浙江省工程建设标准《回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程》的应用及其测强误差分析.pdf

浙江建筑 ， 第 2 7卷 ， 第 2期， 2 0 1 0年 2月 Z h e j i a n g C o n s t r u c t i o n，V o 1 2 7，N o 2，F e b 2 0 1 0 浙江省工程建设标准 回弹法检测泵 送混凝土抗压强度技术规程 的应用及 其测强误差分 析 A p p l i c a t i o n o f t h e Z h e j i a n g P r o v i n c e C o n s t r u c t i o n S t a n d a r d o f Te c h n i c a l Re g u l a t io n s o n Te s t o f Co mp r e s s i o n S t r e n g t h o f P u mp i n g Co n c r e t e wi t h Re b o u n d Me t h o d a n d t h e E r r o r An a ly s is 王跃 伟 ， 郑 志松 ， 胡艳 心 ， 昊 芳 WANG Yu e we i ，ZHENG Zhi s o n g，HU r a n x i n，WU Fa n g ( 1 杭州通达集团有限公司 ， 浙江 杭州 3 1 0 0 1 9； 2 杭州市建筑工程质量检测 中心 ， 浙江 杭州 3 1 0 0 1 9 3 杭 州市建设 工程质量安全监督总站 ， 浙江 杭州 3 1 0 0 1 2 ) 摘要 ： 用 回弹法分别采用浙江省地方标准 D B 3 3 T1 0 4 9 - 2 0 0 8和建设部标 准 J G J T 2 3 2 0 0 1对实 体混凝土强度 进行检测 ， 并 与相应的钻芯法强度检测 结果 比较 、 分析 ， 找出各 自的误差特点 、 规律与原 因， 并对 D B 3 3 T1 0 4 9 2 0 0 8提出 了建议 。 关键词 ： 泵送混凝 土抗 压强度 ； 回弹检测 ； 钻芯检测 ； 碳化深度 ； 误差 中图分类号 ： T U 5 2 8 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 83 7 0 7 ( 2 0 1 0 ) 0 2 0 0 5 9 0 5 浙江省工程建设标准回弹法检测泵送混凝土 抗压强度技术规 程 ( D B 3 3 T 1 0 4 9 2 0 0 8 ) ( 以下简 称 省标 ) 已经实施一年有余 。为了了解 省标 测 强 的准确 度及 误 差 规 律 ， 一 年 多 来 我 们 通 过 对 在 建 工程实体检测 中发现的混凝 土强度异常情况 ， 进而 要 求扩 大 范 围钻 芯检 测 的构 件 ， 以 及 批 量检 测 时采 取钻芯修正的测 区， 采取跟踪取芯跟踪试压 ， 并分别 采用 省标 和建设部标准 回弹法检测普通混凝土 抗压 强度 技 术 规程 ( J G J T 2 3 2 0 0 1 ) ( 以下 简称 行标) ， 对结构构件的混凝土强度 回弹推定值 ( 或 测区混凝土强度 回弹换算值) 与相应的钻芯取样 强 度代表值 ( 或测 区芯样强度 ) 进行 比较 、 分 析 ， 得 出 采用 省标 与 行标 测强时各 自的特点 、 误差规律 与原 因 。 1 采用 省标 与 行标 检测碎石 泵送混凝 土强度 的误 差 比较 1 1 不 同强 度 区段 测 强误 差 比较 表 1和表 2分 别是结构构件 和构件 中某一测 区， 采用 省标 和 行标 测强得出的构件混凝土强 度 回弹推定值 ( 测区混凝土强度 回弹换算值 ) 与钻 芯法得 出的混 凝 土 强 度 ， 根 据 不 同强 度 区 段统 计 的 误差比较。( 注： 行标 条文说 明中指 出： “ 碳化深 度 大 于 2 0时 ， 泵 送 混 凝 土 是 否 需 要 修 正 尚待 进 一 步研究 。 ” 故 当碳化深度 d 2 0时， 表中 行标 的 测强值计算 了两栏 ， A行中的数据 是按泵送修正 系 数 K= 0修正计算得出的数据 ， B行数据为按碳化深 度 d = 2 0 m m时的泵送修正系数 修正计算得出 收稿 日期 ： 2 0 0 91 02 3 作 者简 介 ： 王跃伟 ( 1 9 5 8 一 ) ， 男 ， 浙江杭州人 ， 高级工程 师 ， 从 事建筑工程管理工作 。 浙江建筑 2 0 1 0年第 2 7卷 的数据。 ) 从表 1 、 表 2可以看 出： ( 1 ) 省标 测强 的平均相对 正误差 大于平均 相 对 负误 差 。特别 是 对 于 2 0 M P a以下 的混 凝 土构 件 ， 省 标 测 强 的平 均 相 对 正 误 差 l (回弹 强 度一钻芯强度) 钻芯强度 0 较大 ， 从 而导致该 强度 区段 的平 均 相 对 误 差 较 大 ； 对 于 2 0 MP a以上 各强度区段的混凝 土 ， 省 标 测强 的平均 相对误 差 比较均 匀 。 ( 2 ) 采用 行标 测强时， 对于各强度区段 的相对 负误差数 ( 回弹强度一钻芯强度) 钻芯强度 0 均明显多于相对正误差数， 是正误差数的数倍。对于 结构构件来说 行标 对低标号混凝土测强误差不大 ， 随着混凝土强度的提高误差值逐渐增大 ； 当混凝土强 度达 4 0 MP a以上 时相 对 负误 差 明显 增大 ， 从 而该 强 度 区段 内构件 的平均 相对误差亦 明 显增 大 ； 对 于测 区 来说平均 相对误差 随强度变化不 明显 。 ( 3 ) 省标 与 行标比较 ， 平均相对正误差差 异不大 ， 但无 沦对于构件还是测 区来 说， 省标 测 强 的平 均 相对 负误 差 和 平 均 相 对 误 差 均 明 显低 于 行标 。 表 1 不同强度区段结构构件的混凝土回弹测强误差比较 注 ： 表巾相对误差是 回弹推定强度相对于芯样强 度的误差 ， 即相对 误差 =( 问弹强 度 一钻芯强度 ) 钻芯强度 表 2不 同 强度 区段 测 区 的 混 凝 土 回 弹 测 强 误 差 比较 第 2期 王跃伟等： 浙江省工程建设标准 回弹法检测泵送混凝土抗压强度技术规程 的应用及其测强误差分析 6 1 1 2不 同碳 化 深度 测 强误 差 比较 表 3和 表 4分 别 是 结 构 构 件 和 构 件 中某 一 测 区 ， 按 省标 和 行标 测强得出的混凝土强度回弹 推定值 ( 测 区混凝 土强度 回弹换算值 ) 与钻芯法得 出 的 混 凝 土 强 度 ， 根 据 不 同 碳 化 深 度 统 计 的 误 差 比较 。 表 3不同碳化深度结构构 件的混凝土 回弹测 强误差 比较 由于用 行标 测强时 ， 碳化深度增加对强度降 低的影响远远超过 了实际情 况， 因此在实体检测结 构 构件 的强度 时有 意 适 当减 小 了碳化 深 度 。并且 由 于碳化 深 度大 于 2 0 mm 时 ， 样 的 抗 压 强 度 要 比 用 行标 按 2 0 ram 计算 的强度大得多 ， 故 在监督 检测 遇 到碳 化深 度大 于 2 0 I T l m时 一般 都按 2 0 1 I 1 11 1 计算。所以表中的碳化深度等 于 2 0 1 1 1 1 1 1的数据特 别 多 ， 而 实际 的碳 化 深度 要 比表 中大 得 多 ， 也 就是 说 行标 的测强值应比表中更小。 表 4不 同碳化 深度测 区的混凝 土回弹测强误差 E 较 6 2 浙江建筑 2 0 1 0年第 2 7卷 由表 3 、 表 4可 以看 出 ： ( 1 ) 省标 测强的平均相对正负误差数和平均 相 对正 负误差 量均 相差 不大 ； 随着 碳化深 度 的增加 ， 省标 测强测区的负误差逐渐增大 ， 正误差逐渐减 小 ， 平均 相对 误差基 本 不变 。 ( 2 ) 行标 测强的平均相对负误差个数明显多 于正误差个数 ， 负误差个数是正误差个数 的 5倍以 E。随着碳化深度的增加， 行标 测强的平均相对 负误差 迅速增 大 ， 相 对 正 误 差迅 速 减 小 。 