回彈儀測(cè)定水泥混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)方法

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1、回彈儀測(cè)定水泥混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)方法 1 目的與適用范圍 1.1 本方法適用于在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)水泥混凝土路面及其他構(gòu)筑物的普通混凝土抗壓強(qiáng)度的快速評(píng)定，所試驗(yàn)的水泥混凝土厚度不得小于100mm，溫度應(yīng)不低于10℃。 1.2 回彈法試驗(yàn)可作為試塊強(qiáng)度的參考，不得用于代替混凝土的強(qiáng)度評(píng)定，不適于作為仲裁試驗(yàn)或工程驗(yàn)收的最終依據(jù)。 2 儀具與材料技術(shù)要求 本方法需要下列儀具和材料： ⑴混凝土回彈儀：指針直讀式的混凝土回彈儀，也可采用數(shù)字顯示式或自記錄式的回彈儀?；貜梼x應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)： ①水平彈擊時(shí)，在彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標(biāo)稱動(dòng)能應(yīng)為2.207J。 ②彈擊錘與彈擊桿碰撞的瞬間，彈擊拉簧處

2、于自由狀態(tài)，此時(shí)彈擊錘起點(diǎn)應(yīng)位于刻度尺的零點(diǎn)處。 ③在洛氏硬度為HRC60±2的鋼砧上，回彈儀的率定值應(yīng)為80±2。 ⑵酚酞酒精溶液：濃度1%。 ⑶手提式砂輪。 ⑷鋼砧：洛氏硬度HRC60±2。 ⑸其他：卷尺、游標(biāo)卡尺、鑿子、錘、吸耳球等。 3 回彈儀檢定與保養(yǎng) 3.1 回彈儀有下列情況之一時(shí)，應(yīng)送檢定單位校驗(yàn)。檢驗(yàn)合格的回彈儀應(yīng)具有檢定合格證，其有效期為半年。 ⑴累計(jì)彈擊次數(shù)超過6000次； ⑵彈擊拉簧座、彈擊桿、緩沖壓簧、中心導(dǎo)桿、導(dǎo)向法蘭、彈擊錘、指針軸、指針片、指針塊、掛鉤及凋零螺絲等主要零件之一經(jīng)更換后； ⑶彈擊拉簧前段不在拉簧座原孔位或調(diào)零螺絲松動(dòng)； ⑷遭受嚴(yán)

3、重撞擊或其他損害。 3.2 回彈儀有下列情況之一時(shí)，應(yīng)在鋼砧上進(jìn)行率定試驗(yàn)： ⑴進(jìn)行構(gòu)件測(cè)試前后，如連續(xù)數(shù)天測(cè)試，可在每天測(cè)試完畢后率定一次； ⑵測(cè)定過程中對(duì)回彈值有懷疑時(shí)。 如率定試驗(yàn)結(jié)果不在規(guī)定的80±2范圍內(nèi)，應(yīng)對(duì)回彈儀進(jìn)行常規(guī)保養(yǎng)后再行率定；如再次率定仍不合格，應(yīng)送檢定單位檢驗(yàn)。 3.3 回彈儀率定步驟 回彈儀率定試驗(yàn)，宜在室溫為20℃±5℃的條件下進(jìn)行。率定時(shí)，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度大的混凝土地坪上，回彈儀向下彈擊時(shí)，彈擊桿應(yīng)分4次旋轉(zhuǎn)，每次旋轉(zhuǎn)約90°，彈擊3~5次，取其中最后連續(xù)3次且讀數(shù)穩(wěn)定的回彈值進(jìn)行平均作為率定值。 4 測(cè)試步驟 4.1 側(cè)區(qū)和測(cè)點(diǎn)布置 ⑴

