1、中 华 人 民 共 和 国 行 业 标 准Technical Specification for Inspection of Concrete Compressive Strength byRebound MethodJGJ/T23-2001J115-2001条 文 说 明2 0 0 1北京第 1 页 共 1页中华人民共和国行业标准JGJ/T23-2001条 文 说 明第 2 页 共 2页回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 (JGJ/T23-2001)经建设部 2001 年 6 月 29 日以建标2001134 号文批准 业已发布本规程第一版的主编单位是陕西省建筑科学研究设计院 参加单位是中国建
2、筑 科学研究院 浙江省建筑科学设计研究院 四川省建筑科学研究院 贵州中建建筑 科学研究设计院 重庆市建筑科学研究院 天津建筑仪器试验机公司为便于广大设计 施工 科研 学校等单位的有关人员在使用本规程时能正确 理解和执行条文规定 本规程修订组按章 节 条顺序编制了本规程的条文说明 供使用者参考在使用中如发现本条文说明有不妥之处 请将意见函寄陕西省建筑科学研究设 计院 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 修订组第 3 页 共 3页前言 .3 目次 .4 1总则 .5 3回 弹 仪.6 4检测技术 .9 5回弹值计算 .12 6测 强 曲 线 .13 7混凝土强度的计算 . 15第 4 页 共 4页1
3、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 回弹法在我国使 用已达四十余年 国外在使用回弹法时精度并不高 有的只能定性判断混凝土质量 不能定量给出具体的强度数值 但回弹法在我国却越用越广泛 这不仅是因为回弹 法简便 灵活 符合国情 更是由于我国已解决了回弹法使用精度不高和不能普遍 推广的关键问题 为了解决使用回弹法时出现的混乱状况 如有的按照国外进口仪 器使用说明书使用 有的不知回弹仪要检定成标准状态 有的不测量碳化深度值等 等 因此有必要统一检测方法 保证检测精度 使其在监督 检验结构工程和混凝 土质量中发挥应有的作用此外 本条所指的普通混凝土系指现行国家标准 混凝土结构工
4、程施工及验收 规范 中第 4.1.1 条规定的由水泥 普通碎(卵)石 砂和水配制的质量密度为 1950 2500kg/m3 的普通混凝土1.0.2在正常情况下 混凝土强度的检验与评定应按现行国家标准 混凝土结构工 程施工及验收规范 及 混凝土强度检验评定标准 执行 不允许因为有了本规程 而不按上述 规范标准 制作规定数量的试件供常规检验之用 但是 当出现 标准养护试件或同条件试件数量不足或未按规定制作试件时 当所制作的标准试件 或同条件试件与所成型的构件在材料用量 配合比 水灰比等方面有较大差异 已 不能代表构件的混凝土质量时 当标准试件或同条件试件的试压结果 不符合现行 标准 规范规定的对结
5、构或构件的强度合格要求 并且对该结果持有怀疑时 总之 当对结构中混凝土实际强度有检测要求时 可按本规程进行检测 检测结果可作为 处理混凝土质量的一个依据由于回弹法是通过回弹仪检测混凝土表面硬度从而推算出混凝土强度的方法 因此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结构或构件的检 测 当混凝土表面遭受了火灾 冻伤 受化学物质侵蚀或内部有缺陷时 就不能直 接采用回弹法检测1.0.3由于本规程规定的方法与国外传统方法显著不同 若不进行统一培训 则会 对同一结构或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均应培训并持有相应的资格证书 且培训 宣贯
6、应通过主 管部门认可1.0.4凡本规程涉及的其它有关方面 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 规范或规程第 5 页 共 5页3.1.1目前国内常用于检测混凝土抗压强度的回弹仪 其标准状态下的冲击能量为 2.207J示值系统为指针直读式 对原规程中采用其它示值系统(例如数显式 自动 记录式 信息遥记式和微机式等)的同类冲击能量的回弹仪 经鉴定认可 如性能稳 定并有可靠的检验示值准确性的方法 亦允许使用的内容予以删除 原因是:一 检 定混凝土回弹仪已制订了国家计量检定规程 属于计量仪器范畴 而在已批准执行 的回弹仪计量检定规程中并无上述(除直读式外)几种示值
7、系统回弹仪的检定方法 二 目前只有极少数数字式回弹仪规定了检验非直读式回弹仪的示值准确性的方法 但是大部分使用非指针直读式仪器却无法按计量检定规程检定 从而影响了回弹法 检测结果 本规程要求在条件许可的前提下 首先应使用指针直读式 若使用其它 示值系统的仪器 要符合国家计量检定规程 JJG817 的要求 亦即该类型仪器能将回 弹仪主体(指针直读式仪器)部分与其它功能(如自动记录 打印 计算)部分分开 将 主体部分按计量规程检定 并要检定直读式仪器的示值与自记式 数显示值一致 有计算功能的还要检查其计算过程是否符合本规程的相关规定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
