论文部分内容阅读
摘要：众所周知，在水利工程建设中，必须会应用到混凝土。保证混凝土建筑部分的质量，才能更好地保证水利工程的建设质量。为了更好检测混凝土质量，采用了一种操作简单、准确度相对高、成本经济性高的检测技术，那就是回弹法，用此方法来检测水利工程混凝土的强度，能够显著地缩短检测周期，大大提升了检测效率，节约建设成本。基于此，本文笔者根据多年工作经验对回弹法在水利工程混凝土检测中的应用进行简要分析。仅供业内同行参考。
关键词：回弹法;水利工程;混凝土检测
水利工程是典型的建筑工程，在其施工过程中，必要检测钢筋混凝土的强度和硬度，才能确保施工质量在设计要求范围内。回弹法是一种低成本、高准确率、便于操作的混凝土强度测试方法，被广泛应用在水利工程的检测工作中。此方法以回弹仪为主要操作仪器，可以将回弹能力通过数值方式，准确反应给机器，从而反应出混凝土的强度和硬度。
1 回弹法检测混凝土的原理和特点
1.1 回弹法检测混凝土的原理
回弹法是利用一种弹簧驱动的重锤（回弹仪），通过传力杆，将重锤垂直弹向混凝土表面，并测定出重锤回弹距离，以回弹值作为混凝土强度判定指标，来最终推断混凝土强度的方法。 该方法的原理是混凝土硬度与抗压强度存在一定关系。因为回弹距离与弹簧击锤的动能及动能被吸收的方式有关，混凝土吸收的能量与其应力应变有关，也就是与混凝土的强度和硬度有关。相较于强度和硬度都较高的混凝土，强度和硬度都较低的混凝土所吸收的动能更多， 因此作用于弹击锤使其回弹的动能就少，相应回弹距离也就越短。利用回弹仪垂直弹射混凝土表面，根据回弹高度来确定混凝土硬度，然后结合混凝土硬度计算出混凝土抗压强度。
1.2 回弹法检测混凝土的特点
1.2.1 能够准确反映混凝土的真实状态
在水利工程建设过程中，针对于混凝土结构性能评价，主要参考的是预留混凝土试块信息，而这些混凝土试块的成型、养护一般是在实验室标准条件下进行，这种条件必然与施工现场条件存在一定的差异，而这些差异能够通过混凝土硬度、强度等反映出来。 即使针对一些重要混凝土结构采用了现场条件养护，但在成型、受力、振捣等方面，依然与结构混凝土存在一些差异，这种差异也会通过混凝土结构强度值反映出来。因此传统实验室混凝土检测不具备实际代表性。与此同时，针对预留混凝土试块的检测，涉及到不同单位，各方為维护自身利益，存在弄虚作假问题，如以高标号代替低标号进行检测，从而导致检测失去了应有的作用。而回弹法检测混凝土则不同，应用该方法需要直接在施工现场进行检测，检测环境便是混凝土结构所处环境，并且在检测时，相关单位主体能够直接在现场监督整个检测过程，不会出现弄虚作假现象，因此更能够直观反映出混凝土结构的真实状态。
1.2.2 不会对混凝土构件造成破坏
混凝土检测有多种方法，其中钻芯取样法虽然检测精度最高，但会对混凝土结构造成一定的破坏，影响混凝土结构的整体稳定性，并且这种检测方法实际应用较复杂，需要提前做好构件扫描定位工作，防止构件主筋遭受破坏，并且后期对于芯样的加工制作也有着较高的要求，不利于检测效率的提升。而回弹法操作简便，不会破坏混凝土结构，只需要一个回弹检测仪即可轻松完成检测工作，效率更高。
1.2.3 应用更加灵活，能够多次重复检测
在应用回弹法检测混凝土时，能够围绕一类混凝土构件进行分批检测，也可以按照单个结构进行检测，还可以针对同一构件进行重复检测，有效保障检测结果的准确性。
2 回弹法在水利工程混凝土检测中的应用分析
2.1 严谨遵循规定进行检测
