为什么混凝土试块抗压强度和回弹值换算后强度相差很大?

提问：C55的混凝土，试块检验报告全部合格，但是回弹仪检验结构，我们取了12组数据，强度都只有C45左右，而且碳化深度还是按零计算的，混凝土浇注已完成两个多月了，我想请问一下是怎么回事？

答：从配合比上来分析，一般通过假定体积法计算混凝土密度即1m3混凝土拌合物各组成材料的质量之和应等于假定表观密度，并与砂率表达式联立求解，就可求得每立方混凝土中粗、细集料的用量，混凝土拌合物假定表观密度一般在2350～2450kg/m3（JGJ 55-2000《普通混凝土配合比设计规程规定》）。高强度混凝土水胶比小，在假定容重2350kg/m3下集浆比。

对混凝土构件进行回弹是工地最常用的混凝土强度检测方法。依据标准为《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2001） 我们在实际施工中往往发现C20、C30、C40混凝土回弹强度往往会＞C50甚至≥60但是混凝土试块强度抗压反而小于1.15倍的设计值，同时C50混凝土抗压强度≥57.5MPa（大于1.15倍设计值），有时C50混凝土＞C60 ，但用轻型回弹仪对其腹板回弹时强度反而达不到C40，这是为什么呢？我从施工实际进行了分析。

首先我们回弹混凝土参考的是JGJ/T23-2001《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》上面规定回弹适用于不掺外加剂或仅掺非引气型外加剂的混凝土，而对于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测则不适用。同时统一测强曲线是在不掺合外加剂的情况下制定的，而现实当中工地混凝土施工为保证混凝土工作性、和易性、经济性以及强度而使用大量的引气型外加剂、粉煤灰等掺合料。显然，如果简单参照统一测强曲线来计算现场回弹值，则计算出来的混凝土回弹强度推定值与实际强度存在较大偏差。

专家提醒：混凝土试块和回弹结果不一致，大体分为2个原因：1、施工时施工人员是否私自对混凝土加水造成实体检测强度不达标。2、工时振捣情况，是否出现漏振、过振，后期养护是否到位。如果还是不能分析出原因，建议做下钻心取样破损检测。

一般混凝土试块合格后部需要回弹，就是回弹的话如果龄期不超过90天是不用计算碳化深度的。你用的是矿渣水泥如果有掺合料的话建议90天或120天后再次回弹不用考虑45天的回弹期。不同成分的水泥回弹的周期不同。

当两者不一致时应以试块为准。回弹仪弹的部位不同，数据也不同，对于高标号的混凝土强度分析，用取岩芯的方法比较符合实际情况。

提问：C45混凝土标养试块合格，但回弹强度始终不足是什么原因？

答：混凝土标养试块强度合格说明混凝土质量上没问题，至于混凝土构件强度不合格的因素有很多，有施工原因，比如振捣不均匀，现场养护不到位，或者施工时对混凝土加水都会造成混凝土强度不合格。另外混凝土回弹检测只能作为参考，评定混凝土构件强度还是要抽芯才是最真实的。

专家提醒：回弹强度不够当然就是钻芯取样了， 取芯后就是主体强度，还是看看强度如何再判断。首先考虑回弹的方法和计算方法是否正确，构件混凝土强度不合格可能和养护有关，墙柱要在第二天拆模养护。养护得好强度高碳化深度小，回弹强度算起来会高点。

具体可参看JGJ/T 23-2011 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程。由混凝土回弹值可对应查得强度值，然后再进行修正。碳化是修正项之一。

基本思路：

1、回弹值采集。

2、碳化深度值采集，据3个点或更多点的平均值作为构件碳化深度值。

3、测区回弹值计算：排除16个点中的3个最大值和3个最小值，取10个值的平均值。

4、根据测区回弹值和碳化深度平均值查表，求各测区强度换算值。

5、根据各测区强度值，推定构件强度；如小于10个测区，取最小值，如不小于10个测区，根据平均值和标准差通过公式计算强度值。

注意：现浇砼和泵送砼采用的是两个表（两种测强曲线）。

提问：混凝土试块回弹值怎么换算成最终抗压强度？

答：举个例子：

泵送混凝土设计强度C50柱子，现场回弹值（这是其中一根，每根柱子只有1个测区）如下：

42 42 50 42 50 42 41 42

42 40 41 42 51 50 42 42

每层楼检测了6根柱子，其余5根的数据也差不多。

计算依据标准：《JGJ/T 23-2001 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》，去掉3个最大值（51、50、50）、3个最小值（40、41、41），余下的10个回弹值平均值为：42.8 。

