鉆芯法檢測混凝土強度技術(shù)規(guī)程

1、.基于鉆芯法的混凝土強度檢測技術(shù)規(guī)程目錄一.總則2 .符號和術(shù)語3 .檢查技術(shù)3.1一般規(guī)定3.2驗證鉆芯3.3修改鉆芯3.4結(jié)構(gòu)混凝土強度估計3.5個別零件檢查4 .主要設(shè)備5 .芯樣鉆頭6 .芯樣的加工和技術(shù)要求7 .核心樣品試驗8 .混凝土抗壓強度換算9 .結(jié)構(gòu)混凝土強度估計附錄1應記載在試驗報告書中的內(nèi)容附錄2芯樣端面補充方法附錄三本規(guī)章用語言說明附表1-t分布表附表2x2分布表一總則1.0.1為了提高檢查結(jié)果的精度和可靠性，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于施工工程和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)挖掘混凝土芯樣，檢查混凝土強度。1.03本規(guī)程推定的結(jié)構(gòu)混凝土強度可以作為結(jié)構(gòu)混凝土評價依據(jù)和結(jié)構(gòu)安全性判定的

2、依據(jù)。1.0.4用鉆芯測量混凝土強度不應取代國家標準中規(guī)定的混凝土強度測量方法。1.0.5鉆芯法和其他混凝土強度測定方法并用時，必須遵守該測定方法的技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。1.0.6鉆頭的操作應由熟練的人員進行，必須遵守國家關(guān)于安全生產(chǎn)和勞動保護的規(guī)定，并遵守鉆頭的現(xiàn)場安全生產(chǎn)的規(guī)定。2個符號和術(shù)語2.1個符號fcu.e-結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強度估計值(MPa )fcu.k混凝土立方體抗壓強度標準值(MPa )f ccu混凝土立方體抗壓強度換算值(MPa )f ccu.m混凝土立方體抗壓強度換算值的算術(shù)平均值(MPa )fc cor.i單芯樣的換算強度值fccor.m核心樣本換算強度的算術(shù)平均值(MPa

3、)fc cu.m1通過其他測定方法得到的換算強度的算術(shù)平均值(MPa )f ccu.io通過修正后的其他測試方法得到的換算強度值(MPa )f ccu.i通過其他未修改的測試方法獲得的換算強度值(MPa )fcu.m2與其他方法并用時，通過其他方法得到的換算強度的算術(shù)平均值f ccu.mo用其他測量方法對應于核心樣品測量區(qū)或構(gòu)件的局部混凝土換算強度值(MPa )f ccu.m使用其他測量方法對應于核心樣品測量區(qū)或部件的局部混凝土換算強度平均值(MPa )f ccu.c1結(jié)構(gòu)混凝土強度估計上限值(MPa )f ccu.c2結(jié)構(gòu)混凝土強度估計下限值(MPa )s混凝土換算強度樣品的標準偏差(MPa

4、 )s1鉆芯法和其他并用時鉆芯混凝土換算強度樣品的標準偏差(MPa )s2鉆芯與其他方法并用時，其他方法的混凝土換算強度樣品的標準偏差(MPa )F核心樣品的抗壓試驗測得的最大壓力(n )d核心樣品的平均直徑(毫米)不同縱橫比的芯混凝土強度換算系數(shù)H抗壓芯樣品的高度(mm )k結(jié)構(gòu)整體混凝土強度平均推進系數(shù)k1、k2結(jié)構(gòu)整體混凝土基準值的上下限估計系數(shù)一對一地對應校正系數(shù) z整體的校正量(MPa ) j局部校正量(MPa )2.2術(shù)語2.2.1混凝土強度估計值(估計強度)具有試驗齡期95%保證率的邊長為150mm立方體的混凝土抗壓強度2.2.2換算強度(混凝土立方體抗壓強度換算值)按某種換算關(guān)

