪所显示的采样值是否与指针示值相同,及时发现仪器采样系统的故障。
如数字回弹仪不保留人工直读示值系统,检测单位或操作人员将难以及时发现和判断数字回弹仪采样系统的故障,极易造成检测结果错误,严重时将影响被测建筑物的安全性判断。
因此,规定数字式回弹仪应带有指针直读系统,这是保证数字式回弹仪的数字显示与指针显示一致性的基本要求。
3.1.4 回弹仪使用时的环境温度应为(-4~40)℃。
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3.1.4环境温度异常时,对回弹仪的性能有影响,故规定了其使用时的环境温度。
3.2 检定
3.2.1 回弹仪检定周期为半年,当回弹仪具有下列情况之一时,应由法定计量检定机构按现行行业标准《回弹仪》JJG 817进行检定:
1.新回弹仪启用前;
2.超过检定有效期限;
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;
4.经保养后,在钢砧上的率定值不合格;
5.遭受严重撞击或其他损害。
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3.2.1本条指出,检定混凝土回弹仪的单位应由主管部门授权,并按照国家计量检定规程《回弹仪》JJG817(新修订的计量检定规程将原《混凝土回弹仪》更名为《回弹仪》)进行。开展检定工作要备有回弹仪检定器、拉簧刚度测量仪等设备。目前有的地区或部门不具备检定回弹仪的资格及条件,甚至不懂得回弹仪的标准状态,进行调整调零螺丝以使其钢砧率定值达到80±2的错误做法;有的没有检定设备也开展检定工作,以至于影响了回弹法的正确推广应用。因此,有必要强调检定单位的资格和统一检定回弹仪的方法。
目前,回弹仪生产不能完全保证每台新回弹仪均为标准状态,因此新回弹仪在使用前必须检定。回弹仪检定期限为半年,这样规定比较符合我国目前使用回弹仪的情况。原规程规定的6000次,是参照国内外有关试验资料而定的。一般情况下,如不超过这一界限,正常质量的弹击拉簧不会产生显著的塑性变形而影响其工作性能。但是,6000次如何具体定量,相对较困难,所以这次予以删除,用半年期限和其他参数控制。
3.2.2 回弹仪的率定试验应符合下列规定:
1.率定试验应在室温为(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.回弹值应取连续向下弹击三次的稳定回弹结果的平均值;
4.率定试验应分四个方向进行,且每个方向弹击前,弹击杆应旋转90度,每个方向的回弹平均值均应为80±2。
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3.2.2本条给出了回弹仪的率定方法。
3.2.3 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。
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3.2.3钢砧的钢芯硬度和表面状态会随着弹击次数的增加而变化,故规定钢砧应每两年校验一次。
《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[附条文说明]》JGJ/T 23-20113.3 保养
3.3.1 当回弹仪存在下列情况之一时,应进行保养:
1.回弹仪弹击超过2000次;
2.在钢砧上的率定值不合格;
3.对检测值有怀疑。
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3.3.1本条主要规定了回弹仪常规保养的要求。
3.3.2 回弹仪的保养应按下列步骤进行:
1.先将弹击锤脱钩,取出机芯,然后卸下弹击杆,取出里面的缓冲压簧,并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座。
2.清洁机芯各零部件,并应重点清理中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔及冲击面。清理后,应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油,其他零部件不得抹油。
3.清理机壳内壁,卸下刻度尺,检查指针,其摩擦力应为(0.5~0.8)N。
4.对于数字式回弹仪,还应按产品要求的维护程序进行维护。
5.保养时,不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝,不得自制或更换零部件。
6.保养后应按本规程第3.2.2条的规定进行率定。