弹柱子是水平回弹，不用修正。

所有的测区数只有6个，不够10个，因此这六个测区选最小值进行评定。

碳化深度没有数据，设为0.5；（碳化深度大于2.0时，需钻芯）

查附录A“测区混凝土强度换算表”，得45.7MPa。

如果为泵送混凝土，再按附录B“泵送混凝土测区混凝土强度换算值的修正值”进行修正。这里设碳化深度为0.5mm，那么修正值为3.0MPa。

则最终的抗压强度为：45.7+3.0=48.7MPa（97.4%）

提问：混凝土试块做抗压强度时7d的强度值怎么换算成28d 的？

答：这是一个比较复杂的问题，首先你需要用快速蒸汽养护检测出几组混凝土的强度，再利用线性回归，找出他们的线性方程式。根据你的线性回归来推算不同龄期的混凝土强度。可以看规范《早期推定混凝土强度试验标准方法》JGJ/T15-2008。可利用f7/f28=lg7/lg28 这个公式。

提问：混凝土试块送样过程中有哪些问题会导致回弹值换算后的值与试块抗压强度不一致？应该怎么做？

答：同条件试块留置数量依照《规范》的规定：同一强度等级的同条件养护试块， 其留置的数量应根据混凝土工程的工程量和重要性决定，不宜少于10组不应少于3组，不少于10组是为了按照GB50107的要求构成进行统计方法的必要条件，不少于3组是为了按照 GB50107的要求构成非统计方法的必要条件。

当有抗渗要求的工程时，混凝土试块应当在浇注地点随机取样， 同一工程同一配合比的混凝土，取样不应少于一次，留置组数可根据实际需要确定 。

参加混凝土强度评定的试块分为标养试块和同养试块，标养试块是指在标养室养护的试块，规范规定标养试块是在温度 20 ±2℃范围，湿度不小于95%，养护28天；同养试块是在施工现场随机抽取并在现场依现场养护条件日平均温度累积至 600℃ 的试块。

同时 《规范》也规定了等效的养护周期不宜小于14d也不宜大于60d。在进行高层建筑施工的情况下，通常我们也要留置拆模试块。冬季时， 温度较低，混凝土的强度发展缓慢，这就要求拆模的龄期长些。夏季时，温度高，混凝土的强度发展较快，一般在7d的现场养护条件下 ， 混凝土强度就能达到90%以上，可以适当的缩短拆模龄期。

1． 混凝土强度验收批应符合下列规定（GB50204－92），单位工程仅有一组试块，其强度不应低于1.15fcu,k，当单位工程试块数量在2～9组时，按非统计方法评定；单位工程试块数量在10组及其以上时，按统计方法进行评定。

2． 混凝土试样应在混凝土浇筑地点随机抽取，取样频率应符合下列规定（GB50204－92）。

（1） 每拌制100盘，且不超过100m3的同配合比混凝土，取样不得少于一次。

（2） 每工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盘时，其取样不得少于一次。

（3） 对现浇混凝土结构， 每一层配合比的混凝土，其取样不得少于一次。 同一单位工程同配合比的混凝土，其取样不得少于一次。

注：预拌混凝土应在预拌混凝土长内按上述规定取样，混凝土运到施工现场后，尚应按上述规定留置试件。

提问：现场制作C50混凝土试块不合格，委托实验室实体回弹。请问混凝土强度评定时回弹值要达到多少才能批定合格？

答：委托实验室进行实体回弹，只能作为混凝土强度值的参考值，不能代表批量值。建议采用钻心法检测混凝土强度会比较精确。

专家提醒：回弹法检测混凝土强度与混凝土试块立方体抗压强度存在线性关系 ，两者之间存在差异，这些差异造成了实体回弹强度、施工现场同条件养护试件、试验室标准养护试件抗压强度之间的值有所偏差。

提问：混凝土试块抗压强度与回弹值换算后强度不匹配是什么原因？

答：有很多因素会影响回弹测试强度的结果，这也给回弹法的实用性打上了问号，因为有太多的不确定性能制约回弹值，导致了检测误差较大，降低了它的精确性和科学性。

01

不同水灰比对回弹测试强度的影响

水灰比是混凝土配合比的一个重要参数。试验结果表明：

（1）水灰比为0.35的试件回弹法推定混凝土强度比水灰比为0.4的试件要高；

（2）水灰比为0.4的试件回弹法推定混凝土强度比水灰比为0.45的试件要高。

综上：水泥含量越高，回弹法推定混凝土强度越大。试件在相同的约束条件下，三种水灰比的试件回弹法推定强度值与抗压强度值的差值相差不大，差值均在-7.3～-13.8MPa范围内。我们在进行回弹测试时，应选择构件侧面表面干燥、光洁，以提高测试结果的准确性。

