0引言

回彈法有一定的局限性，精度不高，因此未能成為世界各國公認合理的方法。目前，公認較接近結構實體混凝土強度的是同條件養護試件強度。而有些地區質監站在進行混凝土結構驗收時，不以此強度為驗收依據，卻采用可信度較低的回彈法推定強度來驗收，這種做法不符合規范要求。在已有立方體試件強度的條件下，再采用回彈法檢驗沒有什么意義。相反，回彈法所得到的“推定強度”，倒應該由立方體強度加以校準、修正。

最近幾年來，采用統一測強曲線推定的強度引發的問題和糾紛越來越多，矛盾十分突出，回彈法已成為我國建筑行業的熱點問題。發生回彈法檢測問題突出的主要原因，一是有地區質監站規定必須采用回彈法檢測結構實體混凝土強度，并以此結果作為主要的強度驗收依據；二是檢測機構不顧條件地以原規程的對應關系推定混凝土抗壓強度，由于預拌混凝土的廣泛應用和泵送施工工藝的普及，混凝土組成成分發生了很大的變化，原規程并不適用于這些結構強度的檢測；三是回彈法測定的只是混凝土表面砂漿層硬度，用硬度來推定強度，而硬度是與強度沒有直接的、統一的、固定的關系，因此離散性大，存在較大的誤差；四是碳化層的硬度和混凝土強度之間沒有相關關系，如混凝土表面經打磨后，其推定強度基本都會提高，特別是低強度等級的混凝土較明顯，往往打磨后能把“不合格”變為“合格”，也就是說，內部硬度往往比表面硬度大，說明它們之間沒有相關關系。這些不合理的方法導致了回彈法問題的增多，許多施工人員每次回彈都懸著心，因為一旦回彈有“問題”，麻煩事就多了。有些檢測機構根本不認可施工技術人員的解釋，只能通過潛規則才能解決問題。

清華大學廉慧珍教授知識淵博，經驗豐富，敢于與規程挑戰；還有劉曉及戴治柱高工等，都發表了有理有據的文章，筆者很受啟發，同時對他們從內心深處產生敬意，并覺得這項工作應該繼續討論、交流?，F就筆者所歷，對回彈法檢測與結構實體混凝土強度驗收，談談個人看法。

1關于回彈儀精度問題

目前，我國常用于檢測結構或構件混凝土強度的回彈儀，系標準能量為2.207J，示值系統為指針直讀式的中型回彈儀。按規程要求，回彈儀在工程檢測前后，應在鋼砧上做率定試驗，率定時平均值80±2為符合要求。懂檢測的技術人員都知道，率定值高檢測回彈值就高，反之則低。按規程附錄A表，當回彈值在30～48時，每增加2個回彈值推定強度則可提高3.2～5.0MPa，每增加4個回彈值推定強度則可提高4.9～7.3MPa。也就是說，如果回彈儀率定值在78和82的兩種情況下，其推定強度應相差4.9～7.3MPa。所以，回彈儀的精度對推定強度有明顯的影響，存在較大的誤差。另外，率定回彈儀的鋼砧（洛氏硬度HRC為60±2），如果硬度也處于最大上限值或最小下限值，那誤差就更大了。筆者曾經用三臺鋼砧率定同一回彈儀，結果平均率定值大的相差3.6。僅回彈儀精度問題，就可造成所謂的“合格”與“不合格”生死之別。

2檢測條件應符合原規程要求

當混凝土組成成分變化時，硬度與強度的推定關系已發生變化。但許多檢測機構在進行混凝土結構強度檢測時，只要膠凝材料是以水泥為主混凝土，一律按統一測強曲線的對應關系推定抗壓強度。這種做法相當于套用規范，是造成錯判或漏判的主要原因之一。但話又說回來，如果質監站不強制要求采用回彈檢測實體強度，也沒有那么多糾紛發生。

2.1混凝土組成成分方面

JGJ/T23-2001規程第1頁明確說明：“本規程適用于工程結構普通混凝土抗壓強度的檢測”。并在第34頁特別作出了明確說明：“普通混凝土系指：由水泥、普通碎（卵）石、砂和水配制的質量密度為1950～2500kg/m³的普通混凝土”。據此推敲，該規程建立統一測強曲線時，混凝土中并沒有摻入摻合料和外加劑，但當前的預拌混凝土和泵送混凝土基本都摻有摻合料和外加劑。其特點是坍落度大；粗骨料用量減少；骨料粒徑減??；砂率加大；大量摻入摻合料；普遍應用外加劑等。這些巨大的變化造成了按原規程推定的混凝土強度不準確，難以真正反映實體結構的混凝土強度。

2.2硬度方面

回彈法是通過彈擊混凝土表面砂漿層硬度來推定混凝土的抗壓強度。根據JGJ/T23-2001第10頁可知，該規程在建立統一測強曲線時，混凝土中沒有摻引氣型外加劑。但是，目前預拌混凝土和泵送混凝土使用的減水劑或泵送劑中基本都復合有引氣劑，混凝土中有許多微小氣泡的存在。因此，表面硬度肯定與原規程建立統一測強曲線時的混凝土有差別，用原規程推定強度必然存在一定的誤差。