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3.3.2本条给出了回弹仪常规保养的步骤。进行常规保养时,必须先使弹击锤脱钩后再取出机芯,否则会使弹击杆突然伸出造成伤害。取机芯时要将指针轴向上轻轻抽出,以免造成指针片折断。此外,各零部件清洗完后,不能在指针轴上抹油,否则,使用中由于指针轴的油污垢,将使指针摩擦力变化,直接影响检测结果。数字式回弹仪结构和原理较复杂,其厂商已提供了使用和维护手册,应按该手册的要求进行维护和保养。
3.3.3 回弹仪使用完毕,应使弹击杆伸出机壳,并应清除弹击杆、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,应将弹击杆压入机壳内,经弹击后按下按钮,锁住机芯,然后装入仪器箱。仪器箱应平放在干燥阴凉处。当数字式回弹仪长期不用时,应取出电池。
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3.3.3回弹仪每次使用完毕后,应及时清除表面污垢。不用时,应将弹击杆压入仪器内,必须经弹击后方可按下按钮锁住机芯,如果未经弹击而锁住机芯,将使弹击拉簧在不工作时仍处于受拉状态,极易因疲劳而损坏。存放时回弹仪应平放在干燥阴凉处,如存放地点潮湿将会使仪器锈蚀。
4检测技术
4.1 一般规定
4.1.1 采用回弹法检测混凝土强度时,宜具有下列资料:
1.工程名称、设计单位、施工单位;
2.构件名称、数量及混凝土类型、强度等级;
3.水泥安定性,外加剂、掺合料品种,混凝土配合比等;
4.施工模板,混凝土浇筑、养护情况及浇筑日期等;
5.必要的设计图纸和施工记录;
6.检测原因。
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4.1.1本条列举的1~6项资料,是为了对被检测的构件有全面、系统的了解。此外,必须了解水泥的安定性。如水泥安定性不合格则不能检测,如不能确切提供水泥安定性合格与否则应在检测报告上说明,以免产生由于后期混凝土强度因水泥安定性不合格而降低或丧失所引起的事故责任不清的问题。另外,也应了解清楚混凝土成型日期,这样可以推算出检测时构件混凝土的龄期。
4.1.2 回弹仪在检测前后,均应在钢砧上做率定试验,并应符合本规程第3.1.3条的规定。
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4.1.2本条是为了保证在使用中及时发现和纠正回弹仪的非标准状态。
4.1.3 混凝土强度可按单个构件或按批量进行检测,并应符合下列规定:
1.单个构件的检测应符合本规程第4.1.4条的规定。
2.对于混凝土生产工艺、强度等级相同,原材料、配合比、养护条件基本一致且龄期相近的一批同类构件的检测应采用批量检测。按批量进行检测时,应随机抽取构件,抽检数量不宜少于同批构件总数的30%且不宜少于10件。当检验批构件数量大于30个时,抽样构件数量可适当调整,并不得少于国家现行有关标准规定的最少抽样数量。
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4.1.3由于回弹法测试具有快速、简便的特点,能在短期内进行较多数量的检测,以取得代表性较高的总体混凝土强度数据,故规定:按批进行检测的构件,抽检数量不得少于同批构件总数的30%且构件数量不得少于10个。当检验批构件数量过多时,抽检构件数量可按照《建筑结构检测技术标准》GB/T50344进行适当调整。
此外,抽取试样应严格遵守“随机”的原则,并宜由建设单位、监理单位、施工单位会同检测单位共同商定抽样的范围、数量和方法。
4.1.4 单个构件的检测应符合下列规定:
1.对于一般构件,测区数不宜少于10个。当受检构件数量大于30个且不需提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m时,每个构件的测区数量可适当减少,但不应少于5个。
2.相邻两测区的间距不应大于2m,测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m,且不宜小于0.2m。
3.测区宜选在能使回弹仪处于水平方向的混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时,也可选在使回弹仪处于非水平方向的混凝土浇筑表面或底面。
4.测区宜布置在构件的两个对称的可测面上,当不能布置在对称的可测面上时,也可布置在同一可测面上,且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位应布置测区,并应避开预埋件。
5.测区的面积不宜大于0.04m2。
6.测区表面应为混凝土原浆面,并应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面。
7.对于弹击时产生颤动的薄壁、小型构件,应进行固定。