开展水利工程混凝土硬度检测的工作时，运用回弹法进行检测，必须严谨小心，遵循相关规定进行，千万不能因为操作简单就粗心大意，如果存在大意的问题，则在很大程度上保证不了回弹性检测结果的准确性，因此，想要避免问题，必须做到严谨规范。首先，检测人员的资质水平有所保证;其次，项目建设方、监理一方等多方，要协同合作，明确出具体的检测方案;最后，提高检测人员职业道德。只有保证以上三点全部做到，才能最大程度上发挥出回弹法的应用价值，满足预定的要求。
2.2 尽量避免主客观因素的干扰
应用回弹法检测的相关规定中已经对作业环境有明确的要求，检测部分混凝土的表面，一定要干净整洁，千万不能存在麻面或者蜂窝等问题。如果检测人员应用回弹法的时候，回弹对象有麻面或者浮浆的问题，需要先将麻面和浮浆部分进行处理，利用砂轮清理干净表层的麻点或者浮浆。如果没能更好地处理这部分的话，检测的结果数值，与实际的那个数值，是存在明显差异的。另外，混凝土表面干硬程度会受到水分比例的影响，因此一定要保证测试对象的表面是干净整洁的，并检查表面干度。如果某部分混凝土会长时间处于潮湿或者湿润的环境里面，则其表面干硬度则不是很好。这时运用回弹法，要想尽一些办法，在于法规范围与内，消除影响因素。
2.3 碳化深度形式的测试取值
回弹法应用的过程中，对于混凝土强度是否能够准去确定出来，是需要一个准确的回弹值作为支撑的，从这点需要进行分析，回弹值是否准确，会受到碳化深度值测量结果是不是准确的影响。孔洞之内，有碎屑和粉末，如果没有清理地很干净，就不是能够很准确地确定出那部分是碳化的，那部分是没有碳化的。可见孔洞之内碎屑和粉末，会严重影响水利工程钢筋混凝土的检测，这是出现测试误差的原因之一。测量碳化的深度值，必须运用专业测量仪器，不能随便以目测方式进行，专业仪器得出的结果，相比目测方式的结果，要准确的多。检测中已经适用的粉刷砂浆覆盖构建，成为检测人员最要注意的情况，因为测试部分表面含碱的数量，会受到水泥砂浆有着怎样充填渗透程度的影响，进而测试表面的时候，会测量出很高含碱量，这时碳化测试所用的酚酞究竟溶液，以及测试表面碱，就能出现反应，进而变成红色，非常容易出现误差，导致人出现视觉方面的误差。利用碳化深度测试取值方式，与回弹法相结合，能够非常有效地减少误差，并修正误差。 2.4 修正混凝土回弹值
当前建筑工程中，很多混凝土采用的是城市泵送，在部分水利工程建设中，也可能存在这种情况。所以，测区混凝土的强度值也是采用回弹法进行测量，但是需要换算推定值，推定值同真实强度值之间存在这一定差异，这就推定与真实之间的差异，并且差异比较大，推定测区混凝土强度值要远远小于实际的强度值。不仅如此，当回弹仪工作面是不是水平方向或者不是混凝土侧面的情况下，一定要运用非水平状态检测值修正存在的误差，依据已经修正的回弹值对浇筑面回弹值做修成处理。实际检测中，一定要严格依照这种顺序对误差值进行修正。修正混凝土回弹值误差的时候，这种方式有着积极的作用，被广泛应用在了混凝土回弹值修正中。
2.5 融合运用钻芯法和回弹法
水利工程施工过程中，能够看见胶合板的使用。胶合板自身有着密闭的特点，因此透气性能不是很好，混凝土振捣中形成数量较多的气泡，这些气泡经过一段时间，可能聚集到了混凝土表层和大模板的中间位置，但是应用了胶合板，这些气泡不能很好地释放出来，而当模板被拆除之后，混凝土的表面则会出现很多细小气孔，气泡没有排除干净，就形成了气孔。混凝土表层不是非常密实，如果养护工作也不到位，两种因素影响之下，混凝土表面就不能进行良好的水化活动。从而导致出现粉化问题，这让混凝土表面出现了严重的碳化，表层强度变得更弱。因此，为了避免测量到不真实的强度，需要将钻芯法和回弹法结合在一起应用，才能在最大程度上，降低检测误差，对误差进行修正。
