混凝土钻芯法检测

本指导书适用于从混凝土结构中钻取芯样，以测定普通混凝土的强度。

钻芯法检测砼强度主要用于下列情况：

a.对试块抗压强度的测试结果有怀疑时，如试块强度很高而结构混凝土质量很差，或试块强度不足而结构质量较好等；

b.因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题；

c.混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害以及表层与内部质量不一致的混凝土；

d.需检测多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度。

对强度等级低于C10的混凝土结构，不宜采用钻芯法检测。

2、引用标准

CECS03：2007 《钻芯法检测混凝土强度技术规程》

3、仪器设备

混凝土钻孔机HZ-200F型

冲击钻

补平装置

游标卡尺 150mm 分辨率

4、取样大小及样本

4．1 采用钻芯法检测结构混凝土强度前，应具备下列资料：

a.工程名称、部位及设计、施工、建设单位名称；

b.结构或构件种类、外形尺寸及数量；

c.成型日期、原材料和混凝土试块抗压强度试验报告；

d.设计采用的砼强度等级；

e.有关的设计图和施工资料等；

f.检测的原因。

4．2 钻芯取样应在结构或构件的下列部位钻取：

a.结构或构件受力较小的部位；

b.混凝土强度具有代表性的部位；

c.便于混凝土钻孔机安放和操作的部位；

d.避开主筋、预埋件和管线的位置，并尽量避开其他钢筋；

e.用钻芯法和非破损法综合测定强度时，应与非破损法取同一测区。

4．3 钻取芯样的数量应符合下列规定：

a.按单个构件检测时，每个构件的钻芯数量不应少于3个；对于较小构件，钻芯数量可取2个；

b.钻芯法确定检测批的混凝土强度推定值时，取样应遵守下列规定：

1 芯样试件的数量应根据检测批的容量确定。标准芯样试件的最小样本量不宜少于15个，小直径芯样试件的最小样本量应适当增加。

2 芯样应从检测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位，且取芯位置应符合条的要求。

a.钻取的芯样直径一般不宜小于骨料最大粒径的3倍；也可采用小直径芯样试件，但

其公称直径不应小于70mm，在任何情况下不得小于骨料最大粒径的2倍；

b.每个“修正的芯样”的表面均需有构件混凝土原浆模板面，以便读取回弹值、碳化

深度值后再制作芯样试件。不可以将较长芯样沿长度方向截取为几个芯样来计算修正系数

c.从钻孔中取出的芯样在稍微晾干后，应标上清晰标记。若所取芯样的高度及质量不

能满足要求时，应重新钻取芯样。芯样在运输前应仔细包装，避免损坏。

d.结构或构件钻芯后所留下的孔洞，可采用树脂类或微膨胀水泥类的细骨料混凝土（比原设计标号提高一个强度等级）及时进行修补，以保证其正常工作。

e.钻芯时用于冷却钻头和排除混凝土料屑的冷却水流量宜为3—5L/min，出口水温不宜超过30℃。

f.工作完毕后，应及时对钻芯设备进行维护保养。

4. 5 芯样的加工和试件的技术要求

a.抗压芯样试件的高度和直径之比（H/d）宜为。

b.芯样试件内不宜含有钢筋。当不能满足此项要求时，抗压试件应符合下列要求：

1 标准芯样试件，每个试件内最多只能允许有2根直径小于10mm的钢筋。

2 公称直径小于100mm的芯样试件，每个试件内最多只允许由一根直径小于10mm的钢筋。

3 芯样内的钢筋应与芯样试件的轴线基本垂直并离开端面10mm以上。

c.锯切后的芯样应进行端面处理，宜采取在磨平机上磨平端面的处理方法。承受轴向压力芯样试件的端面，也可采取下列处理方法：

1 用环氧胶泥或聚合物水泥砂浆补平；

2 抗压强度低于40MPa的芯样试件，可采用水泥、水泥净浆或聚合物水泥砂浆补平，补平层厚度不宜大于5mm；也可采用硫磺胶泥补平，补平层厚度不宜大于。

d.在试验前应安下列规定测量芯样试件的尺寸：

1 平均直径用游标卡尺在芯样试件中部相互垂直的两个位置上测量，取测量的算术平均值作为芯样试件的直径，精确至；

2 芯样试件高度用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至1mm；

3 垂直度用游标量角器测量芯样试件两个端面与母线的夹角，精确至°

4 平整度用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件端面上，一面转动钢板尺，一面用塞尺测量钢板尺与芯样试件端面之间的缝隙；也可采用其他专用设备测量。

e.芯样试件尺寸偏差及外观质量超过下列数值时，相应的测试数据无效：

1 芯样试件的实际高径比（H/d）小于要求高径比的或大于；

2 沿芯样试件高度的任一直径于平均直径相差大于2mm；

3 抗压芯样端面的不平整度在100mm长度内大于；

4 芯样试件端面与轴线的不垂直度大于1°；

5 芯样有裂缝或有其他较大缺陷。

5．1 芯样试件应在自然干燥的状态下进行抗压试验。

5．2 当结构工作条件比较潮湿，需要确定潮湿状态下混凝土的强度时，芯样试件宜在20±5℃的清水中浸泡40—48h，从水中取出后立即进行试验。

5．3 芯样试件抗压试验的操作应符合现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081中对立方体试块抗压试验的规定。

5．4 混凝土的抗压强度值，应根据混凝土原材料和施工工艺通过试验确定，也可按第6条的

规定确定。

6、芯样试件的混凝土抗压强度值可按下式计算：

f cu，cor=F c/A

式中：f cu，cor—芯样试件的混凝土抗压强度值（MPa）；

F c—芯样试件抗压试验测得的最大压力（N）；

A——芯样试件抗压截面面积（mm2）。

7、钻芯确定混凝土强度推定值

a 钻芯确定单个构件的混凝土强度推定值时，有效芯样试件的数量不应少于3个；对于较小构件，有效芯样试件的数量不得少于2个。单个构件的混凝土强度推定值不再进行数据的舍弃，而应按有效芯样试件混凝土抗压强度值中的最小值推定。

b 检验批混凝土强度推定值应计算推定区间，推定区间的上限值和下限值按下列公式计算：

上限值f cu，e1= f cu，cor，m—k1S cor

上限值f cu，e2= f cu，cor，m—k2S cor

n

∑f cu，cor，i

i=1

平均值f cu，cor，m = ———————

n

n

∑（f cu，cor，i—f cu，cor，m）2

i=1

标准差S cor =

n-1

式中f cu，cor，m——芯样试件的混凝土抗压强度平均值（MPa），精确至 MPa；

f cu，cor，i——单个芯样试件的混凝土抗压强度值（MPa），精确至 MPa；