混凝土高強(qiáng)回彈儀

功能用途：可檢測(cè)砼強(qiáng)度 50 — 80Mpa 的高強(qiáng)混凝土回彈儀，且通過實(shí)驗(yàn)得到相應(yīng)的測(cè)強(qiáng)曲線，經(jīng)實(shí)際工程檢測(cè)試用取得較好的效果。

1. 概述

回彈儀在我國(guó)的應(yīng)用極其廣泛，國(guó)家制定了回彈儀，回彈法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使回彈儀發(fā)展成為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量檢測(cè)儀器。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，高強(qiáng)度砼的應(yīng)用日益廣泛，現(xiàn)在回彈儀已不適應(yīng)檢測(cè)高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的需要。開發(fā)一種適合檢測(cè)C50—C80的高強(qiáng)回彈儀以迫在眉睫。中國(guó)建筑科學(xué)院研制了標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能為4.50J（N.m），可檢測(cè)砼強(qiáng)度50—80Mpa的高強(qiáng)混凝土回彈儀，且通過實(shí)驗(yàn)得到相應(yīng)的測(cè)強(qiáng)曲線，經(jīng)實(shí)際工程檢測(cè)試用取得較好的效果。在此基礎(chǔ)上，中國(guó)建筑科學(xué)研究院組織國(guó)內(nèi)有關(guān)建筑科學(xué)研究院和工程質(zhì)量檢測(cè)單位編寫“回彈法檢測(cè)高強(qiáng)砼抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程”行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（待批）。

新型高強(qiáng)回彈儀，命名為“GHT450型高強(qiáng)混凝土回彈儀”，標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能4.50j（Nm）。該儀器的推出，有利于高強(qiáng)砼新技術(shù)的推廣應(yīng)用和回彈法檢測(cè)高強(qiáng)砼技術(shù)的普及推廣。

與此同時(shí)，我們實(shí)際制造與GHT450回彈儀配套的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧，砧心硬度HRC58—62，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)〈GB9138—88〉。

編寫本說明書參考下列標(biāo)準(zhǔn)：

①〈GB9138—88回彈儀〉

②〈JJG817—93砼回彈儀檢定規(guī)程〉

③〈JGJ/T23—2001回彈法檢測(cè)砼抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程〉

④〈Q/JY17—2000回彈法檢測(cè)高強(qiáng)砼抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程〉

2. 回彈儀原理

回彈儀檢測(cè)砼強(qiáng)度，實(shí)質(zhì)為檢測(cè)硬化后砼表面硬度—用特定定義的回彈值作為硬度單位，利用砼強(qiáng)度與硬度的相關(guān)規(guī)律，建立強(qiáng)度與回彈值的關(guān)系—數(shù)學(xué)模型FCUC（RM）或測(cè)強(qiáng)曲線RM—FCUC來推定砼強(qiáng)度。一般將這一過程為“回彈法”。

2.1 回彈儀結(jié)構(gòu)型式

 回彈儀應(yīng)具備產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能和顯示回彈值的機(jī)構(gòu)，且具有可檢定性。GHT450型高強(qiáng)砼回彈儀的示值系統(tǒng)為指針直讀式，其結(jié)構(gòu)形式為：用能量彈簧驅(qū)動(dòng)彈擊錘，通過彈擊桿作用砼試體產(chǎn)生瞬時(shí)彈性變形恢復(fù)力，使彈擊錘回彈并帶動(dòng)指針移動(dòng)知識(shí)回彈值。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能

 標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能為回彈儀的主設(shè)計(jì)參數(shù)，GHT450回彈儀的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能按下式計(jì)算：