2.6 清楚混凝土受到钢筋的影响
水利工程中的混凝土是钢筋混凝土，其中钢筋会影响到回弹值，回弹法应用之前，检测人员必须明确影响的具体原因，以便能更加准确地检测到回弹值。第一种原因，保护层的厚度因素;第二种原因，钢筋的直径因素;第三种原因，密度因素。在检测人员详细分析和研究之后，得出这样的结论，当保护层厚度大于 20mm 的时候，并且钢筋直径是 4～6mm的时候，一般可以将前两種影响因素忽略掉。就目前来讲，还不能准确地确定出影响数值，因此，想要将保护层中直径过大钢筋的位置，要依据图纸或者采用钢筋保护层测定仪器的方法进行准确的定位，这样能够避免钢筋对于回弹值的影响，从而得到更准确的回弹值。
3 结语
综上所述，回弹法是检测混凝土结构常用的方法，相对于钻芯取样法，回弹法虽然在检测精度方面略逊一筹，但依然能够准确地反映出混凝土的真实强度，并且这种方法实际应用较为灵活简便、检测效率更高、不会对混凝土结构造成破坏。因此，我们要全面了解回弹法检测原理与特点，明确其中的注意事项，提升检测精度，从而促使回弹法在水利工程混凝土结构强度检测中得到更好地应用，发挥出更大的作用。
参考文献：
[1] 高强.冬季施工混凝土结构的回弹法检测分析[J].住宅与房地产，2019（06）.
[2] 王笑天.回弹法和钻芯法在混凝土强度检测中的应用[J].四川建材，2019（05）.
[3] 刘光华，张文喜.回弹法检测混凝土抗压强度的可靠性探讨[J].工程技术研究，2018（08）.
[4] 董延玲，于海霞.回弹法检测混凝土强度的应用研究[J].建筑技术，2019（s1）.
（作者单位：云南能阳水利水电勘察设计有限公司）
关键词：回弹法;水利工程;混凝土检测
水利工程是典型的建筑工程，在其施工过程中，必要检测钢筋混凝土的强度和硬度，才能确保施工质量在设计要求范围内。回弹法是一种低成本、高准确率、便于操作的混凝土强度测试方法，被广泛应用在水利工程的检测工作中。此方法以回弹仪为主要操作仪器，可以将回弹能力通过数值方式，准确反应给机器，从而反应出混凝土的强度和硬度。
1 回弹法检测混凝土的原理和特点
1.1 回弹法检测混凝土的原理
回弹法是利用一种弹簧驱动的重锤（回弹仪），通过传力杆，将重锤垂直弹向混凝土表面，并测定出重锤回弹距离，以回弹值作为混凝土强度判定指标，来最终推断混凝土强度的方法。 该方法的原理是混凝土硬度与抗压强度存在一定关系。因为回弹距离与弹簧击锤的动能及动能被吸收的方式有关，混凝土吸收的能量与其应力应变有关，也就是与混凝土的强度和硬度有关。相较于强度和硬度都较高的混凝土，强度和硬度都较低的混凝土所吸收的动能更多， 因此作用于弹击锤使其回弹的动能就少，相应回弹距离也就越短。利用回弹仪垂直弹射混凝土表面，根据回弹高度来确定混凝土硬度，然后结合混凝土硬度计算出混凝土抗压强度。
1.2 回弹法检测混凝土的特点
1.2.1 能够准确反映混凝土的真实状态