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4.1.4某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m时,作为是否需要10个测区数的界线。另外,当受检构件数量较多且混凝土质量较均匀时,如果还按10个测区,检测工作量太大,可以适当减少测区数量,但不得少于5个测区。
检测构件布置测区时,相邻两测区的间距及测区离构件端部或施工缝的距离应遵守本条规定。布置测区时,宜选在构件两个对称的可测面上。当可测面的对称面无法检测时,也可在一个检测面上布置测区。
检测面应为混凝土原浆面,已经粉刷的构件应将粉刷层清除干净,不可将粉刷层当作混凝土原浆面进行检测。如果养护不当,混凝土表面会产生疏松层,尤其在气候干燥地区更应注意,应将疏松层清除后方可检测,否则会造成误判。
对于薄壁小型构件,如果约束力不够,回弹时产生颤动,会造成回弹能量损失,使检测结果偏低。因此必须加以可靠支撑,使之有足够的约束力时方可检测。
4.1.5 测区应标有清晰的编号,并宜在记录纸上绘制测区布置示意图和描述外观质量情况。
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4.1.5在记录纸上描述测区在构件上的位置和外观质量(例如有无裂缝),目的是以备推定和分析处理构件混凝土强度时参考。
4.1.6 当检测条件与本规程第6.2.1条和第6.2.2条的适用条件有较大差异时,可采用在构件上钻取的混凝土芯样或同条件试块对测区混凝土强度换算值进行修正。对同一强度等级混凝土修正时,芯样数量不应少于6个,公称直径宜为100mm,高径比应为1。芯样应在测区内钻取,每个芯样应只加工一个试件。同条件试块修正时,试块数量不应少于6个,试块边长应为150mm。计算时,测区混凝土强度修正量及测区混凝土强度换算值的修正应符合下列规定:
1.修正量应按下列公式计算:
(4.1.6-1)
(4.1.6-2)
(4.1.6-3)
(4.1.6-4)
(4.1.6-5)
式中:△tot——测区混凝土强度修正量(MPa),精确到0.1MPa;
cor,m——芯样试件混凝土强度平均值(MPa),精确到0.1MPa;
cu,m——150mm同条件立方体试块混凝土强度平均值(MPa),精确到0.1MPa;
——对应于钻芯部位或同条件立方体试块回弹测区混凝土强度换算值的平均值(MPa),精确到0.1MPa;
cor,i——第i个混凝土芯样试件的抗压强度;
cu,i——第i个混凝土立方体试块的抗压强度;
——对应于第i个芯样部位或同条件立方体试块测区回弹值的碳化深度值的混凝土强度换算值,可按本规程附录A或附录B取值;
n——芯样或试块数量。
2.测区混凝土强度换算值的修正应按下式计算:
(4.1.6-6)
式中:
——第i个测区修正前的混凝土强度换算值(MPa),精确到0.1MPa;
——第i个测区修正后的混凝土强度换算值(MPa),精确到0.1MPa。
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4.1.6当检测条件与测强曲线的适用条件有较大差异时,例如龄期、成型工艺、养护条件等有差异时,可以采用钻取混凝土芯样或同条件试块进行修正,修正时试件数量应不少于6个。芯样数量太少代表性不够,且离散较大。如果数量过大,则钻取芯工作量太大,有些构件又不宜取过多芯样,否则影响其结构安全性,因此,规定芯样数量不少于6个。考虑到芯样强度计算时,不同的规格修正会带来新的误差,因此规定芯样的直径宜为100mm,高径比为1。另外,需要指出的是,此处每一个钻取芯样的部位均应在回弹测区内,先测定测区回弹值、碳化深度值,然后再钻取芯样。不可以将较长芯样沿长度方向截取为几个芯样试件来计算修正值。芯样的钻取、加工、计算可参照中国工程建设标准化协会标准《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03的规定执行。同样,同条件试块修正时,试块数量不少于6个,试块边长应为150mm,避免试块尺寸不同进行换算时带来二次误差。
为了更精确、合理的对测区混凝土强度进行修正,修订编制组经过反复讨论,推荐采用修正量方法对测区混凝土强度进行修正。具体理由如下:
1.国家标准《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-2004的第4.3.3条文为“采用钻芯修正法时,宜选用总体修正量的方法。”中国工程建设标准化协会标准《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03:2007的第3.3.1条文为“对间接测强方法进行钻芯修正时,宜采用修正量的方法”。
