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硬化混凝土芯样的钻取、检查和强度试验

1目的和适用

从硬化混凝土结构物中钻取和检查芯样，测定芯样的劈裂抗拉强度或抗

压强度，作为评定结构的主要品质指标。

2仪器设备

2.1压力机：符合规程的规定。

2.2钻孔取样机：钻机一般采用金刚石钻头，从结构表面垂直钻取，钻

机应具有足够的刚度，保证钻取的芯样周面垂直且表面损伤最少。钻芯时，

钻头应作无显著偏差的同心运动。

2.3劈裂夹具、木三合板垫层垫条。

3芯样的钻取

3.1钻取位置：在钻取前应考虑由于钻芯可能导致对结构的不利影响，

应尽可能避免在靠近混凝土构件的接缝或边缘处钻取，且基本上不应带有钢

筋。

3.2芯样尺寸：芯样直径应为混凝土所用集料最大粒径的3倍，一般为

150±10mm或100±10mm，对于路面工程，芯样长度应与路面厚度相等。

3.3标记：钻出后的每个芯样应立即清楚地标上记号，并记录芯样在混

凝土结构中钻取的位置。

4检查

4.1外观检查：每个芯样应详细描述有关裂缝、接缝、分层、麻面或离析

等不均匀性，必要时应记录以下事项：

（1）集料情况：估计集料的最大粒径、形状及种类，粗细集料的比例与

级配。

（2）密实性：检查并记录存在的气孔、气孔的位置、尺寸与分布情况，

必要时应拍下照片。

4.2测量：

（1）平均直径d:在芯样的中间及两个1/4处按两个垂直方向测量三对

m

数值确定芯样的平均直径d，精确至1.0mm。

m

（2）平均长度Lm：取芯样直径两端侧面测定钻取后芯样的长度及端面加

工长度，其尺寸差应在0.25mm之内，取平均值作为试件平均长度Lm，精确至

1.0mm。

4.3表观密度：如有必要，应测定芯样的表观密度。

5抗压强度试验步骤

5.1试件的制作

（1）抗压试验用的试件长度（端面加工后）不应少于直径的0.95倍，

也不应在于直径的2.1倍。

（2）芯样端面必须平整，必要时应磨平或用抹顶等方法处理，满足试件

的制作：试件两端平面应与它的轴线相垂直，误差不应大于±1°，端凹凸每

100mm不过0.05mm，承压线凹凸不应大于0.25mm等平整度的要求。

注：可用下面任一方法抹顶；使用硫磺与矿质粉末的混合物（如耐火粘

土粉、石粉等）在180-210ºC间加热（湿度更高时将使混合物成橡胶状，使

强度变弱），摊铺在试件顶面，用试模钢板均匀按压，放置两小时以上即可进

行强度试验；或用环氧树脂拌水泥，根据需要硬化时间加入乙二胺，将此浆

膏在试件顶面大致摊平，在钢板面上垫一层薄塑料膜，再均匀地将浆膏压平；

或在有充分时间时，也可用水泥浆膏抹顶，使有矾土水泥的养生时间在18h

以上，使用硅酸盐水泥的养生时间在3d以上。

（3）湿度控制：试验前试件应在20±2°C的水中浸泡40h，从水中取出

后立即进行试验。

如有专门要求，可用其它养护或湿控制条件。

5.2试验结果计算

（1）芯样抗压强度Rc按下式计算：

P4P

Rc==

Aπd2

m

式中Rc――混凝土芯样抗压强度（Mpa）;

2

P――极限荷载（N）；A――受压面积（mm）

d――芯样截面的平均平均直径（mm），

m

结果计算精确至0.1Mpa。

（2）当使用芯样直径为150mm，而长度不为其2倍的非标准试件时，所

测抗压强度应乘以尺寸修正系数，方可相当标准试件的抗压强度。抗压强度

尺寸修正系数见表5-1,圆柱体试件与方块试件抗压强度关系如表5-2。

抗太强度尺寸修正系数表表5-1

长度与直径比