在水利工程建设过程中，针对于混凝土结构性能评价，主要参考的是预留混凝土试块信息，而这些混凝土试块的成型、养护一般是在实验室标准条件下进行，这种条件必然与施工现场条件存在一定的差异，而这些差异能够通过混凝土硬度、强度等反映出来。 即使针对一些重要混凝土结构采用了现场条件养护，但在成型、受力、振捣等方面，依然与结构混凝土存在一些差异，这种差异也会通过混凝土结构强度值反映出来。因此传统实验室混凝土检测不具备实际代表性。与此同时，针对预留混凝土试块的检测，涉及到不同单位，各方為维护自身利益，存在弄虚作假问题，如以高标号代替低标号进行检测，从而导致检测失去了应有的作用。而回弹法检测混凝土则不同，应用该方法需要直接在施工现场进行检测，检测环境便是混凝土结构所处环境，并且在检测时，相关单位主体能够直接在现场监督整个检测过程，不会出现弄虚作假现象，因此更能够直观反映出混凝土结构的真实状态。
1.2.2 不会对混凝土构件造成破坏
混凝土检测有多种方法，其中钻芯取样法虽然检测精度最高，但会对混凝土结构造成一定的破坏，影响混凝土结构的整体稳定性，并且这种检测方法实际应用较复杂，需要提前做好构件扫描定位工作，防止构件主筋遭受破坏，并且后期对于芯样的加工制作也有着较高的要求，不利于检测效率的提升。而回弹法操作简便，不会破坏混凝土结构，只需要一个回弹检测仪即可轻松完成检测工作，效率更高。
1.2.3 应用更加灵活，能够多次重复检测
在应用回弹法检测混凝土时，能够围绕一类混凝土构件进行分批检测，也可以按照单个结构进行检测，还可以针对同一构件进行重复检测，有效保障检测结果的准确性。
2 回弹法在水利工程混凝土检测中的应用分析
2.1 严谨遵循规定进行检测
开展水利工程混凝土硬度检测的工作时，运用回弹法进行检测，必须严谨小心，遵循相关规定进行，千万不能因为操作简单就粗心大意，如果存在大意的问题，则在很大程度上保证不了回弹性检测结果的准确性，因此，想要避免问题，必须做到严谨规范。首先，检测人员的资质水平有所保证;其次，项目建设方、监理一方等多方，要协同合作，明确出具体的检测方案;最后，提高检测人员职业道德。只有保证以上三点全部做到，才能最大程度上发挥出回弹法的应用价值，满足预定的要求。
2.2 尽量避免主客观因素的干扰
应用回弹法检测的相关规定中已经对作业环境有明确的要求，检测部分混凝土的表面，一定要干净整洁，千万不能存在麻面或者蜂窝等问题。如果检测人员应用回弹法的时候，回弹对象有麻面或者浮浆的问题，需要先将麻面和浮浆部分进行处理，利用砂轮清理干净表层的麻点或者浮浆。如果没能更好地处理这部分的话，检测的结果数值，与实际的那个数值，是存在明显差异的。另外，混凝土表面干硬程度会受到水分比例的影响，因此一定要保证测试对象的表面是干净整洁的，并检查表面干度。如果某部分混凝土会长时间处于潮湿或者湿润的环境里面，则其表面干硬度则不是很好。这时运用回弹法，要想尽一些办法，在于法规范围与内，消除影响因素。
2.3 碳化深度形式的测试取值
回弹法应用的过程中，对于混凝土强度是否能够准去确定出来，是需要一个准确的回弹值作为支撑的，从这点需要进行分析，回弹值是否准确，会受到碳化深度值测量结果是不是准确的影响。孔洞之内，有碎屑和粉末，如果没有清理地很干净，就不是能够很准确地确定出那部分是碳化的，那部分是没有碳化的。可见孔洞之内碎屑和粉末，会严重影响水利工程钢筋混凝土的检测，这是出现测试误差的原因之一。测量碳化的深度值，必须运用专业测量仪器，不能随便以目测方式进行，专业仪器得出的结果，相比目测方式的结果，要准确的多。检测中已经适用的粉刷砂浆覆盖构建，成为检测人员最要注意的情况，因为测试部分表面含碱的数量，会受到水泥砂浆有着怎样充填渗透程度的影响，进而测试表面的时候，会测量出很高含碱量，这时碳化测试所用的酚酞究竟溶液，以及测试表面碱，就能出现反应，进而变成红色，非常容易出现误差，导致人出现视觉方面的误差。利用碳化深度测试取值方式，与回弹法相结合，能够非常有效地减少误差，并修正误差。 2.4 修正混凝土回弹值