8、 型号 制 造厂名 生产编号及生产日期 尤其要有中国计量器具制造许可证标志 CMC 及许可 证证号等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 例如 国 际标准化组织制订的硬化后的混凝土-用回弹仪测定回弹值(国际标准草案)指出 同一型号的各个回弹仪会得出不同的回弹值 因此为了比较结果 应该使用同一回 弹仪进行试验 如果混凝土用同一回弹仪 则应该在有代表性的混凝土表面或标准 钢砧上进行相当数量的试验 以便定出预期差值的大小根据多年对回弹仪的测试性能试验研究 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
9、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 弹击锤脱钩的瞬间 回弹仪的标准能量 E即弹击拉簧恢复原 始状态所作的功为:33.1第 6 页 共 6页 JEKL207.20752.= 784. 532 0=22112式中 K弹击拉簧的刚度(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处要 满 足 这 两 个 要 求必 须 使 弹 击 拉 簧 的 工 作 长 度 为0.0615m弹击拉簧的冲击长度(即拉伸长度)为 0.075m此时弹
10、击锤应相应于刻度尺上的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 分度值经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 802 的作用是: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分是否有污垢等当钢砧率定值达不到 802 时不允许沿用国外的方法即将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 802 值试验表明上述方法不符合回弹仪测试性能并破坏了零点起跳亦即使回弹仪处于非标准状态此时可
11、按本规程 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修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第 7 页 共 7页3.2.1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回弹仪送检定单位检定的有限期限为半年或累计弹击 6000 次为限这样规定比较符合我国目前使用回弹仪的情况其中 6000 次的规定是参照国内外现有试验资料而定的一般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3.2.2本条明确指出检定混凝土回弹仪的单位应由当地技术监督部门授权并
12、按照国家计量检定规程混凝土回弹仪JJG817 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沿用国外调整调零螺丝以使其钢砧率定值达到802 的错误方法有的没有检定设备也开展检定工作以至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3.2.3本条是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3.23.2.4本条对回弹仪率定试验环境增加了干燥的要求 并将室温要求的规定与计量 规程 混凝土回弹仪 JJG817 一致3.33.3.1本条主要规定了回弹仪常规保养的步骤及要求3.3.2进行
13、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污垢 将使指 针摩擦力变化 直接影响了检测结果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 应将弹击杆压人仪 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第 8 页 共 8页4.1.1本条列举的 15 项资料 是为了对被检测的构件有全面 系统的了解
14、此处 对水泥安定性必须了解合格与否 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 混凝土成型日 期也应了解清楚 这样可以推算出检测时构件混凝土的龄期4.1.2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质量 故作此规定 原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%且测区数量不得少于 100 个 但是对于 较小的构件 只需布置 5 个测区如果强调不少于 100 个测区的话 则被测构件数量 过
15、大 因此将其改为构件数量不得少于 10 件此外 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4.1.3原规程对长度不小于 3m 的构件 规定其测区数不少于 10 个 对长度小于 3m 且高度低于 0.6m 的构件 规定其测区数可适当减少 但不应少于 5 个 现将长度 高度分别改为构件某一方向尺寸另一方向尺寸这样的表述更为确切 例如柱 子就应按高度决定其测区数 此外经多年实践 认为长度不小于 3m 的构件其测区数 不允许少于 10 个测区数的规定过于严格 加大了检测工作量 一般民用建筑 尤其 是砖混住宅 梁 柱尺寸不大 不必拘于原规