2.经过数学公式的推定及查阅国内相关的技术文章,得出统一结论:修正量方法对测区强度进行修正后,只修正混凝土测区强度值,不会改变同一构件或同批构件的标准差。
3.根据CECS03:2007的条文解释,修正量的概念与现行国家标准《数据的统计处理和解释在成对观测值情形下两个均值的比较》GB/T3361的概念相符;欧洲标准《Assessmentofin-suitcompressivestrengthinstructuresandprecastconcretecomponents》BSEN13791:2007也采取修正量的方法。
4.2 回弹值测量
4.2.1 测量回弹值时,回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面,并应缓慢施压、准确读数、快速复位。
▼ 展开条文说明
4.2.1检测时,应注意回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面,并且缓慢施压不能冲击,否则回弹值读数不准确。
4.2.2 每一测区应读取16个回弹值,每一测点的回弹值读数应精确至1。测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距离不宜小于20mm;测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm;测点不应在气孔或外露石子上,同一测点应只弹击一次。
▼ 展开条文说明
4.2.2本条规定每一测区记取16点回弹值,它不包含弹击隐藏在薄薄一层水泥浆下的气孔或石子上的数值,这两种数值与该测区的正常回弹值偏差很大,很好判断。同一测点只允许弹击一次,若重复弹击则后者回弹值高于前者,这是因为经弹击后该局部位置较密实,再弹击时吸收的能量较小从而使回弹值偏高。
4.3 碳化深度值测量
4.3.1 回弹值测量完毕后,应在有代表性的测区上测量碳化深度值,测点数不应少于构件测区数的30%,应取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值。当碳化深度值极差大于2.0mm时,应在每一测区分别测量碳化深度值。
▼ 展开条文说明
4.3.1本规程附录A中测区混凝土强度换算值由回弹值及碳化深度值两个因素确定,因此需要具体确定每一个测区的碳化深度值。当出现测区间碳化深度值极差大于2.0mm情况时,可能预示该构件混凝土强度不均匀,因此要求每一测区应分别测量碳化深度值。
4.3.2 碳化深度值的测量应符合下列规定:
1.可采用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.应清除孔洞中的粉末和碎屑,且不得用水擦洗;
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,每次读数应精确至0.25mm;
4.应取三次测量的平均值作为检测结果,并应精确至0.5mm。
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4.3.2由于现在所用水泥掺合料品种繁多,有些水泥水化后不能立即呈现碳化与未碳化的界线,需等待一段时间显现。因此本条规定了量测碳化深度时,需待碳化与未碳化界线清楚时再进行量测的内容。与回弹值一样,碳化深度值的测量准确与否,直接影响推定混凝土强度的准确性,因此在测量碳化深度值时应为垂直距离,并非孔洞中显现的非垂直距离。测量碳化深度值时应采用专用碳化深度测量仪,每个点测量3次,每次测量碳化深度可以精确到0.25mm,3次测量结果取平均值,精确到0.5mm。当测区的碳化深度的极差大于2.0mm时,可能预示着该构件的混凝土强度不均匀,因此要求每一个测区均需要测量碳化深度值。征求意见稿中有些专家提出“用2%的酚酞酒精溶液来显示碳化深度,效果较好”,经编制组的多次试验,1%的酚酞酒精溶液和2%的酚酞酒精溶液差别不大,因此将原来规定的1%的酒精酚酞溶液改为1%~2%的酚酞酒精溶液。对于因养护不当及酸性隔离剂等因素引起的异常碳化,可用其他方法对检测结果进行修正。
4.4 泵送混凝土的检测
5回弹值计算
5.0.1 计算测区平均回弹值时,应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值,其余的10个回弹值按下式计算:
(5.0.1)
式中:Rm——测区平均回弹值,精确至0.1;
Ri——第i个测点的回弹值。
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5.0.1本条规定的测区平均回弹值计算方法和建立测强曲线时的取舍方法一致,不会引进新的误差。
5.0.2 非水平方向检测混凝土浇筑侧面时,测区的平均回弹值应按下式修正:
Rm=Rmα+Raα (5.0.2)
式中:Rmα——非水平方向检测时测区的平均回弹值,精确至0.1;