当前建筑工程中，很多混凝土采用的是城市泵送，在部分水利工程建设中，也可能存在这种情况。所以，测区混凝土的强度值也是采用回弹法进行测量，但是需要换算推定值，推定值同真实强度值之间存在这一定差异，这就推定与真实之间的差异，并且差异比较大，推定测区混凝土强度值要远远小于实际的强度值。不仅如此，当回弹仪工作面是不是水平方向或者不是混凝土侧面的情况下，一定要运用非水平状态检测值修正存在的误差，依据已经修正的回弹值对浇筑面回弹值做修成处理。实际检测中，一定要严格依照这种顺序对误差值进行修正。修正混凝土回弹值误差的时候，这种方式有着积极的作用，被广泛应用在了混凝土回弹值修正中。
2.5 融合运用钻芯法和回弹法
水利工程施工过程中，能够看见胶合板的使用。胶合板自身有着密闭的特点，因此透气性能不是很好，混凝土振捣中形成数量较多的气泡，这些气泡经过一段时间，可能聚集到了混凝土表层和大模板的中间位置，但是应用了胶合板，这些气泡不能很好地释放出来，而当模板被拆除之后，混凝土的表面则会出现很多细小气孔，气泡没有排除干净，就形成了气孔。混凝土表层不是非常密实，如果养护工作也不到位，两种因素影响之下，混凝土表面就不能进行良好的水化活动。从而导致出现粉化问题，这让混凝土表面出现了严重的碳化，表层强度变得更弱。因此，为了避免测量到不真实的强度，需要将钻芯法和回弹法结合在一起应用，才能在最大程度上，降低检测误差，对误差进行修正。
2.6 清楚混凝土受到钢筋的影响
水利工程中的混凝土是钢筋混凝土，其中钢筋会影响到回弹值，回弹法应用之前，检测人员必须明确影响的具体原因，以便能更加准确地检测到回弹值。第一种原因，保护层的厚度因素;第二种原因，钢筋的直径因素;第三种原因，密度因素。在检测人员详细分析和研究之后，得出这样的结论，当保护层厚度大于 20mm 的时候，并且钢筋直径是 4～6mm的时候，一般可以将前两種影响因素忽略掉。就目前来讲，还不能准确地确定出影响数值，因此，想要将保护层中直径过大钢筋的位置，要依据图纸或者采用钢筋保护层测定仪器的方法进行准确的定位，这样能够避免钢筋对于回弹值的影响，从而得到更准确的回弹值。
3 结语
综上所述，回弹法是检测混凝土结构常用的方法，相对于钻芯取样法，回弹法虽然在检测精度方面略逊一筹，但依然能够准确地反映出混凝土的真实强度，并且这种方法实际应用较为灵活简便、检测效率更高、不会对混凝土结构造成破坏。因此，我们要全面了解回弹法检测原理与特点，明确其中的注意事项，提升检测精度，从而促使回弹法在水利工程混凝土结构强度检测中得到更好地应用，发挥出更大的作用。
参考文献：
[1] 高强.冬季施工混凝土结构的回弹法检测分析[J].住宅与房地产，2019（06）.
[2] 王笑天.回弹法和钻芯法在混凝土强度检测中的应用[J].四川建材，2019（05）.
[3] 刘光华，张文喜.回弹法检测混凝土抗压强度的可靠性探讨[J].工程技术研究，2018（08）.
[4] 董延玲，于海霞.回弹法检测混凝土强度的应用研究[J].建筑技术，2019（s1）.
（作者单位：云南能阳水利水电勘察设计有限公司）