5、系，得到的試驗齡期邊長150mm立方體的混凝土抗壓強度2.2.3結(jié)構(gòu)混凝土強度把整體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)的一部分部件視為同一批混凝土，進行強度檢查2.2.4可靠性被試驗結(jié)構(gòu)混凝土強度平均值的真值在可靠性上限和可靠性下限之間下降的概率2.2.5估計精度包含在置信上限和置信下限中的區(qū)間被稱作置信區(qū)間，也稱作估計精度。3檢查技術(shù)3.1一般規(guī)定3.1.1鉆芯法測定混凝土強度主要用于以下情況立方體試驗片抗壓強度的測定結(jié)果有疑問因材料、施工或養(yǎng)護不良而發(fā)生混凝土質(zhì)量問題的混凝土遭受凍害、火災、化學侵蝕或其他損害的需要測定多年使用結(jié)構(gòu)中的混凝土強度時需要施工檢查輔助資料的。3.1.2本標準適用于抗壓強度在80MPa以

6、下的普通混凝土抗壓強度的測定，強度等級在80MPa以上的混凝土、輕骨料混凝土和鋼纖維混凝土的強度測定，應通過專業(yè)試驗確定。3.1.3從結(jié)構(gòu)中挖掘的混凝土芯樣品必須加工成符合本規(guī)程規(guī)定的芯樣品。3.1.4芯樣品的試驗方法，一般也可以采用抗壓的試驗方法，也可以采用抗彎和開裂的試驗方法。 但是，必須通過專業(yè)實驗來確定。3.1.5抗壓試驗的核心樣品也可以使用直徑為100mm，不應該在骨料最大粒徑的3倍以下的小徑核心樣品，但直徑必須在7075mm，在骨料最大粒徑的2倍以下。3.1.6用鉆芯測定混凝土強度，也可以與其他混凝土強度的測定方法并用，形成鉆芯驗證法和鉆芯修正法，單獨推定結(jié)構(gòu)混凝土強度和各個部件的

7、混凝土強度。3.1.7鉆芯測量混凝土強度所需的有效核心樣品的數(shù)量必須取決于所采用的測量方法和測量對象。3.1.8具有明顯缺陷和加工不良的核心樣品不能作為混凝土強度檢查用的核心樣品。3.2驗證鉆芯3.2.1鉆芯驗證應與其他混凝土強度測定方法結(jié)合使用，所選的混凝土強度測定方法有足夠的測定數(shù)據(jù)，能夠反映結(jié)構(gòu)混凝土強度的概率分布情況。得到了用3.2.2鉆芯進行驗證，用核心樣品的換算平均值fc cu.m1和所選擇的混凝土強度方法對混凝土換算強度的算術(shù)平均值fccu.m2進行比較的方法。3.2.3鉆芯驗證所需的混凝土標準芯樣品為48個，芯的位置應隨機放置在被測結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，各芯樣品應從結(jié)構(gòu)局部取。 采用非標

8、準抗壓試驗的核心樣品和抗折或破壞試驗時，樣品數(shù)應適當增加。3.2.4鉆頭芯部件和結(jié)構(gòu)的一部分需要與試驗檢測方法相匹配的測量區(qū)域，組合使用的檢測方法為無損檢測方法時，鉆頭芯的位置必須與該方法的某一測量區(qū)域一致的無損檢測方法時，鉆頭的位置配置在該方法的測量區(qū)域附近。3.2.5在驗證結(jié)果滿足以下任一條件時，混凝土強度不修正，而用選擇方法進行估計。1 .新工程選定方法的混凝土強度估計值高于設(shè)計要求強度等級混凝土的標準強度值fcu.k，fc cu.m/fccu.m10.85。選定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fcu.k，fc cu.m/fccu.m1在0.851.15之間。

9、2 .現(xiàn)有結(jié)構(gòu)被檢查結(jié)構(gòu)的狀態(tài)未超出所選方法的適用范圍，fc cu.m/fccu.m10.85。被檢測結(jié)構(gòu)的狀態(tài)超出了所選方法的適用范圍，但fc cu.m/fccu.m1在0.851.15之間。3.2.6驗證結(jié)果不滿足上述要求時，應考慮鉆頭芯的修正方法。3.3修改鉆芯3.3.1鉆芯的修正可以采用整體修正量、局部修正量和一對一對應的修正系數(shù)的方法。3.3.2用總校正量的方法進行校正時，用式3.3.1和式3.3.2計算fcc.io=fcc.iz(3.3.1) z=fccu.m1- fccu.m2 (3.3.2)核心樣品換算強度的算術(shù)平均值fccor.m的結(jié)構(gòu)整體的混凝土強度平均值相對于推定區(qū)間的可