 E=1/2KL2J（N.m）

 式中：

 E—標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能4.50J（N.m）

 K—彈擊拉簧剛度，900N/m

 L—彈擊拉簧標(biāo)準(zhǔn)拉伸長(zhǎng)度，100mm

2.3 回彈值

 回彈值是表征硬化后砼表面強(qiáng)度而定義的專有單位，其定義可用下式表示：

 R=L’/L*100%

 式中：

 R—回彈值：

 L—彈擊拉簧標(biāo)準(zhǔn)拉伸長(zhǎng)度（或彈際錘沖程），100mm；

 L’—彈際錘碰撞后回彈距離，mm。

3. 技術(shù)性能

3.1 主要技術(shù)性能指標(biāo)

 ①標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)能4.50J（N.m）

 ②測(cè)強(qiáng)范圍50—80MPa

 ③標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上率定回彈值88±2

 ④彈擊拉簧剛度900N/M

 ⑤彈擊拉簧工作長(zhǎng)度106mm

 ⑥彈擊錘沖程100mm

 ⑦指針最大靜摩擦力0.5—0.8N

 ⑧儀器質(zhì)量3kg

 ⑨外形尺寸ф70*430mm

3.2 回彈儀標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)狀態(tài)

 回彈儀應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：

 ①水平彈擊時(shí)，彈擊錘脫鉤瞬間，回彈儀標(biāo)準(zhǔn)能量為4.50J（N.m）。

 ②彈擊錘與彈擊桿碰撞瞬間，彈擊拉簧應(yīng)處在不受力狀態(tài)，此時(shí)彈擊錘起跳點(diǎn)應(yīng)對(duì)應(yīng)于指針示值刻線位于回彈值讀尺的“0“線處。

 ③在硬度HRC58—62的鋼砧上標(biāo)定，回彈儀的率定回彈值應(yīng)為88±2。

4. 回彈儀操作指南

正確操作回彈儀可以獲取準(zhǔn)確的回彈值，不規(guī)范操作測(cè)取的回彈值偏低，誤差大。

4.1 標(biāo)準(zhǔn)操作方法

 ① 雙手緊握回彈儀，一手在前，持握儀器中前部位，一手在后，握壓儀器尾部的尾蓋。

 ② 回彈儀中軸線垂直于試體表面，測(cè)試過程中，始終保持回彈儀中軸線與砼體表面垂直不歪斜。

 ③ 彈擊不晃動(dòng)：測(cè)試彈擊瞬間，保持回彈儀不晃動(dòng)，可提高測(cè)取回彈值的準(zhǔn)確性。一般晃動(dòng)將降低2—3個(gè)回彈值或更多，在鋼砧上率定回彈儀亦然。

 ④ 快速回零位：測(cè)試彈擊讀取回彈值后，回抬儀器快捷，指針回零位彈擊桿伸出儀器，保證彈擊桿與掛鉤掛上。

4.2 操作程序

 回彈儀彈擊測(cè)試是一個(gè)連續(xù)的操作過程，為了便于了解儀器工作原理，將操作過程分解為4個(gè)程序。

 ① 回零位

  彈擊桿頂住地面，輕壓儀器，按鈕彈出，快速回抬儀器，彈擊桿伸出，指針回零位—指針示值紅刻線位于回彈值讀尺零刻線內(nèi)。

 ② 能量過程

  彈擊桿對(duì)準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)，推壓回彈儀，彈擊桿被壓入儀器，彈擊拉簧拉伸至標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度100mm，掛鉤與尾蓋調(diào)整螺栓端頭接觸，彈擊錘處于脫鉤瞬間，此時(shí)儀器具有標(biāo)準(zhǔn)能量4.50J（Nm）

 ③ 碰撞彈擊

  繼續(xù)推壓儀器，彈擊錘脫鉤沖向彈擊桿（此時(shí)應(yīng)保持推壓狀態(tài)）并連續(xù)震蕩回彈多次。

 ④ 讀取回彈值

  彈擊錘碰撞回彈帶動(dòng)指針移動(dòng)指示回彈值—指針示值紅刻線對(duì)應(yīng)讀尺位置讀取回彈值（此時(shí)應(yīng)按壓儀器不動(dòng)）。也可在彈擊后按進(jìn)按鈕鎖住機(jī)心保留回彈畢指針位置再讀取回彈值。