2.3碳化方面

如前所述，原規程建立統一測強曲線時的混凝土是不摻摻合料和外加劑的，這種普通混凝土（四組分）的碳化與現在的預拌混凝土和泵送混凝土（一般六七組分）的碳化肯定有差別，且沒有規律。

水泥是一種堿性物質，酚酞酒精溶液在堿性下呈紫紅色，而粉煤灰是中性的，遇酚酞溶液并不變色。因此，對于粉煤灰混凝土，碳化深度將受到粉煤灰摻量和濕養齡期以及攪拌均勻程度的影響，不可能一致或有規律（測定值往往出現幾毫米之差），用變不變色來判定粉煤灰混凝土的碳化深度，再用碳化深度來“修正”混凝土的推定強度，這種方法不可靠。正如廉慧珍教授所講：“摻入粉煤灰后，Ca（OH）₂減少，酚酞無色之處并不都是CaCO₃，還包含未水化的水泥和粉煤灰，還可能會有受大氣中其他酸性介質作用形成的其他鹽；還可能有未碳化的Ca（OH）₂核心；當然還有砂子和石子。因此，這個‘碳化層’的硬度及厚度和混凝土的強度并沒有關系，對于混凝土的強度來說是沒有意義的?！弊鳛榛貜椃ㄒ幊叹幹平M成員之一的文恒武高工也說：“在實際的工程項目中，由于酸性脫模劑的使用、氣候環境的影響、養護不當以及外加劑和摻合料的大量加入等原因都可能會使混凝土表面‘堿度’降低而出現‘假性碳化’和‘異常碳化’的現象，這正是回彈法要研究和解決的技術難點?！惫P者根據實踐，感到這些理論和論述是正確的。

3施工養護方面對回彈準確性的影響

混凝土結構的養護一直以來存在嚴重的問題，許多施工單位只重視工期，不重視混凝土結構的養護，對于應用預拌混凝土的結構，當混凝土結構出現問題時（裂縫或回彈不合格），往往把責任推到攪拌站，這對攪拌站來說是不公平的。

除了粉煤灰物質影響著混凝土碳化深度測定的不準確外，濕度對混凝土表面層碳化的影響也不容忽視。如果混凝土表面相對濕度大于70%，混凝土就不會碳化，當濕度下降到70%以下時，碳化就會開始。濕度對水泥水化反應有顯著的影響，濕度適當能使水泥水化順利進行，混凝土強度得到充分發展，因為水是水泥水化反應的必要成分。如果濕度不夠，水泥水化反應不能正常進行，甚至停止水化，混凝土結構表面疏松，形成干縮裂縫，影響混凝土結構的強度和耐久性。特別是粉煤灰混凝土，粉煤灰本身無膠凝性，它的膠凝性能需要與水泥熟料水化時釋放出的Ca（OH）₂發生反應，才能生成具有膠凝性的水化產物。因此，如果濕養不足，將減少水泥Ca（OH）₂的釋放量，粉煤灰難以充分發揮膠凝作用，加快了混凝土的碳化，明顯降低混凝土實體強度和回彈推定強度。

例：某工程為框架混凝土結構，一層柱子采用同一批預拌混凝土泵送施工。施工單位在混凝土凝結后，有一部分柱子模板拆除過早（混凝土表面泛白，明顯嚴重缺水，局部有被模板粘壞的痕跡），而另一部分柱子的模板拆除要晚1～2d，但均未對柱子采用澆水或用塑料薄膜包裹養護。在進行回彈檢測時，拆模過早的柱子回彈值明顯低于晚拆模的柱子，碳化也要深3.0mm，其推定強度低10余MPa。

另外，筆者成型了C30泵送混凝土試件（150mm立方體），在室外同氣溫下對試件進行澆水和不澆水作對比檢驗，檢驗結果見表1。

從表1中可以看出：①經14d澆水養護的試件比不澆水的試件28d碳化厚度少1.5～2.0mm；②經14d澆水養護的試件比不澆水的試件28d回彈推定強度平均高8.6MPa，抗壓強度平均高4.4MPa；③經14d澆水養護的試件28d抗壓強度比回彈推定強度平均高5.6MPa，而不澆水的試件28d抗壓強度比回彈推定強度平均高9.8MPa。通過這一檢驗，充分說明環境濕度對混凝土強度的影響是明顯的，尤其回彈推定強度更明顯。因此，對于應用預拌混凝土和泵送施工工藝澆筑的結構來說，采用統一測強曲線推定的強度比設計低一兩個等級，混凝土是沒有問題的。

4采用統一測強曲線試驗驗證

筆者使用鄭州地區常用的混凝土材料拌制大流動性混凝土（摻有粉煤灰、礦粉和高效減水劑），分別制作強度等級為C20、C30、C40、C50的150mm立方體試件，進行了14、28、60、90、180d和360d的抗壓強度與回彈推定強度檢驗，根據試驗結果總結如下：