Raα——非水平方向检测时回弹值修正值,应按本规程附录C取值。
5.0.3 水平方向检测混凝土浇筑表面或浇筑底面时,测区的平均回弹值应按下列公式修正:
(5.0.3-1)
(5.0.3-2)
式中:
、
——水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时,测区的平均回弹值,精确至0.1;
、
——混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值,应按本规程附录D取值。
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5.0.2、5.0.3由于现场检测条件的限制,有时不能满足水平方向检测混凝土浇筑侧面的要求,需按照规定修正。本规程附录C及附录D系参考国外有关标准和国内试验资料而制定的。
5.0.4 当回弹仪为非水平方向且测试面为混凝土的非浇筑侧面时,应先对回弹值进行角度修正,并应对修正后的回弹值进行浇筑面修正。
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5.0.4当检测时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土的浇筑侧面时,应先按本规程附录C对回弹值进行角度修正,然后用上述按角度修正后的回弹值查本规程附录D再行修正,两次修正后的值可理解为水平方向检测混凝土浇筑侧面的回弹值。这种先后修正的顺序不能颠倒,更不允许分别修正后的值直接与原始回弹值相加减。
6测强曲线
6.1 一般规定
6.1.1 混凝土强度换算值可采用下列测强曲线计算:
1.统一测强曲线:由全国有代表性的材料、成型工艺制作的混凝土试件,通过试验所建立的测强曲线。
2.地区测强曲线:由本地区常用的材料、成型工艺制作的混凝土试件,通过试验所建立的测强曲线。
3.专用测强曲线:由与构件混凝土相同的材料、成型养护工艺制作的混凝土试件,通过试验所建立的测强曲线。
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6.1.1我国地域辽阔,气候差别很大,混凝土材料种类繁多,工程分散,施工和管理水平参差不齐。在全国工程中使用回弹法检测混凝土强度,除应统一仪器标准,统一测试技术,统一数据处理,统一强度推定方法外,还应尽力提高检测曲线的精度,发挥各地区的技术作用。各地区使用统一测强曲线外,也可以根据各地的气候和原材料特点,因地制宜地制定和采用专用测强曲线和地区测强曲线。
6.1.2 有条件的地区和部门,应制定本地区的测强曲线或专用测强曲线。检测单位宜按专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的顺序选用测强曲线。
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6.1.2对于有条件的地区如能建立本地区的测强区线或专用测强曲线,则可以提高该地区的检测精度。地区和专用测强曲线须经地方建设行政主管部门组织的审查和批准,方能实施。各地可以根据专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的次序选用。
6.2 统一测强曲线
6.2.1 符合下列条件的非泵送混凝土,测区强度应按本规程附录A进行强度换算:
1.混凝土采用的水泥、砂石、外加剂、掺合料、拌合用水符合国家现行有关标准;
2.采用普通成型工艺;
3.采用符合国家标准规定的模板;
4.蒸汽养护出池经自然养护7d以上,且混凝土表层为干燥状态;
5.自然养护且龄期为(14~1000)d;
6.抗压强度为(10.0~60.0)MPa。
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6.2.1统一测强曲线经过了20多年的使用,对于非泵送混凝土效果良好,这次修订时予以保留。本条给出了全国统一测强曲线的适应条件。
6.2.2 符合本规程第6.2.1条的泵送混凝土,测区强度可按本规程附录B的曲线方程计算或按本规程附录B的规定进行强度换算。
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6.2.2泵送混凝土在原材料、配合比、搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等环节与传统的混凝土都有很大的区别。为了适用混凝土技术的发展,提高回弹法检测的精度,这次把泵送混凝土进行单独回归。本次各参加实验单位共取得泵送混凝土实验数据9843个,按照最小二乘法的原理,通过回归而得到的幂函数曲线方程为:
?=0.034488R1.940010(-0.0173dm)
