2.3 钻芯法41

3.8现场检测技术——换算抗压强度钻芯修正方法
3.8.1适用范围及修正方法 （1）适用范围 混凝土换算抗压强度钻芯修正方法适用于混凝土换算抗压 强度的钻芯修正。 （2）修正方法 钻芯修正可采用总体修正量、对应样本修正量、对应样本 修正系数或一一对应修正系数等修正方法，并宜优先采用 总体修正量方法。
3.4.2芯样加工和试件的技术要求
（3）芯样中钢筋规定 芯样试件内不应含有钢筋。如不能满足此项要求，抗压试 件应符合下列要求： ① 标准芯样试件，每个试件内最多只允许含有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 允许含有1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。
检测设备
3.4.1 芯样钻取
（1）检测准备 采用钻芯法检测结构混凝土强度前，需要了解一些关于结 构混凝土质量的主要内容及下列资料： ① 工程名称(或代号)及设计、施工、建设单位名称；结构 或构件种类、外形尺寸及数量； ② 设计混凝土强度等级； ③ 检测龄期，原材料(水泥品种、粗骨料粒径等)和混凝土 试块抗压强度试验报告； ④ 结构或构件质量状况和施工中存在问题的记录； ⑤ 有关的结构设计图和施工图等。
3.4.1 芯样钻取
3.4.2芯样加工和试件的技术要求
（1）芯样加工 采用锯切机加工芯样试件时，应将芯样固定，并使锯切平 面垂直于芯样轴线。锯切过程中应冷却人造金刚石圆锯片 和芯样。 （2）芯样高径比 抗压芯样试件的高度和直径之比宜为1.00。
3.4.2芯样加工和试件的技术要求
3.7 钻孔的修补
混凝土结构经钻孔取芯后，对结构的承载能力会产生一定 影响，应及时进行修补。修补前孔壁应尽量凿毛，并应清 除孔内污物，以保证新老混凝土的良好结合。在一般情况 下可采用合成树脂为胶结料的细石聚合物混凝土，也可采 用微膨胀水泥细石混凝土，修补的混凝土应比原设计提高 一个强度等级，并应在修补后注意养护。也可采用预先制 作圆柱体体试件的办法放入钻孔中，然后用环氧树脂灌满 缝隙。
3.4.1 芯样钻取
（2）钻取部位
3.4.1 芯样钻取
（3）钻取数量 ① 单个构件检测数量：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，有效芯样试件数量不得少于2个。 ② 检测批检测数量：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容量不宜少于15个；小 直径芯样试件的最小样本容量应适当增加；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，且取芯位置应符合钻取部位的规定。
3.2 适用范围和特点
试验表明，当混凝土的龄期过短或强度没有达到10MPa时， 在钻芯过程中容易破坏砂浆与粗骨料之间的粘结力，钻出 的芯样表面变得较粗糙，甚至很难取出完整芯样，因此在 钻芯前，应根据混凝土的配合比，龄期等情况对混凝土的 强度予以预测，以保证钻芯工作的顺利进行和检测结果的 准确性。 钻芯法检测混凝土质量除具有直观、可靠、精度高和应用 广外，也有一定的局限性： (1)钻芯时对结构造成局部损伤，因而对于钻芯位置的选择 及钻芯数量等均受到一定限制，而且所代表的区域也是有 限的； (2)钻芯机及芯样加工配套机具与非破损测试仪器相比，比 较笨重，移动不够方便，测试成本也较高； (3)钻芯后的孔洞需要修补，尤其当钻断钢筋时更增加了修 补工作的困难。
3.4.2芯样加工和试件的技术要求
（4）芯样端面处理 锯切后芯样的端面感观上比较平整，但一般不能符合抗压 试件的要求，有关试验研究表明，锯切芯样的抗压强度比 端面加工后芯样试件的抗压强度降低10%～30%。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。在磨平机上磨平的方法。承受轴向应力芯样 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，可采用水泥砂浆、 水泥净浆或聚合物水泥砂浆补平，补平厚度不宜大于5mm； 也可采用硫磺胶泥补平，补平厚度不宜大于1.5mm。