4、當(dāng)為水泥混凝土路面時(shí)，將一塊混凝土板作為一個(gè)試樣，試樣的選擇按附錄A的方法進(jìn)行。每個(gè)試樣的測(cè)區(qū)數(shù)不宜少于10個(gè)，相鄰兩側(cè)區(qū)的間距不宜大于2m；測(cè)區(qū)宜在試樣的可測(cè)表面上均勻分布，并宜避開板邊板角。 ⑵對(duì)其他混凝土構(gòu)造物，測(cè)區(qū)應(yīng)避開位于混凝土內(nèi)保護(hù)層附近設(shè)置的鋼筋，測(cè)區(qū)宜在試樣的兩相對(duì)表面上有兩個(gè)基本對(duì)稱的測(cè)試面，如不能滿足這一要求時(shí)，一個(gè)測(cè)區(qū)允許只有一個(gè)側(cè)面。 ⑶測(cè)區(qū)表面應(yīng)清潔、干燥、平整，不應(yīng)有接縫、飾面層、粉刷層、浮漿、油垢以及蜂窩、麻面等，必要時(shí)可用砂輪清除表面的雜物和不平整處，磨光的表面不應(yīng)有殘留粉塵或碎屑。 ⑷一個(gè)測(cè)區(qū)的面積宜不小于200mm×200mm，每一測(cè)區(qū)宜測(cè)定16個(gè)測(cè)點(diǎn)

5、，相鄰兩測(cè)點(diǎn)的間距宜不小于3mm，測(cè)點(diǎn)距路面邊緣或接縫的距離應(yīng)不小于5cm。 ⑸對(duì)齡期超過3個(gè)月的硬化混凝土，應(yīng)測(cè)定混凝土表層的碳化深度進(jìn)行回彈值修正，也可用砂輪將碳化層打磨掉以后進(jìn)行測(cè)定，但經(jīng)打磨的與未經(jīng)打磨的回彈值不得混在一起計(jì)算或與試塊強(qiáng)度比較(未打磨)。 4.2 回彈值測(cè)定 在測(cè)定過程中，回彈儀的軸線應(yīng)始終垂直于混凝土表面，具體操作應(yīng)符合下列規(guī)定： ⑴將回彈儀的彈擊桿頂住混凝土表面，輕壓儀器，使按鈕松開，彈擊桿徐徐伸出，并使掛鉤掛上彈擊錘。 ⑵手持回彈儀對(duì)混凝土表面緩慢均勻施壓，待彈擊錘脫鉤，沖擊彈擊桿后，彈擊錘即帶動(dòng)指針向后移動(dòng)到達(dá)一定位置，指針刻度線在刻度尺上的示

6、值即為該點(diǎn)的回彈值。 ⑶使用上述方法在混凝土表面依次讀數(shù)并記錄回彈值，如條件不利于讀數(shù)，可按下按鈕，鎖住機(jī)芯，將回彈儀移至他處讀數(shù)，準(zhǔn)確至1個(gè)單位。 ⑷使用完畢后應(yīng)將彈擊桿壓入儀器內(nèi)，經(jīng)彈擊后按下按鈕鎖鎖住機(jī)芯，待下一次使用。 4.3 碳化深度測(cè)定 ⑴對(duì)齡期超過3個(gè)月的混凝土，回彈值測(cè)量完畢后，可在每個(gè)測(cè)區(qū)上選擇一處測(cè)量混凝土的碳化深度值。當(dāng)相鄰測(cè)區(qū)的混凝土生產(chǎn)工藝條件相同，齡期基本相同時(shí)，則該測(cè)區(qū)測(cè)得的碳化深度值也可代表相鄰測(cè)區(qū)的碳化深度值。 ⑵測(cè)量碳化深度值時(shí)，可用合適的工具在測(cè)區(qū)表面形成直徑約為15mm的孔洞(其深度略大于混凝土的碳化深度)，然后用吸耳球吹去孔洞中的粉末和碎屑(

7、不得用液體沖洗)，并立即用濃度為1%酚酞酒精溶液灑在孔洞內(nèi)壁的邊緣處，當(dāng)已碳化與未碳化界限清楚時(shí)(未碳化部分變成紫紅色)，用游標(biāo)卡尺測(cè)量已碳化與未碳化交界面至混凝土表面的垂直距離1~2次，該距離即為混凝土的碳化深度值，每次測(cè)讀精確至0.5mm。 5 計(jì)算 5.1 對(duì)一個(gè)測(cè)區(qū)的16個(gè)測(cè)點(diǎn)的回彈值，去掉3個(gè)最大值及3個(gè)最小值，將其余10個(gè)回彈值按式(T 0951-1)計(jì)算測(cè)區(qū)平均回彈值。 NS = ΣNi (T 0951-1) 10 式中：NS——測(cè)區(qū)平均回彈值，準(zhǔn)確至0.1； Ni——第i個(gè)測(cè)點(diǎn)的回彈值。 5.2 當(dāng)回彈儀非水平方向測(cè)試混凝土澆筑側(cè)面時(shí)，應(yīng)根據(jù)回彈儀軸線與水平方