其强度误差值为:平均相对误差(δ)±13.89%;相对标准差(er)17.24%;相关系数(r):0.878。
得到的指数方程为:
?=5.1392e(0.0535R-0.0444dm)
其强度误差值为:平均相对误差(δ)±14.31%;相对标准差(er)17.69%;相对系数(r):0.870。
通过分析比较,最后采用幂函数曲线方程作为泵送混凝土的测强曲线方程。该曲线方程与全国部分地方曲线方程相比,在混凝土抗压强度区间(10.0~60.0)MPa范围内,各地的测强曲线中回弹值既有一定的差异,同时又比较接近,这就充分说明了本次修订的泵送混凝土的测强曲线具有广泛的适应性和可靠性。
下面是全国部分地方曲线方程强度在(10.0~60.0)MPa范围内的回弹区间:
陕西省回弹值17.0~48.6强度值(MPa)10.0~59.8
山东省回弹值20.6~45.8强度值(MPa)9.8~60.1
浙江省(碎石)回弹值18.2~47.6强度值(MPa)13.1~59.9
浙江省(卵石)回弹值20.0~48.0强度值(MPa)10.3~60.0
辽宁省回弹值20.0~54.8强度值(MPa)10.0~60.0
北京市回弹值20.0~50.0强度值(MPa)10.9~60.1
唐山市(2003年)回弹值20.0~47.6强度值(MPa)14.5~60.0
成都市(1997年)回弹值35.0~43.6强度值(MPa)31.9~60.2
温州市(2003年)回弹值27.0~47.2强度值(MPa)17.4~60.2
焦作市回弹值18.6~46.6强度值(MPa)10.0~59.5
宁夏回族自治区回弹值21.0~46.2强度值(MPa)11.2~60.3
本次修订的行标回弹值18.6~46.8强度值(MPa)10.0~60.0
6.2.3 测区混凝土强度换算表所依据的统一测强曲线,其强度误差值应符合下列规定:
1.平均相对误差(δ)不应大于±15.0%;
2.相对标准差(er)不应大于18.0%。
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6.2.3本条给出了对统一测强曲线误差的基本要求。
6.2.4 当有下列情况之一时,测区混凝土强度不得按本规程附录A或附录B进行强度换算:
1.非泵送混凝土粗骨料最大公称粒径大于60mm,泵送混凝土粗骨料最大公称粒径大于31.5mm;
2.特种成型工艺制作的混凝土;
3.检测部位曲率半径小于250mm;
4.潮湿或浸水混凝土。
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6.2.4粗骨料最大公称粒径大于60mm,已超出实验时试块及试件粗骨料的最大粒径,泵送混凝土粗骨料最大公称粒径大于31.5mm时已不能满足泵送的要求;构件生产中,有的并非一般机械成型工艺可以完成,例如混凝土轨枕,上、下水管道等,就需采用加压振动或离心法成型工艺,超出了该测强曲线的使用范围;对于在非平面的构件上测得的回弹值与在平面上测得的回弹值关系,国内目前尚无试验资料,现参照国外资料,规定凡测试部位的曲率半径小于250mm的构件一律不能采用该测强曲线;混凝土表面湿度对回弹法测强影响很大,应等待混凝土表面干燥后再进行检测。
6.3 地区和专用测强曲线
6.3.1 地区和专用测强曲线的强度误差应符合以下规定:
1.地区测强曲线:平均相对误差(δ)不应大于±14.0%,相对标准差(er)不应大于17.0%。
2.专用测强曲线:平均相对误差(δ)不应大于±12.0%,相对标准差(er)不应大于14.0%。
3.平均相对误差(δ)和相对标准差(er)的计算应符合本规程附录E的规定。
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6.3.1地区和专用测强曲线的强度误差值均应小于全国统一测强曲线,本条给出了地区和专用测强曲线的强度误差值要求。
6.3.2 地区和专用测强曲线应按本规程附录E的方法制定。使用地区或专用测强曲线时,被检测的混凝土应与制定该类测强曲线混凝土的适应条件相同,不得超出该类测强曲线的适应范围,并应每半年抽取一定数量的同条件试件进行校对,当存在显著差异时,应查找原因,不得继续使用。
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6.3.2地区和专用测强曲线的制定应按本规程附录E进行并报主管部门批准实施,使用中应注意其使用范围,只能在制定曲线时的试件条件范围内,例如龄期、原材料、外加剂、强度区间等,不允许超出该使用范围。这些测强曲线均为经验公式制定,因此决不能根据测强公式而任意外推,以免得出错误的计算结果。此外,应经常抽取一定数量的同条件试块进行校核,如发现误差较大时,应停止使用并应及时查找原因。
7混凝土强度的计算
