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刍议钻芯法在混凝土结构强度检测中的应用

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摘要：在工程行业无论是国内还是国外，混凝土是被建筑工程、公路工程、桥梁、隧道工程、水利及特种结构的建设领域广泛应用的建筑材料。混凝土结构的主要作用就是抵抗各种作用力，承受荷载，混凝土结构的强度是评定混凝土质量的重要影响因素，本文根据多年的工作经验，总结出如何利用钻芯法来评定混凝土结构的强度。

关键词：钻芯法；建筑行业；混凝土强度；检测；应用

前言

混凝土强度作为评定结构性能的主要因素，直接决定了混凝土结构受力性能情况。为了满足混凝土结构的安全性和耐久性要求，就要求相关的工作人员必须对结构中具体部位的混凝土的质量情况十分熟悉，同时为了提高工程结构的安全性，专业人员需要运用专业的检测方式对混凝土结构强度进行检测和鉴定，要对其进行维修和加固，延长混凝土结构的使用寿命，本文从以下几个方面提出如何更准确的运用钻心法检测混凝土结构强度的方法。

1钻芯法检测混凝土强度的特点分析

钻芯法是利用专用混凝土钻芯机，直接从所需检测的结构或构件上钻取混凝土芯样，按有关规范加工处理后，进行抗压试验，根据芯样的抗压强度推定结构混凝土立方体抗压强度的一种局部破损的检测方法。因直观、可靠、准确而广泛运用于现场混凝土质量检测中，但在实际应用中也遇到了许多问题，如取样部位不当，轻则削弱构件承载力，重则损伤主筋或钻断主筋。在采用该方法进行混凝土检测的过程中，还需要保证好检测设备的运行状态良好。钻芯机需要具有足够的刚度，要具有灵活的操作性，并且固定和移动要方便，具有水冷却系统。从结构中钻取的混凝土芯样需要加工成符合规定要求的芯样试件，芯样试件混凝土强度需要通过对芯样施加作用力的方法来确定。同时需要注意，芯样最好是采用补平装置进行其端面的加工，且需要保证芯样端面和芯样轴线的垂直。

2几个问题的讨论

（1）批量检测时出现的问题

在进行这项检测时，一定要保证随机抽取的样本来自每一个批次的材料中，保证不同批次的材料都有样本，这样所有批次的材料都保证能有代表进行检测，不会出现遗漏。采取这样的措施可以避免检测结果因为混凝土批次的差距而出现检测结果差异非常大，不能推定混凝土的强度，没有办法出检测结果，最后还要重新去施工现场采集样本，这就造成了工作过程中的返工，既浪费工期又浪费成本。

（2）小直径芯样的强度换算问题

新规程中没有给出直径70mm以下芯样抗压强度换算值（设为f1）与标准直径100mm芯样强度换算值（设为f0）间的关系，认为f1=f0。在《港口工程非破损检测技术规程》（JTJ/T272）中对于小直径芯样的强度换算，规定f1=1.12f0，行业内部对这种方法都是认可的，就是对于直径70mm和50mm的微小芯样，它们的试验强度必然比直径100mm的标准芯样的试样强度高，通过比较强度会随着直径的减小逐渐增大。所以在具体的操作中，想要防止检测结果出现和实际情况不一致的情况，要采集标准的直径芯样本，如果由于一些其它的原因，标准芯样不易采集，可以采用多采集样本的方法，这样检测的结果就更符合实际情况。

（3）修正量法修正

这种方法不是对所有的差值都进行修复，它有它的使用范围，它不参与标准差的修正，只是对通过其它方法检测的混凝土强度值进行修正，这种区别是修正量方法和一般方法最根本的区别。当采用一般的两种不同方法对混凝土的强度进行检测的时候，如果混凝土强度标准差难以判断，这两种方法的修正结果会大相径庭。例如，利用超声回弹综合法检测某工程二层柱混凝土强度，未修正前该批柱混凝土抗压强度平均值为38.0MPa，均方差为5.45MPa，采用钻芯法修正，得到的修正量Δ=3.0MPa或修正系数K=1.08，采用修正量修正法，结果为：该二层柱混凝土强度平均值为41.0MPa，强度均方差为5.45MPa，总体推定强度为32.0MPa；采用修正系数修正法，结果为该二层混凝土强度平均值为41.0MPa，强度均方差为5.89MPa，标准差大于5.50MPa，该批构件应全部按单个构件进行推定。

3工程实例

3.1工程概况和检测方案

例如一栋办公楼有五层，总面积大约3000平方米，一层到三层的结构混凝土设计的强度和四层以上的混凝土的设计强度存在差异，前者为C35，后者为C30。由于工作人员的失误，对这两种强度设计弄混了，所以要采取措施检测实际的混凝土强度。四层一共有48根框架柱，根据建筑检测标准的规定和混凝土强度检测方法的规定，要随机选取14根柱子，这14根柱子上，每根选取两个芯样，所以就选取了28个芯样。

3.2检测结果与数据处理

对芯样采取一定的处理以后，放在室内，自然干燥3天以后再做试验。

按照上文提到的规程和标准，在根据检测结果确定混凝土的强度时，可以去除样本的非正常值，这些可以忽略不计。去除的标准按照规程的规定来定，要根据具体的差异情况，采