李鵬

摘 要：混凝土施工質(zhì)量檢測中，抗壓強(qiáng)度是其重要指標(biāo)之一，目前混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)檢測方法眾多，鉆芯法作為一種高效、靈活、準(zhǔn)確率高的檢測技術(shù)，在橋梁混凝土強(qiáng)度檢測中得到了廣泛應(yīng)用及推廣。為此，本文在全面了解鉆芯法工作原理的基礎(chǔ)上，分析了鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度的方法，并結(jié)合具體案例，對檢測要點(diǎn)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：鉆芯法;混凝土強(qiáng)度;工作原理

1 鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度方法

（1）鉆芯取樣的部位選擇。鉆芯法檢測評定運(yùn)用實(shí)踐中，首先需要選取芯樣，而通常情況下芯樣的鉆取需從以下部位進(jìn)行：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件較小受力的部位;能夠代表混凝土強(qiáng)度質(zhì)量的部位;有利于安放并操作鉆芯機(jī)的部位;將主筋、管線、預(yù)埋件避開的位置，并盡量與其他鋼筋避開。采用鉆芯法與其他方法進(jìn)行強(qiáng)度的綜合測定時(shí)，鉆芯部位需處于該方法的測區(qū)或是與測區(qū)相隔很近。固定鉆機(jī)進(jìn)行芯樣鉆取時(shí)，需將芯樣取出并編號，隨后將被取芯樣構(gòu)件名稱、方向及位置記錄。需及時(shí)修補(bǔ)鉆取結(jié)構(gòu)物芯樣后存在的孔洞，以為其正常工作提供保障，倘若在選取受壓區(qū)混凝土?xí)r出現(xiàn)了錯(cuò)誤，不但會在一定程度上影響混凝土構(gòu)件的性能，同時(shí)也會對其安全功能造成影響。

（2）鉆芯數(shù)量的確定選擇?；炷翉?qiáng)度推定值的檢測確定時(shí)，芯樣試件數(shù)量的確定應(yīng)以實(shí)際檢測批次的實(shí)際數(shù)量為根據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件應(yīng)保證不低于15個(gè)的最小樣本量，檢測單個(gè)芯樣試件時(shí)，不同構(gòu)件鉆芯數(shù)量不應(yīng)低于3個(gè)，構(gòu)件倘若較小，可降低其鉆芯數(shù)量至2個(gè)。借助其他測強(qiáng)度方法修正鉆芯時(shí)，如借助超聲回彈綜合法、超聲法和回彈法修正鉆芯時(shí)，芯樣試件數(shù)量不應(yīng)低于6個(gè)，直徑較小的芯樣試件數(shù)量也需有相應(yīng)的增加。

（3）鉆芯儀器的位置設(shè)定。檢測評定混凝土強(qiáng)度時(shí)，針對鉆芯機(jī)位置的固定需科學(xué)、合理的進(jìn)行，然而工作人員通常都會將該步驟忽略。高速運(yùn)轉(zhuǎn)下的鉆筒，與混凝土之間會有強(qiáng)烈的摩擦產(chǎn)生，而當(dāng)遇到的混凝土具有較低強(qiáng)度時(shí)，會在一定程度上影響鉆芯機(jī)的固定。固定鉆芯機(jī)時(shí)，需動(dòng)態(tài)檢查鉆芯設(shè)備，倘若有松動(dòng)現(xiàn)象存在并發(fā)現(xiàn)之后，需要立即制定針對性措施并落實(shí)。混凝土鉆芯中，針對鉆芯機(jī)主軸旋轉(zhuǎn)軸線而言，被鉆取的混凝土芯樣表面需與其保持垂直狀態(tài)，如此情況下才能開展芯樣鉆取工作。倘若混凝土強(qiáng)度低于10MPa時(shí)，鉆取工作需停止，以免影響鉆芯儀器固定效果。