7.0.1 构件第i个测区混凝土强度换算值,可按本规程第5章所求得的平均回弹值(Rm)及按本规程第4.3条所求得的平均碳化深度值(dm)由本规程附录A、附录B查表或计算得出。当有地区或专用测强曲线时,混凝土强度的换算值宜按地区测强曲线或专用测强曲线计算或查表得出。
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7.0.1构件的每一测区的混凝土强度换算值,是由每一测区的平均回弹值及平均碳化深度值按照测强曲线计算或查表得出。
7.0.2 构件的测区混凝土强度平均值应根据各测区的混凝土强度换算值计算。当测区数为10个及以上时,还应计算强度标准差。平均值及标准差应按下列公式计算:
(7.0.2-1)
(7.0.2-2)
式中:
——构件测区混凝土强度换算值的平均值(MPa),精确至0.1MPa;
n——对于单个检测的构件,取该构件的测区数;对批量检测的构件,取所有被抽检构件测区数之和;
——结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(MPa),精确至0.01MPa。
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7.0.2此条给出了测区混凝土强度平均值及标准差的计算方法。需耍说明的是,在计算标准差时,强度平均值应精确至0.01MPa,否则会因二次数据修约而增大计算误差。
7.0.3 构件的现龄期混凝土强度推定值(
cu,e)应符合下列规定:
1.当构件测区数少于10个时,应按下式计算:
(7.0.3-1)
式中:
——构件中最小的测区混凝土强度换算值。
2.当构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时,应按下式确定:
cu,e<10.0MPa (7.0.3-2)
3.当构件测区数不少于10个时,应按下式计算:
(7.0.3-3)
4.当批量检测时,应按下式计算:
(7.0.3-4)
式中:k——推定系数,宜取1.645。当需要进行推定强度区间时,可按国家现行有关标准的规定取值。
注:构件的混凝土强度推定值是指相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%的构件中混凝土抗压强度值。
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7.0.3当测区数量≥10个时,为了保证构件的混凝土强度满足95%的保证率,采用数理统计的公式计算强度推定值;当构件测区数<10个时,因样本太少,取最小值作为强度推定值。此外,当构件中出现测区强度无法查出(如
<10.0MPa或
>60MPa)时,因无法计算平均值及标准差,也只能以最小值作为该强度推定值。
7.0.4 对按批量检测的构件,当该批构件混凝土强度标准差出现下列情况之一时,该批构件应全部按单个构件检测:
1.当该批构件混凝土强度平均值小于25MPa、
大于4.5MPa时;
2.当该批构件混凝土强度平均值不小于25MPa且不大于60MPa、
大于5.5MPa时。
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7.0.4当测区间的标准差过大时,说明已有某些系统误差因素起作用,例如构件不是同一强度等级,龄期差异较大等,不属于同一母体,因此不能按批进行推定。
7.0.5 回弹法检测混凝土抗压强度报告可按本规程附录F的格式编写。
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7.0.5 检测报告是工程测试的最后结果,是处理混凝土质量问题的依据,宜按统一格式出具。
《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[附条文说明]》JGJ/T 23-2011 附录A测区混凝土强度换算表
表A 测区混凝土强度换算表
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注:表中未注明的测区混凝土强度换算值为小于10MPa或大于60MPa。
附录B泵送混凝土测区强度换算表
表B 泵送混凝土测区强度换算表
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注:表中未注明的测区混凝土强度换算值为小于10MPa或大于60MPa;
表中数值是根据曲线方程
=0.034488R1.940010(-0.0173dm)计算。
附录C非水平方向检测时的回弹值修正值
表C 非水平方向检测时的回弹值修正值
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注:1 Rmα小于20或大于50时,分别按20或50查表;
2 表中未列入的相应于Rmα的修正值Rmα,可用内插法求得,精确至0.1。
