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鉆芯法檢測砼抗壓強(qiáng)度 結(jié)構(gòu)檢測室 目錄 編制目的與編制依據(jù)鉆芯法的原理與適用范圍鉆芯法的優(yōu)缺點(diǎn)芯樣鉆取芯樣加工及測量芯樣混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)與計(jì)算了解鉆芯法與回彈法的區(qū)別 編制目的與編制依據(jù) 目的 了解鉆芯法的檢測流程 明確鉆芯法的操作細(xì)則編制依據(jù) 鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 CECS03 2007 鉆芯法的原理與適用范圍 鉆芯法是利用專用鉆機(jī) 從結(jié)構(gòu)混凝土中鉆取芯樣以檢測混凝土強(qiáng)度或觀察混凝土內(nèi)部質(zhì)量的方法 由于它對(duì)結(jié)構(gòu)混凝土造成局部損傷 因此是一種半破損的現(xiàn)場檢測手段 本規(guī)程適用于鉆芯法檢測結(jié)構(gòu)中強(qiáng)度不大于80MPa的普通混凝土強(qiáng)度 對(duì)強(qiáng)度等級(jí)低于C10的混凝土結(jié)構(gòu) 不宜采用鉆芯法檢測 鉆芯法的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) 用鉆芯法檢測混凝土的強(qiáng)度 裂縫 接縫 分層 孔洞或離析等缺陷 具有直觀 精度高等特點(diǎn) 缺點(diǎn) 鉆芯法檢測混凝土質(zhì)量除具有直觀 可靠 精度高和應(yīng)用廣外 它也有一定的局限性 鉆芯時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)造成局部損傷 因而對(duì)于鉆芯位置的選擇及鉆芯數(shù)量等均受到一定限制 而且它所代表的區(qū)域也是有限的 鉆芯機(jī)及芯樣加工配套機(jī)具與非破損測試儀器相比 比較笨重 移動(dòng)不夠方便 測試成本也較高 鉆芯后的孔洞需要修補(bǔ) 尤其當(dāng)鉆斷鋼筋時(shí)更增加了修補(bǔ)工作的困難 現(xiàn)場鉆取芯樣 芯樣鉆取 1 主要設(shè)備1 電動(dòng)機(jī)2 變速箱3 鉆頭4 膨脹螺栓5 支承螺絲6 底座7 行走輪8 立柱9 升降齒條10 進(jìn)鉆手柄11 堵蓋膨脹錨栓法 常用固定方法 即可垂直固定也可成水平或任一角度固定鉆機(jī) 這種固定方法穩(wěn)定可靠 但需配置混凝土沖擊鉆和錨固螺栓 芯樣鉆取 2 設(shè)備選取鉆取芯樣及芯樣加工 測量的主要設(shè)備與儀器均應(yīng)有產(chǎn)品合格證 計(jì)量器具應(yīng)有檢定證書并在有效使用期內(nèi) 鉆芯機(jī)應(yīng)具有足夠的剛度 操作靈活 固定和移動(dòng)方便 并應(yīng)有水冷卻系統(tǒng) 鉆取芯樣時(shí)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(duì)鋼體的同心偏差不得大于0 3mm 鉆頭的徑向跳動(dòng)不大于1 5mm 鋸切芯樣時(shí)使用的鋸切機(jī)和磨芯機(jī) 應(yīng)具有冷卻系統(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(bǔ)平裝置 或研磨機(jī) 進(jìn)行芯樣端面加工 補(bǔ)平裝置除應(yīng)保證芯樣的端面平整外 尚應(yīng)保證芯樣端面與芯樣軸線垂直 探測鋼筋位置的磁感儀 應(yīng)適用于現(xiàn)場操作 最大探測深度不應(yīng)小于60mm 探測位置偏差不宜大于 5mm 鉆取芯樣時(shí)應(yīng)控制進(jìn)鉆的速度 芯樣鉆取 3 鉆取芯樣的位置確定 1 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位梁板柱 2 混凝土強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性的部位 3 便于鉆芯機(jī)安放與操作的部位 4 避開主筋 預(yù)埋件和管線的位置 芯樣鉆取 4 鉆取的芯樣數(shù)量應(yīng)符合以下規(guī)定 1 檢驗(yàn)批抽樣數(shù)量 芯樣試件的數(shù)量應(yīng)根據(jù)檢驗(yàn)批的容量確定 標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件的最小樣本量不宜少于15個(gè) 小直徑芯樣試件的最小樣本量應(yīng)適當(dāng)增加 