鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程

鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程目錄1..總則2.3.

符號與術(shù)語檢測技術(shù)一般規(guī)定鉆芯考據(jù)鉆芯修正構(gòu)造混凝土強度推定單個構(gòu)件檢測主要設(shè)備芯樣的鉆取芯樣的加工及技術(shù)要求芯樣試件試驗混凝土抗壓強度換算構(gòu)造混凝土強度推定附錄一試驗報告中應(yīng)記錄的內(nèi)容附錄二芯樣端面補平方法附錄三本規(guī)程用詞說明附表一t分布表附表二x2分布表總則為提升檢測結(jié)果的精度和可信程度，擬訂本規(guī)程。本規(guī)程適用于從在施工工程和已有構(gòu)造中鉆取混凝土芯樣，檢測混凝土強度。按本規(guī)程推定的構(gòu)造混凝土強度可作為構(gòu)造混凝土的評判依照和構(gòu)造安全性判斷的依照。鉆芯檢測混凝土強度不應(yīng)代替國家標準規(guī)定的混凝土強度檢驗評定方法。當鉆芯法與其他混凝土強度檢測方法配合使用時，尚應(yīng)遵守該檢測方法相應(yīng)技術(shù)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。鉆芯操作應(yīng)由熟練的工作人員達成，應(yīng)遵守國家有關(guān)安全生產(chǎn)和勞動保護的規(guī)定，并應(yīng)遵守鉆芯現(xiàn)場安全生產(chǎn)的有關(guān)規(guī)定。符號與術(shù)語符號——構(gòu)造或構(gòu)件混凝土強度推定值（MPa）；——混凝土立方體抗壓強度標準值（MPa）；cfcu——混凝土立方體抗壓強度換算值（MPa)；f——混凝土立方體抗壓強度換算值的算數(shù)平均值（MPa)；f