8、向的角度將測(cè)得的數(shù)據(jù)按公式(T0954-2)進(jìn)行修正，計(jì)算非水平方向測(cè)定的回彈修正值，當(dāng)測(cè)定水泥混凝土路面為向下垂直方向時(shí)，測(cè)試角度為–90°?；貜椫敌拚郸見表T0954-1。 N = NS + ΔN (T0954-2) 式中：N——經(jīng)非水平測(cè)定修正的測(cè)區(qū)平均回彈值； NS——回彈儀實(shí)測(cè)的測(cè)區(qū)平均回彈值； ΔN——非水平測(cè)量的回彈值修正值，由表T0954-1或內(nèi)插法求得，準(zhǔn)確至0.1。 5.3 平均碳化深度按式(T 0954-3)計(jì)算。 (T0954-3) 式中：——平均碳化深度(mm)； ——第i測(cè)點(diǎn)碳化深

9、度(mm)； n——測(cè)點(diǎn)數(shù)。 表T 0954-1 非水平方向測(cè)定的修正回彈值 ΔN 與水平方向所成的角度 NS +90° +60° +45° +30° -30° -45° -60° -90° 20 -6.0 -5.0 -4.0 -3.0 +2.5 +3.0 +3.5 +4.0 30 -5.0 -4.0 -3.5 -2.5 +2.0 +2.5 +3.0 +3.5 40 -4.0 -3.5 -3.0 -2.0 +1.5 +2.0 +2.5 +3.0 50 -3.0

10、 -3.0 -2.5 -1.5 +1.0 +1.5 +2.0 +2.5 注：表中未列入的NS，可用內(nèi)插法求得。 如平均碳化深度值L小于或等于0.4mm時(shí)，按無碳化處理(即平均碳化深度為0)；如等于或大于6.0mm時(shí)，取6.0mm。對(duì)新澆混凝土齡期不超過3個(gè)月者，可視為無碳化。 5.4 混凝土強(qiáng)度推算 ⑴當(dāng)需要將回彈值換算為混凝土強(qiáng)度時(shí)，宜采用下列方法： ①有試驗(yàn)條件時(shí)，宜通過試驗(yàn)建立實(shí)際的測(cè)強(qiáng)曲線，但測(cè)強(qiáng)曲線僅適用于材料質(zhì)量、成型、養(yǎng)護(hù)和齡期等條件基本相同的混凝土?；炷翗?biāo)準(zhǔn)試塊尺寸為15cm×15cm×15cm，采用1.5、1.75、2.0、2.25、2.50五個(gè)灰水比

11、，以便得到不少于30對(duì)數(shù)據(jù)。試件與被測(cè)對(duì)象有相同的養(yǎng)護(hù)條件，到達(dá)齡期后，將試塊用壓力機(jī)加壓至30~50kN穩(wěn)住，用回彈儀在兩側(cè)面分別測(cè)定8個(gè)測(cè)點(diǎn)，按式(T0954-1)計(jì)算平均回彈值，然后進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，用最小二乘法建立二者相關(guān)關(guān)系的推定式。推定式可為直線式或其他適當(dāng)?shù)男问?，相關(guān)系數(shù)不得小于0.90。然后根據(jù)測(cè)區(qū)平均回彈值利用測(cè)強(qiáng)曲線推定混凝土抗壓強(qiáng)度。 ②當(dāng)無足夠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)或相關(guān)關(guān)系的推定式不夠滿意時(shí)，可按式（T0954-4）推算混凝土抗壓強(qiáng)度。 R = 0.025N2 (T 0954-4) 式中： R——水泥混凝土的抗壓強(qiáng)度(MPa)； N——測(cè)區(qū)

12、混凝土平均回彈值。 ⑵在沒有條件通過試驗(yàn)建立實(shí)際的測(cè)強(qiáng)曲線時(shí)，每個(gè)測(cè)區(qū)混凝土的抗壓強(qiáng)度值Ri可按平均回彈值N及平均碳化深度值L根據(jù)表T0954-2查出。 ⑶按本規(guī)程附錄B的方法計(jì)算測(cè)定對(duì)象全部測(cè)區(qū)的推定混凝土抗壓強(qiáng)度的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。 表 T 0954-2 測(cè)區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度值換算表 平均回彈值 N 測(cè)區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度值Ri(MPa) 平均碳化深度值L(mm) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5

