回弹锤试验为估算现浇混凝土强度提供了一种实用、经济的方法。反弹锤的最新发展和改进的混凝土强度估算指南可以帮助结构工程师和状态评估专业人员准确地对混凝土强度进行分类，并根据数据在具有成本效益的框架中对岩心位置做出决策。本文简要介绍了该方法的历史和最近的发展。
如何估算混凝土强度?
就地测试方法估算混凝土强度在从事结构检测、评估和状态评估领域的工程师和检验员中受到了极大的欢迎。在过去的几十年里，不同的研究人员开发了各种无损方法来评估混凝土的原位强度。由恩斯特·施密特(Ernst Schmidt)开发的回弹锤为混凝土硬度的无损检测和评估提供了一种廉价而快速的方法。在这篇文章中，我们将回顾反弹锤，它是如何工作的，以及如何确定反弹数。此外，我们将讨论如何用回弹锤估算混凝土强度．
自1948年推出以来，该测试已被广泛使用。其受欢迎的主要原因是它的简单性，并且便于现场应用。自引入以来，它已被全球几位研究人员广泛研究，并已进入不同的标准和指导方针，如Astm c 805《硬化混凝土回弹数的标准试验方法》EN13791:2003用原位试验方法评价混凝土结构的抗压强度ACI 228.1 r“估算混凝土强度的现场方法”。
什么是反弹锤(施密特锤)?
回弹锤是一种无损检测仪器，是测量弹簧驱动的物体撞击混凝土表面后的回弹量。回弹锤的输出量称为回弹数，回弹数与混凝土表面硬度有关。典型施密特锤的内部机理如图1所示。T柱塞被推在混凝土上，垂直于表面。当锤体被推向混凝土时，锤体的力使门闩释放，并对混凝土产生冲击。此时，锤击柱塞杆肩并反弹。在回弹过程中，滑动指示器从锤块移动，并记录回弹距离。锤子可以放置在许多配置中;向上，向下，水平垂直&在任何中间角度。市场上的商用设备用不同的方式显示每次打击后的反弹数。老一代设备通过机械滑块显示反弹数。如今，大多数现代锤子使用电子甚至无线方式在数据记录仪或平板电脑等智能设备上显示结果。
如何使用反弹锤?
反弹锤是一个非常简单的设备工作;然而，为了收集可靠和可重复的读数，在测试之前应该满足某些条件。
准备测试表面
检验人员在进行回弹锤试验前应注意以下事项:
- 测试面直径至少为150mm。
- 如果混凝土表面有大量纹理或含有松散的砂浆，则将其磨平。注意:重要的是要知道，从准备好的表面得到的结果通常不能与从未准备好的表面得到的结果相比。
- 如果混凝土表面有游离水分或水，必须在试验前清除。
- 不要测试冻结的混凝土。注意:混凝土只有在解冻后才能进行测试，因为冻结的混凝土往往有很高的回弹数。
- 当覆盖厚度小于20mm时，避免在钢筋上进行直接测试。建议使用钢筋定位器，避免对浅深度钢筋进行测试。
2-回弹锤方向
为了进行回弹锤试验，检验人员首先应牢牢握住仪器，并确保柱塞垂直于试验表面。同样重要的是要记录仪器的方向相对于水平到最近的45度增量。如果仪器向上指向，则应使用正角度;如果仪器向下指向，则必须记录负角度。
3-测量
一旦设备排列好，并且角度被记录下来，检查员然后逐渐将仪器推向测试表面，直到锤子撞击。撞击后，保持仪器压力，按下仪器侧面按钮，将柱塞锁定在缩回位置。然后将反弹数记录到最接近的整数。
为了保证准确性，10阅读应从每个测试区域取出。此外，弹着点之间的距离应至少为25毫米，冲击点与构件边缘的距离不小于50mm。同样重要的是要注意，如果冲击压碎或冲破近表面的空气空洞，则必须忽略读数，而应采取另一个读数。
如前所述，随着试验角度的改变，由于重力对回弹的影响不同，同一种混凝土的回弹数会有所不同，需要单独的校准或校正图表。
如何计算反弹数
反弹数的计算和上报示例如下。让我们假设如下10阅读从一个测试地点获得:
36 | 34 | 36 | 34 | 37 | 35 | 36 | 36 | 43 | 35
这10个读数的平均值计算如下:
平均1 = (36+34+36+34+37+35+36+36+43+35)/10= 36.236
现在，丢弃与10个读数平均值相差6个单位以上的读数，并确定剩余读数的平均值。