c

——單個芯樣的換算強度值；——芯樣試件換算強度的算數(shù)平均值（

MPa）；f

c

——采用其他測試方法所獲取的換算強度的算數(shù)平均值（

MPa)；f

——修正后的采用其他測試方法所獲取的換算強度值（

MPa)；f——未修正后的采用其他測試方法獲取的換算強度值（MPa)；——當鉆芯法與其他方法配合使用時，其他方法所獲取的換算強度的算數(shù)平均值；——采用其他測試方法對應(yīng)芯樣測區(qū)或構(gòu)件局部混凝土換算強度值（MPa)；——采用其他測試方法對應(yīng)芯樣測區(qū)或構(gòu)件局部混凝土換算強度平均值（MPa)；f——構(gòu)造混凝土強度推定上限值（MPa)；f——構(gòu)造混凝土強度推定下限值（MPa)；s——混凝土換算強度樣本的標準差（MPa）s1——當鉆芯法與其他配合使用時，鉆芯混凝土換算強度樣本的標準差MPa)；s2——當鉆芯與其他方法配合使用時，其他方法混凝土換算強度樣本的標準差（MPa)；F——芯樣試件的抗壓試驗測得的最大壓力（N）；d——芯樣試件的平均直徑（mm);β——不同樣樣高徑比的芯樣混凝土強度換算系數(shù)；H——抗壓芯樣試件的高度（mm);k——構(gòu)造整體混凝土強度均值推動系數(shù)；k1、k2——構(gòu)造整體混凝土標準值上、下限推定系數(shù)；η——一一對應(yīng)修正系數(shù)；△z——整體修正量（MPa)；△j——局部修正量（MPa)；術(shù)語混凝土強度推定值（推定強度）在測試齡期的擁有95%保證率的邊長為150mm立方體的混凝土抗壓強度；換算強度（混凝土立方體抗壓強度換算值）經(jīng)過某種換算關(guān)系，獲取的測試齡期的邊長為150mm立方體的混凝土抗壓強度；構(gòu)造混凝土強度把整個構(gòu)造或構(gòu)造的一部分構(gòu)件視為同一批成型的混凝土，進行強度檢測；置信度被測試構(gòu)造混凝土強度均值的真值落在置信上限和置信下限之間的概率；估計精度置信上限和置信下限所包括的區(qū)間叫置信區(qū)間，也叫估計精度。檢測技術(shù)一般規(guī)定鉆芯法檢測混凝土強度主要用于以下情況：⑴對峙方體試塊抗壓強度的測試結(jié)果有思疑；⑵因資料、施工或養(yǎng)護不良而發(fā)生混凝土質(zhì)量問題時；⑶混凝土碰到凍害、火災、化學損害或其他損害時；⑷需檢測經(jīng)多年使用的構(gòu)造中混凝土強度時；⑸當需要施工查收輔助資料時。本標準適用于抗壓強度不大于80MPa的一般混凝土抗壓強度的檢測，對于強度等級高于80MPa的混凝土、輕骨料混凝土和鋼纖維混凝土的強度檢測，應(yīng)經(jīng)過特意的試驗確定。從構(gòu)造中鉆取的混凝土芯樣應(yīng)加工成切合本規(guī)程規(guī)定的芯樣試件。芯樣試件的試驗方法，一般應(yīng)采用抗壓的試驗方法；也可采用抗折和辟裂的試驗方法。但應(yīng)經(jīng)過特意的試驗確定?？箟涸囼灥男緲釉嚰?，其直徑應(yīng)為100mm，且不宜小于骨料最大粒徑的3倍；也可采用小直徑的芯樣試件，但其直徑應(yīng)70～75mm,且不得小于骨料最大粒徑的2倍。鉆芯檢測混凝土強度宜與其他混凝土強度檢測方法配合使用，形成鉆芯考據(jù)法和鉆芯修正法，也可單獨使用推定構(gòu)造混凝土強度或單個構(gòu)件的混凝土強度。鉆芯檢測混凝土強度所需要的有效芯樣試件的數(shù)量，應(yīng)依照所采用的檢測方法和檢測對象確定。帶有明顯弊端和加工不合格的芯樣不得作為混凝土強度檢測用的芯樣試件。鉆芯考據(jù)鉆芯考據(jù)應(yīng)與其他混凝土強度檢測方法配合使用，所采用的混凝土強度檢測方法應(yīng)擁有足夠多的測試數(shù)據(jù)，并能反響構(gòu)造混凝土強度的概率分布情況。鉆芯考據(jù)，采用芯樣試件換算平均值fc與采用的混凝土強度方法測獲取得混凝土換算強度得算術(shù)平均值比較的方法。鉆芯考據(jù)所需混凝土標準芯樣試件4～8個，取芯地址宜隨機部署在被測構(gòu)造的構(gòu)件上，每個芯樣取自一個或取自構(gòu)造的局部。當采用非標準抗壓試驗芯樣試件和抗折或辟裂試件時，試件數(shù)量應(yīng)合適增加。鉆芯的構(gòu)件或構(gòu)造的局部應(yīng)有配合試驗檢測方法的測區(qū)，當配合使用的檢測方法為無損檢測方法時，鉆芯地址應(yīng)與該方法的某些測區(qū)重合；當為有損檢測方法時鉆芯地址應(yīng)部署在該方法測區(qū)的周邊。當考據(jù)結(jié)果滿足以下情況之一時，混凝土強度可不加修正，按采用方法推定。新建工程⑴所采用方法的混凝土強度推定值高于設(shè)計要求強度等級混凝土的標準強度值，且fc≥。⑵所采用方法的混凝土強度推定值低于設(shè)計要求強度等級混凝土的標準強度值，且fc介于～之間。2.已有構(gòu)造⑴被檢測構(gòu)造的狀態(tài)未高出所采用方法的適用范圍，且fc≥。⑵被檢測構(gòu)造的狀態(tài)高出所采用方法的適用范圍，但fc介于～之間。當考據(jù)結(jié)果不滿足上述要求時，宜考慮采用鉆芯修正的方法。鉆芯修正鉆芯修正可采用整體修正量、局部修正量和一一對應(yīng)修正系數(shù)的方法。當采用整體修正量的方法進行修正時，按式和式計算：f=f+△z（）△z=（）芯樣試件換算強度的算術(shù)平均值對構(gòu)造整體混凝土強度均值的推定區(qū)間的置信度不宜小于90%，推定區(qū)間上下限之間的差值不宜大于和兩者的較大值，按式計算。j=2kS（）式中：k—構(gòu)造整體混凝土強度均值推定系數(shù)，可按附表一查得；S—芯樣試件換算抗壓強度樣本得標準差（MPa).當采用局部修正量的方法進行修正時，標準芯樣試件應(yīng)很多于6個，小直徑芯樣試件，數(shù)量應(yīng)合適增加。按式和計算：f=f+△j（）△j=（）式中：△j—局部修正量；—采用其他測試方法對應(yīng)芯樣測區(qū)或構(gòu)件局部混凝土換算強度平均值。當采用一一對應(yīng)修正系數(shù)的方法進行修正時，標準芯樣試件應(yīng)很多于6個，小直徑芯樣試件，數(shù)量應(yīng)合適增加。按式和式計算：1n

