回弹法测各强度混凝土数据函数及测强曲线分析

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发布时间：2021-09-17

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回弹法测各强度混凝土数据函数及测强曲线分析
Rebound Method Measuring the Function of all Kinds of Intensity of Concrete Data and its Tracing Analysis
陶毓先，桑伟宁
(1．安徽省建筑科学研究设计院，安徽合肥230009；2．合肥工业大学土木工程学院，安徽合肥230009)
摘要：根据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(IqT／23—2011)
的要求分别对1O～90MPa混凝土结构件进行强度测量，分别采取幂函
数、指数函数、对数函数、线性函数、二次函数和三次函数分析其相关
系数及误差，建立相关测强曲线。
关键词：回弹法；函数分析；测强曲线
中图分类号：TU5o2 文献标识码：A
文章编号：1 007—7359(201 s)o4-ol 96—03
0 引言
回弹法是一种无损检测技术，它具有非破损、简便、快速、
便于大量测试等优点，经过多年发展，在工业与民用建筑、水
利、电力等工程建设项目的混凝土质量检测中得到广泛应用，
取得了良好的效果，并在工程实践中不断总结、完善和改进。回
弹法是通过测定结构或构件混凝土表面的回弹值和碳化深度
参数并通过测强曲线来评定其强度，回弹性的关键是建立测强
曲线，即建立混凝土强度与回弹值、碳化深度参数的关系曲线，
通常以测区混凝土强度值换算表的形式给出。测强曲线的精度
决定了回弹性的测试精度。《回弹法检测混凝土抗压强度技术
规程)JGJ／T23—201 1国家标准中给出的测强曲线是：
A=o．034488尺。姗1
统一测强曲线适用的范围为10．OMPa~60．0MPa的抗压强度，不
适用高强度混凝土，国家标准对强度的推定情况(见表1 o
国家标准对强度的推定情况表1
国家标准虽给出了全国通用回弹法检测的测强曲线并由
此得到测定混凝土强度值换算表，但因我国幅员辽阔，各地的
材料情况均不同，回弹值换算强度的关系也应有所差异。
测强曲线的建立依赖于统计方法。本文通过对大量试件做
碳化深度和回弹试验进行数据收集，再利用最小二乘法，分别
采用线性函数、二次函数、三次函数、对数函数、幂函数和指数
函数形式建立测强曲线并加以分析。
本实验严格按照《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》
(JGJ／T23—2011)国家标准的要求进行试验，混凝土试件为标准
试件(150mm×150mm×150mm)，强度范围为IOMPa一90MPa，
龄期范围为14d～360d，混凝土中型回弹仪(HT225型，冲击动
能2．207J1和高强混凝土回弹仪(HT1000型，冲击动能9．8J)，所
用回弹仪均符合标准要求，使用前均进行率定，保证试验数据
的准确。
1 测强曲线的初步建立与分析
徽
建 1．1建立单一的测强曲线
筑— —
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1．1．1 IOMPa一6oMPa混凝土
参照国家标准，对于IOMPa～60MPa采用单一测强曲线，
对于已有数据分析，分别采取幂函数、指数函数、对数函数、线
性函数、二次函数和三次函数分析(见表2)。
1OMPa～60MPa拟合函数表2
由表2可知，幂函数拟合出的测强曲线所得出的平均相对
误差和相对标准差相对较小，而且相关系数大一些，因此采用
幂函数拟合曲线是合适的。测强曲线为：
f：o．02331R， 1O 国
将幂函数拟合曲线与国家标准推定情况进行对比，结果
(见表3)。由表3可知，拟合函数比国家标准在精度上有所提
高。
1．1．2 60MPa 90MPa混凝土
对于60MPa～90MPa高强混凝土同样采用单一测强曲线，
对于已有数据分析，分别采取幂函数、指数函数、对数函数、线
性函数、二次函数和三次函数分析(-见表4)。
由表4可知，综合考虑相关系数、平均相对误差和相对标准
差，幂函数形式的测强曲线拟合较好，因此采用指数函数拟合
曲线是合适的。测强曲线为：
f：33．9877e蚴
1．2建立分段测强曲线
对IOMPa~6OMPa强度的混凝土，用中型回弹仪，以45MPa
为分段点，分段建立测强曲线。
对于已有数据，分别采取幂函数、指数函数、对数函数、线
性函数、二次函数和三次函数分析(见表5和表6)。
由表5和6可以得出，对于强度在IOMPa一45MPa范围内，
幂函数拟合出的测强曲线所得出的平均相对误差和相对标准
差较小。因此采用幂函数拟合曲线。测强曲线为：