13、4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 10.3 11.4 12.5 13.7 14.9 16.2 17.5 18.9 20.3 21.8 23.3 24.9 26.5 28.2 30.0 31.8 33.6 35.5 37.5 39.5 41.6 43.7

14、 45.9 48.1 9.9 10.0 12.0 13.1 14.3 15.5 16.8 18.1 19.5 20.9 22.4 23.9 25.5 27.1 28.8 30.5 32.3 34.136.0 37.9 39.9 41.9 44.0 46.1 48.3 10.5 11.5 12.6 13.7 14.9 16.1 17.4 18.7 20.1 21.5 22.9 24.4 26.0 27.6 29.8 31.0 32.7 34.5 36.4 38.3 40.2 42.2 44.3

15、46.4 48.5 10.1 11.0 12.1 13.2 14.3 15.4 16.7 17.9 19.2 20.6 22.0 23.5 25.0 26.5 28.1 29.7 31.4 33.1 34.9 36.7 38.6 40.5 42.5 44.5 46.6 48.7 10.6 11.6 12.6 13.7 14.8 16.0 17.2 18.5 19.8 21.1 22.5 23.9 25.4 27.0 28.5 30.1 31.8 33.5 35.3 37.0 38.9

16、40.8 42.7 44.7 46.7 48.8 10.2 11.1 12.1 13.1 14.2 15.8 16.5 17.7 19.0 20.3 21.6 23.0 24.4 25.9 27.4 28.9 30.0 32.2 33.8 35.6 37.8 39.1 41.1 42.9 44.8 46.8 48.8 9.8 10.7 11.6 12.6 13.7 14.7 15.8 17.0 18.2 19.4 20.7 22.0 23.4 24.9 26.3 27.8 29.3

17、 30.9 32.5 34.1 35.8 37.5 39.5 41.1 43.0 44.9 46.8 48.8 10.2 11.2 12.1 13.1 14.1 15.2 16.3 17.5 18.7 19.9 21.2 22.5 23.8 25.226.6 28.1 29.6 31.2 32.7 34.4 36.0 37.9 39.5 41.3 43.1 44.9 46.9 48.8 9.8 10.7 11.6 12.6 13.6 14.6 15.7 16.8 17.9 19

18、.1 20.3 21.6 22.9 24.2 25.6 27.0 28.4 29.9 31.4 33.0 34.6 36.4 37.9 39.6 41.3 43.1 45.0 46.8 48.7 10.3 11.1 12.1 13.0 14.0 15.0 16.1 17.2 18.3 19.5 20.7 21.9 23.2 24.5 25.9 27.8 28.7 30.1 31.6 33.2 34.9 36.4 38.0 39.7 41.4 43.1 44.9 46.8 48.6

19、 9.8 10.7 11.6 12.5 13.4 14.4 15.4 16.5 17.6 18.7 19.9 21.0 22.3 23.5 24.8 26.2 27.5 28.9 30.4 31.8 33.3 34.9 36.5 38.1 39.7 41.4 43.1 44.9 46.7 48.5 10.3 11.1 12.0 12.9 13.8 14.8 15.8 16.9 17.9 19.1 20.2 21.4 22.6 23.8 25.1 26.4 27.8 2

20、9.1 30.6 32.0 33.5 35.0 36.5 38.1 39.7 41.4 43.1 44.8 46.5 48.3 9.9 10.7 11.5 12.4 13.3 14.2 15.2 16.2 17.2 18.3 19.4 20.5 21.7 22.9 24.1 25.4 26.6 28.0 29.3 30.7 32.1 33.6 35.1 36.6 38.1 39.7 41.8 43.0 44.6 46.4 48.1 注：表中未列入的N，可用內(nèi)插法求得。 6 報(bào)告 ⑴測(cè)區(qū)混凝土平均回彈值； ⑵測(cè)強(qiáng)曲線、回彈值與抗壓強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系式、相關(guān)系數(shù)； ⑶各測(cè)區(qū)的抗壓強(qiáng)度推定結(jié)果； ⑷推定的混凝土抗壓強(qiáng)度的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。