ncci1fcor.i/fcu,if=ηf（）（）式中：η—一一對應(yīng)修正系數(shù)；—芯樣試件數(shù)量；—單個芯樣的換算強度值；—采用其他測試方法對應(yīng)芯樣測區(qū)或構(gòu)件局部混凝土換算強度值。芯樣得鉆取及地址應(yīng)切合本規(guī)程和的規(guī)定。芯樣的鉆取及地址應(yīng)切合本規(guī)程和的規(guī)定。構(gòu)造混凝土強度的推定值，可用經(jīng)修正的fc2確定，或按采用檢測方和S法所規(guī)定的其他法推定。構(gòu)造混凝土強度鉆芯推定鉆芯法推定構(gòu)造混凝土強度時，宜使用標準芯樣試件；當使用小直徑芯樣試件時，應(yīng)采用措施保證樣本的標準差S不至增大。芯樣試件數(shù)量，標準芯樣試件20～30個，小直徑芯樣試件應(yīng)酬情增加。應(yīng)隨機抽取構(gòu)造的構(gòu)件或構(gòu)造的局部，每個芯樣取自一個構(gòu)件或構(gòu)造的局部部位。鉆芯地址的采用，尚應(yīng)切合本標準條的規(guī)定。構(gòu)造混凝土強度的推定，應(yīng)給出抗壓強度標準值的推定區(qū)間，推定區(qū)間的上限值和下限值應(yīng)分別按式和計算：=-kis=-k2s式中fcor.m——芯樣試件混凝土立方體抗壓強度換算值的算數(shù)平均值Map）；——構(gòu)造混凝土強度推定上限值（Map)；——構(gòu)造混凝土強度推定下限值（MPa）；k1——構(gòu)造或檢驗批混凝土強度標準值推定區(qū)間上限值系數(shù)，取附表二中與樣本容量n對應(yīng)的置信度為一欄的數(shù)值；k2-——構(gòu)造或檢驗批混凝土強度標準值推定區(qū)間上限值系數(shù)，當推定區(qū)間的置信度為時，取附表二中與樣本容量n對應(yīng)的置信度為一欄的數(shù)值，當推定區(qū)間的置信度為時，取附表二中與樣本容量n對應(yīng)的置信度為一欄的數(shù)值；S——芯樣試件換算抗壓強度樣本的標準差（MPa）。和所組成推定區(qū)間的置信度宜為或，與之間的之差不宜大于和（）兩者的較大值。當有確實的依照時可對樣本的標準差S進行修正和調(diào)整。單個構(gòu)件混凝土抗壓強度推定單個構(gòu)件混凝土強度的推定，有效標準芯樣試件數(shù)據(jù)不得少于3個，小直徑芯樣試件宜合適增加數(shù)量。以芯樣試件混凝土立方體抗壓強度換算值中的最小值作為構(gòu)件混凝土立方體抗壓強度標準值的評定界限值，，不應(yīng)進行數(shù)據(jù)的舍棄。主要設(shè)備鉆取芯樣加工的主要設(shè)備、儀器、均應(yīng)擁有產(chǎn)品合格證。鉆芯機應(yīng)擁有足夠的剛度、操作靈便、固定和搬動方便，并應(yīng)有水冷卻系統(tǒng)。鉆取芯樣時宜采用金剛石或人造金剛石薄壁鉆頭。鉆頭胎體不得有肉眼可見得裂縫、缺邊、少角、傾斜及喇叭口變形。鉆頭胎體對鋼體的同心偏差不得大于，鉆頭得徑向跳動不大于。鋸切芯樣時使用的鋸切機和磨芯樣，應(yīng)擁有冷卻系統(tǒng)和牢固夾緊芯樣的裝置；配套使用的人造金剛石圓鋸片應(yīng)有足夠的剛度。芯樣宜采用補平裝置（或研磨機）進行芯樣端面加工。補平裝置除應(yīng)保證芯樣的端面平展外，尚應(yīng)保證芯樣端面與芯樣軸線垂直。