芯樣應(yīng)從檢驗(yàn)批的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中隨機(jī)抽取 每個(gè)芯樣應(yīng)取自一個(gè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的局部部位 2 單構(gòu)件抽樣數(shù)量 有效芯樣不少于3個(gè) 較小構(gòu)件不少于2個(gè) 3 修正法抽樣數(shù)量 標(biāo)準(zhǔn)芯樣的數(shù)量不應(yīng)少于6個(gè) 小直徑芯樣的試件數(shù)量宜適當(dāng)增加 當(dāng)采用的間接檢測方法為無損檢測方法時(shí) 鉆芯位置應(yīng)與檢測檢測方法相應(yīng)的測區(qū)重合 有損傷時(shí) 鉆芯位置應(yīng)布置在相應(yīng)的測區(qū)附近 芯樣鉆取 5 有效芯樣的確定 1 芯樣應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記 當(dāng)所取芯樣高度和質(zhì)量不能滿足要求時(shí) 則應(yīng)重新鉆取芯樣 2 芯樣有效性高徑比要求 0 95 1 05鋼筋含量 標(biāo)準(zhǔn)芯樣內(nèi)小于10mm鋼筋最多有2根 小芯樣內(nèi)小于10mm最多有1根鋼筋應(yīng)與芯樣試件的軸線基本垂直并離開端面10mm以上芯樣試件尺寸偏差及外觀質(zhì)量超過下列數(shù)值時(shí) 相應(yīng)的測試數(shù)據(jù)無效 芯樣直徑 任一直徑與平均直徑相差大于2mm芯樣無效芯樣不垂直度 大于1 芯樣端面平整度 在100mm長度內(nèi)大于0 1mm裂縫 管線或較大缺陷補(bǔ)平厚度 水泥砂漿 水泥凈漿或聚合物水泥砂漿不宜大于5mm 硫磺膠泥不宜大于1 5mm 鉆取的芯樣 芯樣加工 1 芯樣切割加工1 芯樣試件切割前應(yīng)標(biāo)注好芯樣編號(hào) 2 芯樣加工時(shí) 一般情況下將影響強(qiáng)度試驗(yàn)的缺邊 掉角 鋼筋等部分切除 為檢測砼受凍層或疏松層強(qiáng)度時(shí) 切割加工中要注意保留這一部分混凝土 3 芯樣試件內(nèi)不應(yīng)含有鋼筋 或最多只允許含有二根直徑小于10mm的鋼筋 且鋼筋應(yīng)與芯樣軸線基本垂直并不得露出端面 2 芯樣端面的修整補(bǔ)平法 硫磺膠泥補(bǔ)平 簡單 方便 效率高 容易保證補(bǔ)平質(zhì)量 補(bǔ)平后即可進(jìn)行抗壓試驗(yàn) 其缺點(diǎn)是硫磺蒸氣中含有二氧化硫等有害氣體 水泥砂 凈 漿補(bǔ)平 比芯樣強(qiáng)度高一個(gè)強(qiáng)度等級(jí) 水泥砂漿補(bǔ)平層厚度不宜大于5mm 養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù) 芯樣測量 1 芯樣高度直徑和高度均為l00mm 高徑比為1 1 的芯樣試件作為圓柱體標(biāo)準(zhǔn)試件 修補(bǔ)后的芯樣高度用鋼板尺或卡尺測量 精確至lmm 2 端面平整度芯樣端面是進(jìn)行抗壓試驗(yàn)時(shí)的承壓面 其平整度對(duì)抗壓強(qiáng)度影響很大 當(dāng)端面中間凸出1mm時(shí) 其抗壓強(qiáng)度只有平整試件的二分之一左右 因此國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)都對(duì)芯樣端面平整度有嚴(yán)格要求 測量方法 用鋼板尺或角尺緊靠在芯樣端面上 一面轉(zhuǎn)動(dòng)鋼板尺一面用塞尺測量與芯樣之間的縫隙 在l00mm長度范圍內(nèi)不超過0 1mm為合格 3 垂直度芯樣兩個(gè)端面應(yīng)相互平行且應(yīng)垂直于軸線 芯樣端面與軸線間垂直度偏差過大 抗壓時(shí)會(huì)降低強(qiáng)度 一般規(guī)定垂直度偏差不得超過2度 測量方法 用游標(biāo)量角器分別測量兩個(gè)端面與軸線間的夾角 在90 2 時(shí)為合格 測量時(shí)精確至0 1度 4 平均直徑用游標(biāo)卡尺測量芯樣中部 在相互垂直的兩個(gè)位置上取其兩次測量的算術(shù)平均值作為平均直徑 精確至1mm 沿芯樣高度任一直徑與平均直徑的相差不能超過2mm 測量示例 芯樣混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)與計(jì)算 1 抗壓試驗(yàn)方法 芯樣試件進(jìn)行抗壓試驗(yàn)時(shí)可分潮濕和干燥狀態(tài)兩種情況 干燥狀態(tài)下試驗(yàn)的試件通常比經(jīng)過浸濕的芯樣強(qiáng)度高7 