02

试件含水情况对回弹测试强度的影响

在潮湿的环境中构件会发生细微的化学变化。大量自由水的存在导致了骨料颗粒之间、水泥晶体之间的摩擦力、粘结力会减小。这些变化导致了构件抗压能力下降。

（1）同等条件下试件含水量越多，其回弹法推定混凝土强度越低；

（2）不同试件、同等条件下，强度越高，回弹法推定强度值与抗压强度值差值越大；

（3）同试件，含水量越多，回弹法推定强度值与抗压强度值差值越大。在进行回弹测试时，应选择表面干燥、光洁的构件，以提高测试结果的准确性。

03

构件不同约束情况对回弹测试强度的影响

在实际工程中会存在一些特殊形态的混凝土构件，比如：薄壁构件、悬空构件、空心构件等。为了分析在薄壁构件、悬空构件、空心构件等表面进行回弹法测试混凝土强度结果的准确性，砼行进行过专门研究，结果表明：

（1）同类水灰比试件处于固定状态比处于水平地面状态推定强度要高；

（2）不同水灰比试件，固定状态下，抗压强度越大，回弹法推定混凝土强度值与抗压强度值的差值越大；

（3）不同水灰比试件，处于水平地面，抗压强度越大，回弹法推定的混凝土强度值与抗压强度值的差值越大。

专家提醒：薄壁或悬空构件受到弹击时会产生一定的振动，一部分回弹能量消耗，导致了回弹仪读数值变小，推定强度值也跟着降低。在实际的检测中遇到类似构件形态，在进行回弹测试的同时应在相同的部位取芯并在室内进行抗压试验，以便更真实地了解构件的抗压强度值。

04

不同测试角度对回弹测试强度的影响

回弹仪的实际操作过程中，测试角度会发生变化。测试角度90°时得到的推定强度值比60°测试得到的强度推定值与抗压强度值差值要小；测试角度60°测试得到的推定强度值比30°测试与抗压强度值差值要小。测试角度对测试结果影响很大，在实际操作的过程中，同一侧区回弹仪应保持同一角度。

砼行老司机建言

回弹法检测混凝土抗压强度的检测结果为构件混凝土强度，该强度与标准养护或同条件养护试件强度存在差异，不能据此结果对构件的设计强度等级给出合格与否的结论，检测结果只可作为处理混凝土质量的一个依据。

对涉及混凝土结构安全的重要部位应进行结构实体检验。应以在浇筑地点制备并与结构实体同条件养护的试件强度为依据。因此，当用回弹法测得的结构或构件的强度值达不到设计强度值时，不能就此判定结构实体强度不合格。

一般情况下，结构或构件由于制作、养护等方面的原因，它的实体强度值要低于同条件试件强度值。而很多人错误地将该值直接与标准养护150mm立方体试件强度对比，造成回弹法检测的强度值偏低的情况。

除了上述原因，还有保证率的差异，因为当试件测区数≥10个时，《规程》给出的公式是求得95%保证率的方法，即推定值具有95%的保证率，工程建设各方应注意这个差别。

回弹法不是万精油，要明确适用范围和条件！

1、回弹法不适用于表层与内部质量有明显差异或内部有缺陷的试件。

2、《规程》中的统一测强曲线适用于标称动能为2.2J的中型回弹仪，不适用于重型或轻型回弹仪。

3、由于统一测强曲线是一个经验公式，不能外推，使用时需要混凝土具备以下条件：

（1）普通混凝土采用的材料、拌和用水要符合国家标准

（2）不掺外加剂或仅掺非引气型外加剂

（3）采用普通成型工艺

（4）采用符合现行国家标准GB50204规定的钢模、木模及其他

材料的模板

（5）自然养护或蒸汽养护出池后经自然养护7d以上，且混凝土表层为干燥状态

（6）龄期为（14~1000）d

（7）抗压强度为（10~60）Mpa

4、统一测强曲线不适用有下列情况之一的混凝土：

（1）粗集料最大粒径大于60mm

（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

（5）当试件抗压强度大于60Mpa，可采用标称动能大于2.2J的回弹仪，并应另行制定检测方法及专用测强曲线进行检测。