3.4.1 芯样钻取
3.4.1 芯样钻取
3.4.1 芯样钻取
3.4.1 芯样钻取
3.4.1 芯样钻取
3.4.1 芯样钻取
（5）芯样标记及保护 ① 从钻孔中取出的芯样在稍微晾干后，应标上清晰的标 记。若所取芯样的高度及质量不能满足标准的要求时，则 应重新钻取芯样。 ② 芯样包装。芯样应采取保护措施，在运送前应仔细包 装，避免在运输和贮存中损坏 ③ 孔洞修补。结构或构件钻芯后所留下的孔洞应及时进 行修补，以保证其正常工作。工 作完毕后，应及时对钻芯机和芯样加工设备进行维修保养。
3.4.1 芯样钻取
（4）钻孔机操作 ① 钻芯机固定。 采用顶杆支撑、配重、真空吸附或膨胀螺栓等方法。 ② 钻芯机通电检查。 当旋转方向为顺时针时，方可安装钻头。 ③ 钻芯机调整转速。 钻芯机接通水源、电源后，拨动变速钮调到所需转速。正 向转动操作手柄使钻头慢慢接触混凝土表面，待钻头刃部 入槽稳定后方可加压。 ④ 钻芯机水流流量宜为3～5L／min，出口水 温不宜超过30℃。
3.6 检测报告内容
（1）工程名称或代号； （2）工程概况，结构或构件质量情况； （3）混凝土成型日期及其组成； （4）粗骨科品种及粒径； （5）芯样的钻取、加工及试验； （6）钻芯构件名称及编号； （7）钻芯位置及方向；抗压试验日期及混凝土龄期； （8）芯样试件的平均直径和高度(端面处理后)； （9）端面补平材料及加工方法； （10）芯样外观质量(裂缝、接缝、分层、气孔、杂物及离析等)描述； （11）含有钢筋的数量、直径和位置； （12）芯样试件抗压时的含水状态； （13）芯样破坏时的最大压力、芯样抗压强度、混凝土换算强度及构件或结 构某部位的混凝土换算强度代表值； （14）芯样试件的破坏形式及破坏时的异常现象； （15）其他。
3.8现场检测技术——换算抗压强度钻芯修正方法
3.8.2修正数量和取芯位置 （1）修正数量 钻芯修正时，芯样数量可按2-41预估： 对于直径100mm的芯样，芯样数量尚不应少于6个；对于 小直径芯样，芯样数量尚不应少于9个。
3.2 适用范围和特点
在正常生产情况下，混凝土结构应按《混凝土结构工程施工质量验收 规范》GB50204-2002(2011年版)的要求，制作立方体标准养护试块 进行混凝土强度的评定和验收。只有在下列情况下才可以进行钻取芯 样检测其强度，并作为处理混凝土质量事故的主要技术依据： (1)对立方体试块的抗压强度产生怀疑。其一是试块强度很高，而结构 混凝土的外观质量很差，其二是试块强度较低而结构外观质量较好或 者是因为试块的形状、尺寸、养护等不符合要求，而影响了试验结果 的准确性； (2)混凝土结构因水泥、砂石质量较差或因施工、养护不良发生了质量 事故； (3)采用超声、回弹等非破损法检测混凝土强度时，其测试前提是混凝 土的内外质量基本一致，否则会产生较大误差，因此在检测部位的表 层与内部的质量有明显的差异，或者在使用期间遭受化学腐蚀、火灾， 硬化期间遭受冻害的混凝土均可采用钻芯法检测其强度； (4)使用多年的老混凝土结构；如需加固改造或因工艺流程的改变荷载 发生了变化需要了解某些部位的混凝土强度； (5)对施工有特殊要求的结构和构件，如机场跑道测厚等。
3.3 钻芯机及配套设备
3.3.1 钻芯机 （1）钻芯机的分类 轻便型、轻型、重型和超重型四种类型 （2）钻芯机构造、维护和保养 钻芯机的组成部件，见图2-10。 （3）钻芯机的维护和保养 （4）钻机一般故障及排除方法 钻机一般故障及排除方法见表2-12。
检测设备
3.5 混凝土强度推定值的确定