上限:36+6 = 42
下限:36-6 = 30
通过对原始读数的查看，可以看出，应将大于上限42的43从列表中剔除，将剩余读数的平均值计算并报告为平均反弹数:
平均修正= (36+34+36+34+37+35+36+36+35)/9= 35.435
注意:如果超过2个读数与平均值相差6个单位，则丢弃整套读数，并在测试区域内的10个新位置确定反弹数。
注意:因此，10个读数的范围不应超过12。
回弹锤的应用
回弹锤的主要用途是利用回弹原理测量混凝土的硬度。然而，研究人员已经尝试用这种方法来评估混凝土的不同性能。其中，以下应用较为广泛:
评估混凝土的就地均匀性
在质量差或混凝土变质的结构中划定区域
作为一种现场估算混凝土强度的方法
在这些应用中，使用回弹锤估计混凝土强度一直是最具争议的用途。在用回弹锤评价混凝土强度的问题上，研究人员意见不一。
用回弹锤估算混凝土强度(就地法)
在本节中，我们将回顾如何使用回弹锤估算混凝土强度。最初，这是通过制造商提供的某些校准曲线来实现的(见下图)。
然而，进一步的研究表明，混凝土强度与回弹数(Malhotra和Carino, 2004)。然而，对于给定的混凝土，如果建立了混凝土强度与回弹数之间的关系，则回弹数可用于现场强度评价。
如何建立混凝土强度与回弹数的关系?
人们提出了不同的方法来建立回弹数与抗压强度之间的关系。下面介绍两种最常用的建立混凝土强度与回弹数关系的方法。
ACI 228.1 r
为了建立回弹数与混凝土强度之间的关系，检查员应取最小值2个复制核,从6个或更多地点（总共12个混凝土芯)和不同的篮板数据。根据ASTM C805标准测试地点的选择应使结构中的回弹数范围广泛。按照测试方法C42/C42M收集、准备和测试岩芯。如果回弹数在测试过程中受到仪器方向的影响，则强度关系适用于获得相关数据时使用的相同方向。
EN 13791
的EN 13791只需要9芯(取自9个不同位置)，以建立强度与回弹数之间的关系。Papworth et al. (2015)综述了如何利用回弹数估算混凝土抗压强度。
注意:根据Astm c 805，罗使用已开发的相关性来估计强度的阳离子应具有相似的表面纹理，并应暴露于与位置相似的条件下。
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什么影响反弹锤读数
虽然回弹锤提供了一种快速、廉价的检查混凝土均匀性的方法，但其结果可能受到以下参数的影响:
测试表面的光洁度
试件的尺寸、形状和刚度
试件年龄
混凝土的表面和内部水分状况
粗骨料类型
水泥类型
模具类型
混凝土表面碳化
结束语
Schmidt开发的回弹锤为混凝土的无损检测提供了一种廉价、快速的方法。
在使用回弹锤时，应认识并考虑到试验方法的局限性。
必须特别指出的是，不可将锤锤视为标准压缩试验的替代品，而应将其视为确定结构中混凝土均匀性、将一种混凝土与另一种混凝土进行比较以及减少岩心样品数量的一种方法。
引用:
ASTM C805 / C805M-18，硬化混凝土回弹数的标准试验方法，ASTM国际，西肯肖霍肯，宾夕法尼亚州，2018;www.astm.org（DOI:10.1520 / C0805_C0805M-18)
ACI 228.1R-03混凝土强度就地估算方法，美国混凝土学会委员会228.1R
BS EN 13791:2007结构和预制混凝土构件的现场抗压强度评估
马尔霍特拉，V和卡里诺，尼古拉斯。(2004)。CRC混凝土无损检测手册。CRC出版社
帕普沃斯，弗兰克和科比特，大卫和巴恩斯，鲁本和威奇，约瑟夫和戴森，乔纳森。(２０１５).基于超声(UPV)、回弹、岩心和SONREB法的混凝土原位强度评估[j] . 10.1201/b18972-37。
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