10、靠度不小于90%，推定區(qū)間的上下限的差不能超過5.0MPa和0.1fccor.m兩者的大值，通過式3.3.3計算。j=2kS (3.3.3)式中： k-結(jié)構(gòu)整體的混凝土強度平均推定系數(shù)可按附表進行調(diào)查s-核樣品換算成抗壓強度樣品，得到標準偏差(MPa )3.3.3用局部校正量的方法校正時，標準核心樣本必須在6個以上，小徑核心樣本必須適當增加。 按照式3.3.4和3.3.5計算fcc.io=fcc.ij(3.3.4) j=fccor.m- fccu.m0 (3.3.5)式中j-局部修正量fccu.m0采用其他測量方法，對應核心樣品測量區(qū)或構(gòu)件局部混凝土換算強度的平均值。3.3.4以一對一對應校正

11、系數(shù)的方式進行校正時，標準核心樣本必須增加6個以上，小徑核心樣本必須適當增加。 用式3.3.6和式3.3.7計算f ccu.io=f ccu.i (3.3.6)(3.3.7)式中：-1一對一對應修正系數(shù)n-核心樣本的樣本數(shù)f ccu.io單核樣品的換算強度值f ccu.i采用其他測定方法，對應核心樣品測定區(qū)或構(gòu)件的局部混凝土換算強度值。核心樣品的鉆頭和位置必須符合本規(guī)程的3.2.3和3.2.4的規(guī)定。3.3.5芯樣的挖掘和位置必須符合本規(guī)程的3.2.3和3.2.4的規(guī)定。3.3.6結(jié)構(gòu)混凝土強度的估計可以由修改的fc cu.m1和S2確定，或者可以通過選擇檢驗方法規(guī)定的其它方法進行估計。3.4

12、結(jié)構(gòu)混凝土強度鉆芯估計3.4.1用鉆芯法估計結(jié)構(gòu)混凝土的強度時，如果使用最好使用標準芯樣品的小徑芯樣品，請不要使樣品的標準偏差s變大。3.4.2核心樣品的數(shù)量，標準核心樣品2030個，小徑核心樣品的交往增加。3.4.3隨機提取結(jié)構(gòu)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部分，各核心樣品均從一個構(gòu)件或結(jié)構(gòu)部分中提取。 鉆頭位置的選擇應符合本標準的5.0.2條規(guī)定。3.4.4結(jié)構(gòu)混凝土強度的估計應給出抗壓強度基準值的估計區(qū)間，估計區(qū)間的上限值和下限值應分別用式3.4.4-1和3.4.4-2計算fcu.e1=fccor.m -kis (3.4.4.-1 )f ccu.e2=fccor.m - k2s (3.4.4.-2 )式中芯

13、樣品混凝土立方體抗壓強度換算值的算術(shù)平均值(Map )fcu.e1結(jié)構(gòu)混凝土強度估計上限值(Map )fcu.e2結(jié)構(gòu)混凝土強度估計下限值(MPa )k1結(jié)構(gòu)或檢查批混凝土強度基準值推定區(qū)間上限值系數(shù)為與附表2中的樣品容量n對應的可靠度為0.9欄的數(shù)值關(guān)于k2-結(jié)構(gòu)或檢查批次混凝土強度基準值推定區(qū)間上限值系數(shù)，在推定區(qū)間的可靠度為0.90的情況下，設(shè)為與附表2的采樣容量n對應的可靠度為0.9欄的數(shù)值，在推定區(qū)間的可靠度為0.85的情況下，設(shè)為與附表2的采樣容量n對應的可靠度為0.8欄的數(shù)值.S芯試料換算抗壓強度試料的標準偏差(MPa )。由3.4.5 fcu.el和fcu.e2構(gòu)成的估計區(qū)間的