3.5.2异常值的处理 钻芯确定检测批混凝土强度推定值时，可剔除芯样试件抗 压强度样本中的异常值 。剔除规则应按现行国家标准 《数据的统计处理和解释 正态样本异常值的判断和处理》 GB/T 4883-2008的规定执行。当确有试验依据时，可对 芯样试件抗压强度样本的标准差进行符合实际情况的修正 或调整。 3.5.3单个构件混凝土强度推定值的确定 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确定。
3.4.2芯样加工和试件的技术要求
（5）芯样测量 芯样在试验前应对其几何尺寸作下列测量： ① 平均直径：用游标卡尺测量芯样中部，在相互垂直的 两个位置上，取其两次测量的算术平均值，精确至0.5mm； ② 芯样高度：用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至lmm； ③ 垂直度：用游标量角器测量两个端面与母线的夹角， 精确至0.1°； ④ 平整度：用钢板尺或角尺紧靠在芯样端面上，一面转 动钢板尺，一面用塞尺测量与芯样端面之间的缝隙；也可 采用其它专用设备量测。
32适用范围和特点试验表明当混凝土的龄期过短或强度没有达到10mpa时在钻芯过程中容易破坏砂浆与粗骨料之间的粘结力钻出的芯样表面变得较粗糙甚至很难取出完整芯样因此在钻芯前应根据混凝土的配合比龄期等情况对混凝土的强度予以预测以保证钻芯工作的顺利进行和检测结果的准确性
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3 钻芯法

3.5 混凝土强度推定值的确定
3.5.1 检测批混凝土强度的推定值计算 （1）检测批的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2-36～2-39计算： （2）上限值和下限值所构成推定区间的置信度宜为0.85， 上限值与下限值之间的差值不宜大于5.0MPa和0.10两者 的较大值。 （3）宜以上限值作为检测批混凝土强度的推定值。
3.2 适用范围和特点
3.2.1 钻芯法的适用范围 钻芯法检测普通混凝土强度技术的适用范围扩大至立方体 抗压强度为80MPa。当钻芯法与回弹、超声-回弹或拔出 法等混凝土间接测试方法配合时，可用芯样抗压强度值对 其他间接方法的结果进行修正。 钻芯法可用于确定检测批或单个构件的混凝土强度推定值。 3.2.2 钻芯法的特点 用钻取的芯样除可进行抗压强度试验外，也可进行抗劈强 度、抗冻性、抗渗性、吸水性及容量的测定。此外，并可 检查混凝土的内部缺陷，如裂缝深度、孔洞和疏松大小及 混凝土中粗骨料的级配情况等。
3.4.2芯样加工和试件的技术要求
（6）测试数据无效的情况 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： 经端面补平后的芯样试件的实际高径比小于要求高径比的 0.95或大于1.05； 沿芯样高度任一直径与平均直径相差大于2mm； ③ 抗压芯样试件端面的不平整度在100mm长度内大于 0.1mm； ④ 芯样端面与轴线的不垂直度超过1°； ⑤ 芯样有裂缝或有其他较大缺陷。
3.4.3 芯样试件的试验和混凝土强度值的计算
（1）芯样试件应在自然干燥状态下进行抗压强度试验。 （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，从水中取出后应立即进行试验。 （3）芯样试件的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/T50081-2002 中对立方体试块抗压试验的规定。 （4）芯样试件的混凝土抗压强度值可按2-35计算：
3.1 概述
钻芯法，系指通过从结构或构件中钻取圆柱状试件检测材 料强度的方法。钻芯法是利用专用钻机，从结构混凝土中 钻取芯样以检测混凝土强度或观察混凝土内部质量的方法。 由于它对结构混凝土造成局部损伤，因此是一种半破损的 现场检测手段。 用钻芯法检测混凝土的强度、裂缝、接缝、分层、孔洞或 离析等缺陷，具有直观、精度高等特点，因而广泛应用于 工业与民用建筑、水工大坝、桥梁、公路、机场跑道等混 凝土结构或构筑物的质量检测。