16、定测区数 因此改作某一方向尺寸小 于 4.5m另一方向尺寸小于 0.3m 时 作为是否需要 10 个测区数的界线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 测区布置时 要选在构件两个对称的可测面上 但不强调一个测区 要在构件的两相对检测面上布置基本对称的检测面 可以一个测区布置在构件的一 个检测面上检测时必须为混凝土原浆面 已经粉刷的需将粉刷层除净 注意不可误将砂浆 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
17、成回弹能量损失44.1第 9 页 共 9页使检测结果偏低 因此必须加以可靠支撑使之有足够的约束力方可检测4.1.4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)目的是备 推定和分析处理结构或构件混凝土强度时参考4.1.5原规定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 湿度 成型工艺的差异 有的地区在混凝土表面涂养护剂 以致造成混凝土内外差异等等 可以采用同条件试件或钻取混凝土芯样进行修正 试件数量应不少于 6 个 实践表 明 作为取得修正系数的试件或芯样数量取 3 个太少了 尤其是芯样强度离散性较 大 数量太少的话代表性不够 但由于取芯工作量大 又不宜在构件上取过多数量
18、 以致影响其结构安全性 因此规定数量不少于 6 个 需要指出的是 此处每一个芯 样表面均需有构件混凝土原浆面 以便读取回弹值 碳化深度值后再制作芯样试件 不可以将较长芯样沿长度方向截取为几个芯样来计算修正系数 芯样的钻取 加工 计算可参照 钻芯法检测混凝土强度技术规程 规定执行4.1.6近年来 随着大中城市泵送混凝土使用的普及 发现采用回弹法按附录 A 推 定的测区混凝土强度值低于其实际强度值 这是因为泵送混凝土流动性大 粗骨料 粒径较小 砂率增加 混凝土的砂浆包裹层偏厚 表面硬度较低所致 现根据浙江 四川 陕西 北京等地泵送混凝土自然养护的试件共 530 组进行分析对比 求出本 规程附录 B
19、 的修正值 经实测工程取芯验证表明 修正后的测区混凝土强度换算值 符合实际强度本规程附录 B 的修正值 只适用于碳化深度值为 0.02.0mm当碳化深度值大 于 2.0mm 时 是否需要修正 尚待进一步研究 但是 由于泵送混凝土需满足预拌 混凝土(GB14902)各项技术指标要求 混凝土质量比较均匀 而且工程中一旦出现混 凝土试块抗压强度不合格 一般都会立即用回弹法检测 此时 混凝土龄期较短 碳化深度值相对较小 一般不超过 2.0mm 当出现超过 2.0mm 碳化深度值的情况时 可按 4.1.5 条进行检测4.24.2.1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
20、 否则回弹值读数不准确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 这种作法不允许第 10 页 共 10页存在4.34.3.1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 故增加了条文中的方法 当出现 测区间碳化深度值极差大于 2.0mm 情况时 可能预示该结构或构件混凝土强度不均 匀 因
21、此要求每一测区需测量碳化深度值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 需等待一段时间方显现 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 碳化深度值的测量准确与否与回弹值一样 直接影响推定混凝土强度的精度 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 测量碳化深度值时最好用专用测量仪器第 11 页 共 11页5.0.1本条规定的测区平均回弹值计算方法与瑞士 匈牙利 罗马尼亚 保加利亚 波兰 前苏联 日本 美国 英国 德国等国方法不同 虽然其舍弃值的统计依据 稍差 但经计算对比 本方法标准差较小
22、测试和计算过程十分简捷 不必立即在 现场计算和补点 而且和建立测强曲线时的取舍方法一致 不会引进新的误差 5.0.25.0.3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 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 更不允许用分别修正后的值直接与原始回弹值相加(减)5第 12 页 共 12