当碳 化 深 度大于4 0 mm时， 行标 测强 的平均相对负误差 达 到 3 0 4 0 。 在碳化深度较小( d =0 00 5 ) 时， 测 区采 用 省标 与 行标 测强的各相对误差基本一致 ， 二 者误差相当； 对 于结构构件采用 省标 测 强时， 相 对正误 差 略大于 行标， 相对 负误 差略 小 于 行 标 ； 当碳 化深度增 大时， 省标测强值逐渐 超过 行 标 测 强值 ， 当碳 化深 度 达到 或 超过 1 5 m m 时 ， 行标 测强 的平均相对负误差和平均相对误差都 明显大于 省标， 最大达 2倍 以上 。 2 碳化深度测量误 差对 强度的影响 表 5是对 测 区混凝土平 均 回弹值 ( 回弹 代表 值 ) R = 4 2 1 M P a ， 实测 碳 化 深度 为 1 2与 1 3时 ， 分别采用 省标、 行标 测强得到的测区混凝土强 度换算值的比对。 表 5 随碳化深度增加按 省标 和 行标 计算 的强度 降低变化率 由表 5可 知 ， 当测 区混 凝 土 平 均 回弹 值 R = 4 2 1 时 ， 只要 在测 量碳 化深 度 时测 量 的 位置 稍 有 变 化 ， 或混凝 土表 面 略有 不 平 而 导致 碳 化 深 度 读 数 增 加 0 1 m m时 用 行标 计算所得的测区强度换 算 值就 会减小 6 1 MP a ， 误 差 率 达 1 3 2 。如果 此 时 按各 测 区的碳化 深 度 计 算 构件 的强 度 ， 则 构 件测 区 强度 换算值 的标 准 差 又 会加 大 ， 从 而 导 致 构 件 的 混 凝 土 强度推 定值 进 一 步 减 小 ， 误 差 进 一 步增 大 。 而 省标 测强时 由此引起 的误差仅 0 4 MP a ， 误差率 仅 0 8 。 从表 5还 可 看 出 ， 在 测 区 混 凝 土 平 均 回 弹 值 ( 回弹代表值 ) R = 4 2 1的情况下 ， 当碳化深度 为 1 0时， 省标 测强值 比 行标 测强值高 2 4 MP a ； 当碳化深度为 1 5时 ， 省标 测强值 比 行标 测强 值高 8 1 MP a 。而比较芯样 的抗 压强度 ， 发现碳化 深度对混凝土强度 的实际影响远 比 行标的影 响 要小 ， 更接近 省标 的影 响。 3 省标 和 行标 测强误差原 因分析 通过对 省标 和 行标 在不同强度区段和不同 碳化深度时的测强误差 比较 ， 在浙江省内采用 省标 测强准确度高于 行标 ， 主要有以下几方面原因： ( 1 ) 省标 编制 时间充裕 ， 研究编制 的时间长 达 5年 ， 而且 它是 完 全 针对 泵 送 混 凝 土 测强 编 制 的 标准。而 行标 修订的时间紧迫 ， 前后不过一年半 左右的时间 ， 当时还没有强制规定工程施工必须使 用泵 送混 凝 土 ， 对 泵送 混凝 土 测 强 的 研 究也 只是 此 次 行标 四项修订内容中的一部分。 ( 2 ) 制 定 省 标 测强 曲线所 用 的 混凝 土试 块 数 量 多 ， 区域 相 对集 中且对 应性 强 ， 它是根 据 浙江省 内 2 6 2 9组 碎 石泵送 混 凝土试 块 的抗压 强度 、 回弹值 和 碳化深度 的有效数据分析编制而成。而 行标 的 泵送 混凝 土 强 度 的修 正 值 则 是 根 据 浙 江 、 四川 、 陕 西 、 北 京 等 地 总 计 5 3 0组 泵 送 混 凝 土 试 件 确 定 的 ， 省标 分析采用 的数据量是 行标 数据量的 5倍 ， 地域对应性也明显高于 行标 。 ( 3 ) 省标 在研究编制测强 曲线时制作试件所 采 用 的成 型养 护工 艺 、 模 板 、 砂 石 、 外加 剂 等 原 材 料 都 是 本省在 建 工程 中常用 的材 料 ， 试件 养护 的模式 、 气 温 、 湿度 等 气 候 条 件 也 与 在 建 工 程 接 近 。而 行 标 在 研究 编制 测 强 曲线 时 的上 述 材 料 和 条件 大 部 分 与浙 江有 一定 的差 异 。