談?wù)劵貜梼x的局限性
點擊次數(shù)：2441 更新時間：2020-07-07
回彈儀的基本原理是用彈簧驅(qū)動重錘，重錘以恒定的動能撞擊與混凝土表面垂直接觸的彈擊桿，使局部混凝土發(fā)生變形并吸收一部分能量，另一部分能量轉(zhuǎn)化為重錘的反彈動能，當(dāng)反彈動能全部轉(zhuǎn)化成勢能時，重錘反彈達(dá)到大距離，儀器將重錘的大反彈距離以回彈值(大反彈距離與彈簧初始長度之比)的名義顯示出來。
回彈值是反映混凝土的表面硬度。混凝土表面硬度與強(qiáng)度有一定的相關(guān)性，因此，通過一系列換算，能夠用回彈值推導(dǎo)出混凝土的強(qiáng)度。
從基本工作原理看，通過回彈距離推斷混凝土的強(qiáng)度有很大的局限性，因為回彈距離與彈擊錘的動能和動能被吸收的方式有關(guān)。彈擊錘的一部分動能在其運動過程中被機(jī)械摩擦吸收，這部分動能與回彈距離無關(guān)。另一部分動能在彈擊過程中被混凝土吸收，這部分動能與回彈距離直接相關(guān)。混凝土吸收的能量與其應(yīng)力-應(yīng)變有關(guān)，也就是與混凝土的強(qiáng)度和硬度相關(guān)。強(qiáng)度和硬度都較低的混凝土所吸收的動能比強(qiáng)度和硬度都較高的混凝土所吸收的動能多，作用于彈擊錘使其回彈的動能就少，因此回彈距離短。這樣就帶來了一個問題，如果混凝土的強(qiáng)度相同而硬度不同，回彈儀的回彈距離就可能不同，因此測定的強(qiáng)度也有可能不同的。同理，如果混凝土的強(qiáng)度不同而硬度相同，回彈距離有可能是相同的，因此測定的強(qiáng)度也可能是相同的。
由于回彈儀僅僅作用于混凝土表面的一點，因此，彈擊點附近混凝土的性能對測量結(jié)果影響很大。如果彈擊點剛好位于一個硬度較大的骨料之上，測得的回彈值就會較大。同樣，如果彈擊點剛好打在一個空穴之上，由于該點的硬度較低，因此回彈值就會較小。如果彈擊點剛好打在鋼筋之上且混凝土保護(hù)層較薄，此點的硬度會較大，測得的回彈值也會較大。由此可見，單次測量的誤差可能很大。
從混凝土的角度看，對回彈值的影響主要來源于混凝土的表層，混凝土內(nèi)部的性能對回彈值影響較小。因此如果混凝土表面有碳化層，由于碳化層的密實度較高，硬度較大，因此測得的回彈值也就較大。還有，干燥的混凝土表面測得的回彈值會比潮濕表面測得的回彈值大，因此用吸水率較大的木模板澆筑的混凝土，測得的強(qiáng)度有可能大于用鋼模板澆筑的混凝土，盡管其強(qiáng)度可能是相同的，甚至鋼模板澆筑的混凝土的強(qiáng)度更大些。
混凝土表面的紋理也會影響回彈值。如果表面較粗糙，在彈擊時可能會造成表面局部出現(xiàn)微小的開裂或破碎，從而吸收的動能較大，使回彈距離減少，導(dǎo)致測得的強(qiáng)度與實際強(qiáng)度不符。
回彈儀撞擊混凝土表面的入射角度會影響混凝土對動能的吸收，從而影響回彈距離。對于同一個混凝土結(jié)構(gòu)，垂直入射和傾斜入射，測得的回彈距離是不同的，因此測得的強(qiáng)度也是不同的。
被測混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會影響測量結(jié)果，如果在彈擊瞬間結(jié)構(gòu)發(fā)生震動，會影響對動能的吸收，從而影響回彈距離，因此影響測量結(jié)果。
鄭由軍
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