探測鋼筋地址的磁感儀，應(yīng)適用于現(xiàn)場操作，最大探測深度不應(yīng)小于60mm,探測地址偏差不宜大于±5mm。芯樣的鉆取采用鉆芯法檢測構(gòu)造混凝土強度前，宜具備以下資料：⑴工程名稱（或代號）及設(shè)計、施工、建設(shè)單位名稱；⑵構(gòu)造或構(gòu)件種類、外形尺寸及數(shù)量；⑶設(shè)計采用的混凝土強度等級；⑷成型日期，原資料（水泥品種、粗骨料粒徑等）和試塊抗壓強度試驗報告。⑸構(gòu)造或構(gòu)件質(zhì)量情況和施工中存在問題的記錄；⑹有關(guān)的構(gòu)造設(shè)計圖和施工圖等。芯樣應(yīng)有構(gòu)造或構(gòu)件的以下部位鉆取：⑴構(gòu)造或構(gòu)件受力較小的部位；⑵混凝土強度質(zhì)量擁有代表性的部位；⑶便于鉆芯機部署與操作的部位；⑷避開主筋、預埋件和管線的地址，并盡量避開其他鋼筋；⑸用鉆芯法和其他方法綜合測定強度時，鉆芯部位應(yīng)有該方法的測區(qū)或在其測區(qū)周邊。鉆芯機就位并部署平穩(wěn)后，應(yīng)將鉆芯機固定，固定的方法應(yīng)依照鉆芯機構(gòu)造和施工現(xiàn)場的詳盡情況，分別采用頂桿支撐、配重、真空吸附或膨脹螺栓等方法。鉆芯機在未安裝鉆頭從前，應(yīng)先通電檢查主軸線，應(yīng)調(diào)整到與被取芯的混凝土表面相垂直。鉆芯時用于冷卻鉆頭和除去混凝土碎屑的冷卻水的流量，宜為3～5Lmin，出口水的溫度不宜高出30℃。從鉆孔中取出的芯樣在稍微晾干后，應(yīng)標上清楚的標記。若所取芯樣的高度及質(zhì)量不能夠滿足本規(guī)程的加工要求，則應(yīng)重新鉆取芯樣。芯樣在運送前應(yīng)仔細包裝，防備損壞。構(gòu)或構(gòu)件鉆芯后所留的孔洞應(yīng)及時進行維修。工作達成后，應(yīng)及時對鉆芯機和芯樣加工設(shè)備進行維修保樣。芯樣的加工及技術(shù)要求抗壓芯樣試件的高度與直徑之比H/b應(yīng)為1或。采用鋸切機加工芯樣試件時，應(yīng)將芯樣固定，并使鋸切平面垂直于芯樣軸線。鋸切過程中應(yīng)冷卻人造金剛石圓鋸片和芯樣。芯樣試件內(nèi)不應(yīng)含有鋼筋。如不能夠滿足此項要求，每個試件內(nèi)最多只同意含有二根直徑小于10mm的鋼筋，且鋼筋應(yīng)與芯樣軸線基本垂直其實不得露出端面。小直徑芯樣不得帶有鋼筋。鋸切后的芯樣，當不能夠滿足平展度及垂直度要求時，宜采用下述方法進行端面加工：⑴在磨平機上磨平；⑵用水泥砂漿（或水泥凈漿）或硫磺膠泥（或硫磺）等資料在專用補平裝置上補平。水泥砂漿（或水泥凈漿）補平厚度不宜大于5mm，硫磺膠泥（或硫磺）補厚度不宜大于。補平層與芯樣結(jié)合牢固。芯樣端面補平方法可按本規(guī)程附錄二進行。芯樣在試驗前對付其幾何尺寸作以下測量：⑴平均直徑：用游標卡尺測量芯樣中部，在相互垂直的兩個地址上，取測量的算術(shù)平均值，精確至；⑵芯樣高度：用鋼卷尺或鋼板尺進行測量，精確至1mm；⑶垂直度：用游標量角器測量兩個端面與母線的夾角，精確至·；⑷平展度：用鋼板尺或角尺緊靠在芯樣端面上，一面轉(zhuǎn)動鋼板尺，一面用尺測量與芯樣端面之間的縫隙，或用專用設(shè)備量測。