附录D不同浇筑面的回弹值修正值
表D 不同浇筑面的回弹值修正值
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注:1
或
小于20或大于50时,分别按20或50查表;
2 表中有关混凝土浇筑表面的修正系数,是指一般原浆抹面的修正值;
3 表中有关混凝土底面的修正系数,是指构件底面与侧面采用同一类模板在正常浇筑情况下的修正值;
4 表中未列入相应于
或
的
和
,可用内插法求得,精确至0.1。
附录E地区和专用测强曲线的制定方法
E.0.1 制定地区和专用测强曲线的试块应与欲测构件在原材料(含品种、规格)、成型工艺、养护方法等方面条件相同。
E.0.2 试块的制作、养护应符合下列规定:
1.应按最佳配合比设计5个强度等级,且每一强度等级不同龄期应分别制作不少于6个150mm立方体试块;
2.在成型24h后,应将试块移至与被测构件相同条件下养护,试块拆模日期宜与构件的拆模日期相同。
E.0.3 试块的测试应按下列步骤进行:
1.擦净试块表面,以浇筑侧面的两个相对面置于压力机的上下承压板之间,加压(60~100)kN(低强度试件取低值);
2.在试块保持压力下,采用符合本规程第3.1.3条规定的标准状态的回弹仪和本规程第4.2.1条规定的操作方法,在试块的两个侧面上分别弹击8个点;
3.从每一试块的16个回弹值中分别剔除3个最大值和3个最小值,以余下的10个回弹值的平均值(计算精确至0.1)作为该试块的平均回弹值Rm;
4.将试块加荷直至破坏,计算试块的抗压强度值
cu(MPa),精确至0.1MPa;
5.按本规程第4.3节的规定在破坏后的试块边缘测量该试块的平均碳化深度值。
E.0.4 地区和专用测强曲线的计算应符合下列规定:
1.地区和专用测强曲线的回归方程式,应按每一试件测得的Rm、dm和
cu,采用最小二乘法原理计算;
2.回归方程宜采用以下函数关系式:
(E.0.4-1)
3.用下列计算回归方程式的强度平均相对误差δ的强度相对标准差er,且当δ和er均符合本规程第6.3.1条规定时,可报请上级主管部门审批:
(E.0.4-2)
(E.0.4-3)
式中:δ——回归方程式的强度平均相对误差(%),精确至0.1;
er——回归方程式的强度相对标准差(%),精确至0.1;
cu,i——由第i个试块抗压试验得出的混凝土抗压强度值(MPa),精确至0.1MPa;
——由同一试块的平均回弹值Rm及平均碳化深度值dm按回归方程式算出的混凝土的强度换算值(MPa),精确至0.1MPa;
n——制定回归方程式的试件数。
《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[附条文说明]》JGJ/T 23-2011 附录F回弹法检测混凝土抗压强度报告
表F 回弹法检测混凝土抗压强度报告
编号( )第________号 第________页 共________页
委托单位________________________ 施工单位_______________________________
工程名称________________________ 混凝土类型____________________________
强度等级________________________ 浇筑日期_______________________________
检测原因________________________ 检测依据_______________________________
环境温度________________________ 检测日期_______________________________
回弹仪型号________________________ 回弹仪检定证号______________________________
检测结果
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(有需要说明的问题或表格不够请续页)
批准:________________________________审核:________________________________
主检____________上岗证书号____________主检____________上岗证号书____________
报告日期__________年__________月_________日
本规程用词说明
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对于要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应按……执行”或“应符合……规定”。
引用标准名录
引用标准名录
1 《回弹仪》GB/T 9138
2 《回弹仪》JJG 817