23、页66.16.1.1我国地域辽阔 气候悬殊 混凝土材料品种繁多 工程分散 施工条件和水 平不一 欲在全国城乡建设工程中推广采用回弹法 除统一仪器标准 统一测试技 术 统一数据处理 统一强度推定方法外 还应尽力提高测强公式的精度 发挥各 地区技术的作用 各地除可使用统一测强曲线外 也可以因地制宜结合具体条件和 工程对象 制定和采用专用测强曲线和地区测强曲线6.1.2对有条件的地区如能建立本地区测强曲线或专用测强曲线 这两类曲线在经 过上级主管部门组织专业技术人员不少于三分之二的鉴定委员会审查和批准后 方 可实施 并按专用测强曲线 地区测强曲线 统一测强曲线的次序选用6.26.2.1统一测强曲线已
24、经过 15 年试用 效果较好 为了进一步扩大使用范围和提高 精度 本规程修编组对较高强度的适用性进行了验证 原规程所列测区混凝土强度 换算表中抗压强度 适用于 1050MPa 经西安 杭州 广州 中山 四川等省市 共 164 个试件验证 50 60MPa 的适用性后 其验证平均相对误差为 7.73%相对标 准差 11.13%因此抗压强度适用范围可以延至 1060MPao6.2.2本条明确指出了全国统一测强曲线的误差值6.2.3试验表明 粗骨料的粒径和级配对回弹法测强的影响不大 虽然根据目前国 内回弹法的资料粗骨料的最大粒径为 40mm 但为了与一般混凝土工程用的粗骨料最 大粒径相适应 参考国外
25、资料 将粗骨料最大粒径放宽至 60mm 外 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 下管道等 就需采用 加压振动或离心法成型工艺 超出了制订统一测强曲线的使用范围 对于测试面为 非平面的结构或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 对于测试部位的曲率半径小于 250mm 的结构或构件不 能采用统一测强曲线 混凝土表面湿度对回弹法测强影响很大 经研究已得出混凝 土表面湿度与回弹值之间的相关关系 由于此项研究工作较为复杂牵涉面较广 目 前尚未找出精度符合要求的不同湿度修正系数 因此建议制定专用测强曲线或通过 试验进行修正6.2
26、.4高层建筑的日益增多 使得高强混凝土的使用亦日益增多 对现场结构或构第 13 页 共 13页件高强混凝土的检测 能量为 2.207J 的中型回弹仪已不适用 目前我国已有几个单 位分别研制出了能量大于 2.207J 的高强混凝土回弹仪 但尚无统一的检测高强混凝 土的方法及相应的标准等 只能各自制定使用方法及专用测强曲线6.36.3.1地区和专用测强曲线的强度误差值均小于全国统一测强曲线 具体误差值见 本规定6.3.2地区和专用测强曲线制定并批准实施使用后 应注意其使用范围只能在制定 该曲线时的试件条件范围内 例如龄期 原材料 外加剂 强度区间等等 不允许 超出该使用范围 这些测强曲线均为经验公
27、式制定 因此决不能仅仅根据测强公式 而任意外推 以免得出错误的计算结果 此外 尚应经常抽取一定数量的同条件试 件进行校核 如发现误差较大时 应停止使用并应及时查找原因第 14 页 共 14页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 化深度值按统一测强曲线查出 如有地区测强曲线或专用测强曲线则应按相应测强 曲线使用 对于泵送混凝土 按上述规定查出测区强度值后还应注意要按本规程第 4.1.6 条计算7.0.2此处应注意计算测区混凝土强度平均值及标准差时 不要用手工计算 可采 用带有方差统计运算功能的计算器或其它计算工具计算7.0.3原规程规定单个构件取最小值为强
28、度推定值 批量检测时取两公式中较大值 为推定值 实际上 以最小值为结构或构件强度推定值的保证率并不是恒定的 95% 而是浮动的 有的较 95%高 有的低于 95%保证率但基本在 85%以上 当构件测区 数 10 个时 从数理统计角度来看 欲满足 95%保证率取最小值亦不合适 为此对 构件测区数 10 个时将公式改为现在完全按数理统计公式求得 95%保证率的方法 对构件测区数小于 10 个时 因样本太少 仍取最小值 此外 当构件中出现测区强度无法查出(即 f60.0)情况时 因无法计算平均值及方差值 也只能以最小值作为该构件强度推定值 当出现 10.0MPa 情况时 该构件强度推定值为 10.0
29、MPao 经近年实际检测 331 个构件统计计算表明:最小值与 95%保证率换算值的 比值约为 0.986按 95%保证率换算的强度值略低于最小值一般情况下 结构或构件由于制作 养护等方面原因 其强度值要低于同条件 试件强度值 本规程定义强度推定值为结构或构件本身的强度值 而实际应用时 多数错误的将该值直接与标准养护 150mm 立方体试件强度对比 造成回弹法检测的 强度值偏低的印象 这里除了前述原因外 尚有不同保证率的差异 因此工程建设 单位 施工单位 设计单位 监督 监理单位应注意这一差别:按本规程给出的强度 值为结构或构件中的混凝土强度且具有 95%保证率 在处理混凝土质量问题时予以 考虑7.0.4当测区间的标准差过大时 说明已有某些偶然因素起作用 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检测报告是工程测试的最后结果 是处理混凝土质量的依据 鉴于以往使用 中检测报告格式较为混乱 因此要求按统一格式出具 本检测结果为构件混凝土强 度 该强度与标准养护或同条件养护试件强度存有差异 因此不能据此结果对构件 的设计强度等级给出合格与否的结论 此外 为加强管理 凡进行回弹法检测的人 员均应有上岗证 使用的回弹仪应有检定合格证 在检测报告中应逐项填写cccufcu7第 15 页 共 15页