芯樣尺寸偏差及外觀質(zhì)量高出以下數(shù)值時，不得用作抗壓強度試驗：⑴經(jīng)端面補平后的芯樣，高徑比H/b小于要求高徑比的或大于時；⑵沿芯樣高度任素來徑與平均直徑相差達2mm以上時；⑶抗壓芯樣端面的不平展度在100mm長度內(nèi)高出時；⑷抗壓芯樣端面與軸線的不垂直度高出2·時；⑸芯樣有裂縫或有其他較大弊端時。芯樣試件的試驗芯樣試件宜在與被檢測構(gòu)造或構(gòu)件混凝土濕度基本一致的條件下進行抗壓試驗。如構(gòu)造工作條件比較干燥，芯樣試件應(yīng)以自然干燥狀態(tài)進行試驗；如構(gòu)造工作條件比較濕潤，芯樣試件應(yīng)在濕潤狀態(tài)進行試驗。按自然干燥狀態(tài)進行試驗時，芯樣試件在受壓前應(yīng)在室內(nèi)自然干3d（天）；按濕潤狀態(tài)進行試驗時，芯樣試件應(yīng)在20℃±5℃的清水中浸泡40～48h，從水中取出后應(yīng)馬上進行試驗。芯樣試件的抗壓試驗應(yīng)按國家標準《一般混凝土力學性能試驗方法》中對峙方體試塊抗壓試驗的規(guī)定進行?；炷翐Q算強度的計算芯樣試件的混凝土強度換算值系指用鉆芯法測得芯樣強度，換算成相應(yīng)于測試齡期得、邊長為150mm的立方體試塊的抗壓強度值?？箟盒緲釉嚰幕炷翉姸葥Q算值，應(yīng)按式計算：efcu=42eβF/πd試中fcu—芯樣試件混凝土強度換算值（MPa），精確至F—芯樣試件的抗壓試驗測得的最大壓力（N）；d—芯樣試件的平均直徑（mm）；β—不同樣樣高徑比的芯樣試件混凝土強度換算系數(shù)，應(yīng)按表采用。芯樣試件混凝土強度換算系數(shù)表β高度和直徑均為100mm芯樣試件的抗壓強度測試值，可直接作為混凝土的強度換算值。附錄一試驗報告中應(yīng)記錄的內(nèi)容一、工程名稱或代號二、工程大概構(gòu)造或構(gòu)件質(zhì)量情況；混凝土成型日期及其組成；粗骨料品種及粒徑。三、芯樣的鉆取、加工及試驗鉆芯構(gòu)件名稱及編號；鉆芯地址及方向；．抗壓試驗日期及混凝土齡期；、芯樣試件的平均直徑和高度（端面辦理后）；、端面補平資料及加工方法；、芯樣外觀質(zhì)量（裂縫、分層、氣孔、雜物及離析等）描述；、含有鋼筋的數(shù)量、直徑和地址；、芯樣試件抗壓是的含水狀態(tài)；、芯樣損壞時的最大壓力、芯樣抗壓強度、混凝土換算強度及構(gòu)件或構(gòu)造某部位混凝土換算強度代表值；、芯樣試件的損壞時的異?，F(xiàn)象；、其他。附錄二芯樣端面補平方法芯樣端面補平可參照以下方法進行：一、硫磺膠泥（或硫磺）補平補平前先將芯樣端面污物除去干凈，今后將芯樣垂直地夾持在補平器的夾具中，并提升到一頂高度（附圖）。在補平器底盤上涂薄層礦物油或其他脫模劑，以防硫磺膠泥與底盤粘結(jié)。將硫磺膠泥置放與容器中加熱消融。待硫磺膠泥溶液有黃色變成棕色時（約150℃），倒入補平器底盤中。今后，轉(zhuǎn)著手輪使芯樣下移并與底盤接觸。待硫磺膠泥凝固后，反向轉(zhuǎn)著手輪，把芯樣提起，打開夾具取出芯樣。今后，按上述步驟補平該芯樣的另一端面，補平器底盤內(nèi)的機械加工表面平展度，要求每長100mm不高出0，05mm。二、水泥砂（或水泥凈降）補平補平前先將芯樣端面污物除去干凈，今后將端面用水濕潤。在平展度為每長100mm不高出