4.1標準養護的試件

采用JGJ/T23-2001統一回彈測強曲線推定的14、28、60d強度與試件抗壓強度誤差較小，一般在±10%以內，大部分試件誤差不超過±6%；90d回彈推定強度普遍偏低，低于15%的占8%；而180d回彈推定強度均低，低于15%的占76%；360d回彈推定強度誤差更大。從回彈推定強度的數據來看，60~360d基本處于“穩定狀態”（增長不明顯）。但是，試件的抗壓強度數據則不同，能夠明顯看出混凝土強度是隨齡期的延長而不斷增長的，這就是推定強度與抗壓強度誤差越來越大的原因。

4.2自然條件下養護的試件

在自然條件下養護的試件（未進行澆水養護，試驗主要考慮許多工程不對澆筑后的混凝土結構采取澆水養護，另外寒冷地區冬期施工的工程也不會進行澆水養護），無論是不同強度等級或不同齡期的試件，用統一測強曲線推定的強度都比抗壓強度低，且誤差較大。推定強度普遍低于抗壓強度的15%以上，低于20%以上的試件組數占相當大的比例，甚至有一部分試件回彈測強比抗壓強度低30%以上。

根據試驗結果，使筆者更加深信“硬度是與強度完全不同的物理量，沒有直接的、統一的、固定的關系”的理論；碳化層厚度和混凝土的強度也沒有關系，取消碳化層厚度對回彈值換算的強度修正，對于大流動性混凝土來說，反而能降低推定強度與抗壓強度之間的誤差。

5關于混凝土結構實體強度的驗收

GB50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規范》第10.1.3條規定：對混凝土強度檢驗，應以在混凝土澆筑地點制備并與結構實體同條件養護試件強度為依據。規范第10.1.6條還規定：當未能取得同條件養護試件強度、同條件養護試件強度被判為不合格時，應委托具有相應資質等級的檢測機構按國家有關標準的規定進行檢測。

上述規定很明確地表達了結構實體強度應以同條件養護試件的立方體抗壓強度為檢驗的依據，而不是以回彈法檢驗為依據。只有當試件缺失或檢驗結果不滿足合格條件而無法驗收時，才采用非破損、半破損檢測方法進行檢測。由于非破損、半破損檢測方法受到各種條件的影響，測定的并不是混凝土強度本身，其推定的強度與標準養護或同條件養護試件強度存在差異。因此，作為非破損檢測方法的回彈法不能作為實體強度檢測的強制方法，而只能作為在一定條件下采用的補充手段。當立方體強度合格時，應以立方體強度為準。以回彈法的結果否定立方體強度試驗的結果，這完全是本末倒置了。

6建議與結語

（1）預拌混凝土是半產品，按GB/T14902-2003規范規定，其強度的驗收以標準養護試件為依據。而混凝土結構實體的質量，還要依靠施工單位在澆筑振搗和維護保養過程中獲得，因此，施工單位應對結構實體強度負責，嚴格按照有關規范要求施工，采取有效的養護措施，無論是確保工程質量方面，還是結構非正常驗收方面，無疑都具有重要的意義。建設工程質監部門、監理公司，應在工程施工過程中加強這方面的監督與管理，這比事故形成后再檢測要重要得多。

（2）建議施工單位或攪拌站，除了按有關規范制作試件供正常檢驗外，還應對各單位工程不同的混凝土標記，另外制作（見證取樣）專門用于結構強度回彈檢測有爭議時修正使用的試件（150mm立方體，每次不少于6個并進行同條件養護）。采用試件修正要比鉆取混凝土芯樣修正更準確，因為在鉆芯過程中會對芯樣造成干擾和傷害，這種傷害的積累將降低芯樣的實際強度。此外，鉆取的芯樣要經過加工處理（磨平端面或進行座漿）才能進行強度檢驗，故操作人員的水平或責任心對試驗結果有較大的影響。在正常情況下，據中國建筑科學研究院結構所對試驗用墻板的取芯試驗證明，齡期28d的芯樣試件強度換算值也僅為標準強度的86%，為同條件養護試塊的88%。如美國和德國，只要芯樣抗壓強度值大于或等于0.85fcu，k（fcu，k為混凝土立方體抗壓強度標準值），就認為結構工程中實體混凝土強度滿足設計強度等級和結構安全性能要求，并將其編入相應的規范。

（3）希望檢測、建設、工程監理及施工等單位，應慎用鉆芯法。筆者曾經在某工程看到了令人疼心的一幕：有一根柱子竟然鉆了兩個洞，一個混凝土芯樣未取出，估計鉆到主筋停了；而旁邊取出芯樣的洞，能夠明顯看到一根主筋鉆斷了。筆者想問，這是結構強度檢測，還是結構性能破壞？發生這種情況，應該是回彈法檢測發現了“問題”，這個問題值得我們探討和有關人員深思。結構實體混凝土強度檢測與驗收工作應能充分體現公正性、科學性和先進性。非破損、半破損檢測方法不應機械性地教條執行，否則將影響混凝土結構的正常驗收，并對建設和諧社會產生不良影響。

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