JGJT23-2011_回弹法检测混凝土抗压强度技术规程_混凝土规范
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R;一一第i个测点的回弹值。 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 = Rma +Rac
非水平方向检测时测区的平均回弹值,精确 至 0. 1; Ra 非水平方向检测时回弹值修正值,应按本规程附 录C取值。 水平方向检测混凝土浇筑表面或浇筑底面时,测区的平
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
Rm = R +Rl Rm = R + R
式中:Rm、R 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; R、R 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。 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。
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。 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。
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。 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
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(8)不应大于士15.0%: 2相对标准差(er)不应大于18.0%。 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。
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下列规定:
1地区测强曲线:平均相对误差(8)不应大于士14.0%,相 对标准差(e.)不应大于17.0%。 2专用测强曲线:平均相对误差(8)不应大于士12.0%,相 对标准差(e)不应大于14.0%。 3平均相对误差()和相对标准差(er)的计算应符合本 规程附录E的规定。 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核,当存在显著差 异时,应查找原因,不得继续使用。
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。 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
2当构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时,应按下式 确定:
f eu.e < 10. 0MPa
3当构件测区数不少于 10个时,应按下式计算
4当批量检测时,应按下式计算
式中:k一一推定系数,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。 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、Sr,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、Sc大于5.5MPa时。 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,
式中:mc 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; Sru一丝 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。 7.0.3构件的现龄期混凝土强度推定值(fcue)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:
feue = feumin
式中: fa.min 构件中最小的测区混凝土强度换算值。
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fc (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fcu,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:
fo = aRh · 10dm
3用下式计算回归方程式的强度平均相对误差和强度相 对标准差er,且当和e,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:
附录 F回弹法检测混凝土抗压强度报告
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”。
中华人民共和国行业标准
总则· 1 3回弹仪· 45 3.1 技术要求 45 3.2 检定 3.3保养 4检测技术 49 4. 1 一般规定 49 4. 2 回弹值测量· 51 4.3 碳化深度值测量 51 4.4泵送混凝土的检测 52 5 回弹值计算 53 6 测强曲线· 54 6.1 一般规定 54 6.2统一测强曲线 54 6.3地区和专用测强曲线 56 混凝士强度的计
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/m的混凝土。 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。
E =KL =× 784. 532 × 0. 0752 = 2. 207J
式中:K一一弹击拉簧的刚度系数(N/m)); L一一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土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。
本条给出了回弹仪的率定方法
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
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。
3.3.1本条主要规定了回弹仪常规保养的要求。 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
3.3.1本条主要规定了回弹仪常规保养的要求。
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
4.1.1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由于回弹法测试其有快速、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
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。
4.3.1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,可能预示看着该构件的混 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%的酚酰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
4.4.1泵送混凝土的流动性大,其浇筑面的表面和底面性能相 差较大,由于缺乏足够的具有说服力的实验数据,故规定测区应 选在混凝土浇筑侧面。
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、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。
6.1.1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。
6.2.1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:
其强度误差值为:平均相对误差(8)士13.89%;相对标准差 (e.)17.24%;相关系数(r):0.878。 得到的指数方程为:
其强度误差值为:平均相对误差(8)±14.31%;相对标准差 (e,)17.69%;相关系数(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(MIPa)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(MIPa)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27.047.2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本条给出了对统一测强曲线误差的基本要求。 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,
7.0.1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。 需要说明的是,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fc<10.0MPa或fcu 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。
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