  以上是一次彈擊操作過程，重復(fù)上述過程，可以獲得多點(diǎn)回彈值。

5. 測(cè)試方法

測(cè)試方法請(qǐng)參閱附錄“回彈法檢測(cè)高強(qiáng)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程“〈Q/JY17—2000〉。

6. 回彈儀的檢驗(yàn)

回彈儀的檢驗(yàn)，可保持儀器性能的一致性。校驗(yàn)分為自檢和周期檢定。

6.1 自檢—鋼砧檢定回彈儀方法在有效周期檢定時(shí)限內(nèi)，回彈儀使用頻繁，用戶應(yīng)進(jìn)行自檢，即用鋼砧做標(biāo)準(zhǔn)器具來檢定回彈儀的方法，其內(nèi)容和程序如下：

⑴ 標(biāo)準(zhǔn)器具鋼砧，應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)〈GB9138—88〉，砧芯硬度為HRC58—62，應(yīng)有導(dǎo)向護(hù)套和彈擊桿定位裝置。

⑵ 鋼砧檢定回彈儀程序：

 鋼砧檢定回彈儀是一個(gè)綜合性的方法，并非單一鋼砧上率定回彈值88±2這項(xiàng)指標(biāo)。鋼砧檢定回彈儀方法如下：

 ① 檢定指針最大靜摩擦力，應(yīng)在0.5—0.8N范圍內(nèi)

 ② 彈擊拉簧工作長(zhǎng)度106±2mm，用游標(biāo)卡尺檢驗(yàn)。

 ③ 彈擊拉簧標(biāo)準(zhǔn)拉伸長(zhǎng)度100mm的檢驗(yàn)。

  采用加修正系數(shù)的見解測(cè)量方法，將回彈儀機(jī)芯取出儀器之外，測(cè)量掛鉤狀態(tài)下彈擊桿與彈擊錘碰撞面之間的距離應(yīng)為102±1mm來取代彈擊拉簧標(biāo)準(zhǔn)拉伸長(zhǎng)度。

 ④ 脫鉤點(diǎn)的校驗(yàn)

  彈擊錘脫鉤瞬間，指針示值紅刻線應(yīng)位于回彈值讀尺最后一道刻線處或未裝讀尺時(shí)儀殼指針槽上第三道刻線。如果回彈儀尾蓋上的調(diào)整螺栓沒有松動(dòng)，可免檢此項(xiàng)。

 ⑤ 鋼砧上率定回彈值88±2，在鋼砧上檢驗(yàn)回彈儀采用GZ20型鋼砧，將其置于剛性較好的地面上，穩(wěn)固不晃動(dòng)，可在鋼砧下墊5mm左右厚的膠皮，將回彈儀放入導(dǎo)向套筒中，彈擊桿對(duì)準(zhǔn)砧芯，推壓儀器進(jìn)行檢驗(yàn)，率定回彈值應(yīng)在88±2范圍。

 通過上述程序的檢驗(yàn)，可以確認(rèn)回彈儀性能基本符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

6.2 周期檢定

 參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)〈GB9138—88〉，〈JJG817—93〉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)〈JGJ/T23—2001〉。周期檢定為半年或彈測(cè)6000次。應(yīng)對(duì)回彈儀進(jìn)行周期檢定。

 周期檢定必檢項(xiàng)目如下：

 ① 指針最大靜摩擦力0.5—0.8N

 ② 指針長(zhǎng)度25±0.3mm（指針示值紅刻線至彈簧片舌端距離）。

 ③ 彈擊拉簧剛度900±40N/m

 ④ 彈擊拉簧工作長(zhǎng)度106±2mm

 ⑤ 彈擊錘沖程102±1mm（修正后數(shù)據(jù)）

 ⑥ 指針回零位

 ⑦ 彈擊錘脫鉤點(diǎn)。

 ⑧ 鋼砧上率定回彈值88±2。

6.3 一般率定實(shí)驗(yàn)