14、可靠度應該為0.90或0.85，fcu.el和fcu.e2之差不能超過5.0MPa和(0.1-0.15) fccor.m兩者的大值。 在有正確根據(jù)的情況下，可以修改和調(diào)整樣本的標準偏差s。3.5單構(gòu)件混凝土抗壓強度估計對于3.5.1個部件的混凝土強度的估計，有效的標準核心樣本數(shù)據(jù)應少于3個。 小徑核心樣品應該適當增加數(shù)量。3.5.2核心樣品的混凝土立方體抗壓強度換算值的最小值作為組件混凝土立方體抗壓強度標準值的評定極限值，不得銷毀數(shù)據(jù)。4主要設(shè)備4.0.1必須具有像核心一樣加工的主要設(shè)備、器械、產(chǎn)品的合格證。4.0.2鉆機剛性足夠，操作靈活，固定和移動方便，需要水冷卻系統(tǒng)。4.0.3挖掘核心時

15、采用金剛石或人工金剛石的薄壁鉆頭。 鉆頭的外殼不能用肉眼看到龜裂、缺口、角、傾斜、喇叭口的變形。 鉆頭殼體相對鋼體的同心偏差必須大于0.3mm，鉆頭的徑向振動在1.5mm以下。4.0.4切斷鋸子時使用的鋸子機和研磨芯規(guī)格，必須具有冷卻系統(tǒng)和牢固地夾緊芯規(guī)格的裝置，配套使用的人工金剛石圓鋸刀需要足夠的剛性。4.0.5芯樣品應使用修補裝置(或研磨機)對芯樣品進行端面加工。 補償裝置除了保證芯的端面平坦之外，還要保證芯的端面和芯的軸線垂直。4.0.6檢測鋼筋位置的磁傳感器應適用于現(xiàn)場操作，最大檢測深度不可在60mm以下，檢測位置偏差不可在5mm以上。五芯式鉆頭5.0.1用鉆芯法測定結(jié)構(gòu)混凝土強度前，

16、需要以下資料工程名稱(或代碼)及設(shè)計、施工、建設(shè)單位名稱結(jié)構(gòu)和部件的種類、外形尺寸及數(shù)量設(shè)計中采用的混凝土強度等級成形日、原材料(水泥品種、粗骨料粒徑等)和試驗片抗壓強度試驗報告。結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的質(zhì)量狀況和施工中存在問題的記錄有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖和施工圖等。5.0.2核心樣品需要鉆孔結(jié)構(gòu)或部件的以下部分結(jié)構(gòu)和部件受到的力小的部位混凝土強度、質(zhì)量具有代表性的部位鉆機的設(shè)置和操作容易的部位避免主筋、埋入材料和管道的位置，盡量避免其他鋼筋用鉆芯法和其他方法綜合測定強度時，鉆芯部位必須在該方法的測定區(qū)域或該測定區(qū)域附近。5.0.3鉆機定位穩(wěn)定安裝后，固定和固定鉆機的方法應根據(jù)鉆機結(jié)構(gòu)和施工現(xiàn)場的具體情況，分別采用頂桿支撐、配重、真空吸附或膨脹螺栓等方法。5.0.4鉆頭未安裝前，必須通過主軸線進行檢查，并垂直于被芯混凝土表面進行調(diào)整。5.0.5鉆芯的情況下，用于冷卻鉆頭、去除混凝土屑的冷卻水流量為35Lmin，出口水的溫度不能超過30。從5.0.6鉆頭中取出的核心樣品，稍微晾干后，做上清晰的標記。 采集的核心樣品的高度和質(zhì)量不符合本規(guī)程的加工要求時，必須再次鉆孔核心樣品。5.0.7芯樣在運輸前請仔細包裝，以免破損。5.0.8結(jié)構(gòu)或部件鉆孔后殘留的孔必須立即修復。5.0.9工作結(jié)束后立即進行鉆頭和核心加工設(shè)備的維護