左右 鉆芯法規(guī)程規(guī)定 結(jié)構(gòu)工作條件比較干燥 芯樣試件以自然干燥狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn) 結(jié)構(gòu)工作條件比較潮濕 芯樣試件以潮濕狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn) 對(duì)于干燥狀態(tài) 即芯樣試件在受壓前在室內(nèi)自然干燥3d 潮濕狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí) 芯樣試件在20 5 的清水中浸泡40 48h 芯樣混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)與計(jì)算 2 數(shù)據(jù)處理 芯樣試件的混凝土抗壓強(qiáng)度fcu cor Fc Afcu cor 芯樣試件的混凝土抗壓強(qiáng)度值 MPa Fc 芯樣試件的抗壓試驗(yàn)測得的最大壓力 N A 芯樣試件抗壓截面面積 mm2 芯樣混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)與計(jì)算 3 檢驗(yàn)批的混凝土強(qiáng)度推定值應(yīng)計(jì)算推定區(qū)間 上限值fcu e1 fcu cor m k1Scor 精確0 1MPa下限值fcu e2 fcu cor m k2Scor 精確0 1MPa1 芯樣平均值fcu cor m 精確0 1MPa 2 標(biāo)準(zhǔn)差Scor 精確0 1MPa 3 k1 k2推定區(qū)間上限值系數(shù)和下限值系數(shù) 查附錄B fcu e1和fcu e2所構(gòu)成推定區(qū)間的置信度宜為0 85 fcu e1與fcu e2之間的差值不宜大于5 0MPa和0 10fcu cor m兩者的較大值 宜以fcu e1作為檢驗(yàn)批混凝土強(qiáng)度的推定值 芯樣混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)與計(jì)算 4 鉆芯修正時(shí) 宜采用修正量的方法鉆芯修正后的換算強(qiáng)度可按下列公式計(jì)算 fccu i0 fccu i f f fcu cor m fccu mj式中fccu i0 修正后得換算強(qiáng)度 fccu i 修正前得換算強(qiáng)度 f 修正量 fccu mj 所用間接檢測方法對(duì)應(yīng)芯樣測區(qū)得換算強(qiáng)度的算術(shù)平均值 由鉆芯修正方法確定檢驗(yàn)批的混凝土強(qiáng)度推定值時(shí) 應(yīng)采用修正后的樣本算術(shù)平均值和標(biāo)準(zhǔn)差 并按本規(guī)程第3 2 2條 第3 2 3條規(guī)定的方法確定 鉆芯法與回彈法的區(qū)別 原理 回彈法是用一彈簧驅(qū)動(dòng)的重錘 通過彈擊桿 傳力桿 彈擊混凝土表面 并測出重錘被反彈回來的距離 以回彈值 反彈距離與彈簧初始長度之比 作為與強(qiáng)度相關(guān)的指標(biāo) 來推定混凝土強(qiáng)度的一種方法 由于測量在混凝土表面進(jìn)行 所以應(yīng)屬于一種表面硬度法 是基于混凝土表面硬度和強(qiáng)度之間存在相關(guān)性而建立的一種檢測方法 查表換算計(jì)算查表換算 測區(qū)換算值 強(qiáng)度推定值 測強(qiáng)曲線 數(shù)理統(tǒng)計(jì) 原理 鉆芯法是利用混凝土鉆芯機(jī) 直接從所需檢測的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上鉆取混凝土芯樣 按有關(guān)規(guī)范加工處理后 進(jìn)行抗壓試驗(yàn) 根據(jù)芯樣的抗壓強(qiáng)度推定結(jié)構(gòu)混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的一種局部破損的檢測方法 因直觀 可靠 準(zhǔn)確度高而廣泛運(yùn)用于混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場質(zhì)量檢測中 評(píng)定結(jié)構(gòu)質(zhì)量的一種檢測方法 和非破損方法并列互補(bǔ) 試驗(yàn)計(jì)算鉆取芯樣 芯樣強(qiáng)度值 強(qiáng)度推定值 數(shù)理統(tǒng)計(jì) 回彈法與鉆芯法對(duì)比 謝謝觀看 祝大家學(xué)習(xí)愉快