 當(dāng)遇有下列情況之一時(shí)，應(yīng)在鋼甄上率定實(shí)驗(yàn)：

 ① 回彈儀使用前：

 ② 在測(cè)試過程中對(duì)回彈值有懷疑時(shí)。

7. 維護(hù)保養(yǎng)

維護(hù)保養(yǎng)好儀器，使回彈儀處于正常狀態(tài)，是應(yīng)用好回彈法，取得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的可靠保證。

7.1 維護(hù)保養(yǎng)

⑴ 回彈儀應(yīng)專人使用和保管。

⑵ 回彈儀每次用畢后，應(yīng)及時(shí)維護(hù)，將回彈儀外部和彈擊桿擦靜，彈擊桿處于外伸狀態(tài)裝入儀器盒內(nèi)。水平放置干燥陰涼處

⑶ 回彈儀有下列情況之一時(shí)，應(yīng)將儀器分解維護(hù)。

 ① 彈擊超過2000次；

 ② 儀器發(fā)生故障或零件損壞時(shí)

 ③ 鋼砧上率定回彈值不合格；

 ④ 對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)有懷疑

⑷ 回彈儀分解維護(hù)保養(yǎng)及要求

 ① 彈擊錘脫鉤狀態(tài)下取出機(jī)芯（讀尺面朝上），卸下彈擊桿取出緩沖簧，從三連件（彈擊錘，彈擊拉簧，彈簧座）中抽出中心導(dǎo)桿。

 ② 用潔凈醫(yī)用紗布擦凈以下零件部位：中心導(dǎo)桿，彈擊錘及彈擊桿內(nèi)孔與端面，儀殼內(nèi)壁等。

 ③ 用帶有微量鐘表油或縫紉機(jī)油的紗布擦拭中心導(dǎo)桿形成極薄一層油膜，其他零件均不得涂油。

 ④ 尾蓋上的調(diào)整螺栓不應(yīng)旋動(dòng)。

 ⑤ 不得自制或更換零件。

 ⑥ 請(qǐng)擦畢零件組裝儀器應(yīng)在鋼砧上實(shí)驗(yàn)回彈值88±2。

7.2 回彈儀的分解與復(fù)原裝配

 ⑴ 回彈儀分解程序

 ① 彈擊桿頂住地面，輕壓儀器按鈕彈出，回抬儀器，彈擊桿伸出（分解回彈儀彈擊桿必須處于外伸狀態(tài)）。

 ② 旋下尾蓋和蓋帽，取出壓縮彈簧和半圓卡環(huán)。

 ③ 頂椎彈擊桿，使機(jī)心緩慢往尾部移動(dòng)（注意讀尺應(yīng)朝上）。脫鉤狀態(tài)下取出機(jī)芯。

 ④ 機(jī)芯分解用彈擊錘擊彈擊桿使其退出中心導(dǎo)桿，取出彈擊桿內(nèi)緩沖簧，將中心導(dǎo)桿抽出三連件，機(jī)芯將分解畢。

 ⑤ 指針部件分解：用儀表起子從儀器尾端逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)指針軸至脫開前固定塊，用夾鉗將指針軸抽出，（注意：應(yīng)旋轉(zhuǎn)指針軸脫開指針。）取出指針（滑塊）；卸下讀尺，指針不見將分解畢。

 ⑥ 裝讀尺的儀殼上長(zhǎng)方形平面的指針槽上刻有三道刻線，零刻線，脫溝點(diǎn)刻線，鋼砧上率定回彈值刻線，依據(jù)這三道刻線，不裝讀尺也能檢驗(yàn)回彈儀。

 ⑵ 回彈儀復(fù)原裝配程序。復(fù)原裝配程序與分解程序相反，即后拆卸零件先裝配，但讀尺最后裝配，以便檢驗(yàn)彈擊錘脫溝點(diǎn)。