（4）芯樣試件試驗(yàn)、抗壓強(qiáng)度值計(jì)算。芯樣抗壓試驗(yàn)過程中，需以國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法》GB/T 50081中提到的立方體試塊抗壓試驗(yàn)方法為依據(jù)。

其中，芯樣試件混凝土抗壓強(qiáng)度可由F cu，cor表示;單位MPa;芯樣試件抗壓試驗(yàn)最大壓力值可由Fc表示，單位N;芯樣試件抗壓截面面積可由A表示，單位mm2。

確定檢測批混凝土強(qiáng)度推定區(qū)間的方法為：抽樣檢測中由于抽樣不確定性是必然存在的，推定值的給出與檢測批混凝土強(qiáng)度值真值之間必然有偏差存在，故而需將推定區(qū)間給出。推定區(qū)間是估計(jì)檢測批混凝土強(qiáng)度真值的區(qū)間。

2 案例分析

某橋梁工程全長875m，采用C30混凝土用于下部橋墩。目前，已完成澆筑的部分為左幅1#橋墩，基于當(dāng)前正值冬季，施工溫度偏低。澆筑測量發(fā)現(xiàn)，混凝土入模溫度低于規(guī)定要求，加之存在后期養(yǎng)護(hù)不當(dāng)?shù)葐栴}，在混凝土28d齡期時(shí)，因氣溫等因素，極易出現(xiàn)混凝土受凍等現(xiàn)象，導(dǎo)致內(nèi)外質(zhì)量不一致。此時(shí)，若采用回彈法，存在很多弊端，經(jīng)綜合考慮，決定采用鉆芯法進(jìn)行混凝土強(qiáng)度測定。

（1）芯樣抽取。按照《鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》相關(guān)規(guī)定，在同一批次強(qiáng)度等級相同的混凝土內(nèi)，以平均混凝土強(qiáng)度最低的構(gòu)件為準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)芯樣試件的最小樣本量可控制在15個(gè)以上。單個(gè)芯樣試件檢測中，不同構(gòu)件鉆芯數(shù)量應(yīng)控制在3個(gè)以上。若構(gòu)件較小，可適當(dāng)降低鉆芯數(shù)量，可選擇2個(gè)。根據(jù)本檢測項(xiàng)目相關(guān)要求，每個(gè)批次鉆取芯樣3個(gè)，現(xiàn)場鉆取芯樣構(gòu)件數(shù)量共24個(gè)。

（2）芯樣加工處理及試驗(yàn)結(jié)果分析。選用帶水冷卻裝置的薄壁空心鉆進(jìn)行現(xiàn)場芯樣鉆取，70mm為其直徑，按照國家相關(guān)規(guī)定，其尺寸可控制在混凝土骨料最大粒徑3倍以上，因此，可滿足相關(guān)規(guī)定。芯樣試件高度和直徑之比實(shí)測值在0.95～1.05，芯樣加工可滿足現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

在芯樣加工時(shí)，現(xiàn)場鉆取的芯樣需進(jìn)行準(zhǔn)確編號，并標(biāo)注及記錄芯樣構(gòu)件名稱、方向及位置。隨后根據(jù)規(guī)范規(guī)定的高度切割芯樣，待芯樣切割好之后，需進(jìn)行打磨處理，最后經(jīng)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，獲取混凝土強(qiáng)度。

完成上述操作后，需及時(shí)修補(bǔ)鉆取結(jié)構(gòu)物芯樣后存在的孔洞，便于后期安全使用。若在受壓區(qū)混凝土選擇時(shí)出現(xiàn)問題，將會對混凝土構(gòu)件性能造成嚴(yán)重影響，甚至影響其安全性。

為更好地檢驗(yàn)混凝土抗壓強(qiáng)度，本文以多種檢驗(yàn)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，獲取混凝土強(qiáng)度推定值。由表1橋梁工程下部結(jié)構(gòu)橋墩混凝土強(qiáng)度推定值可知，各種鉆芯技術(shù)規(guī)范和混凝土強(qiáng)度評定標(biāo)準(zhǔn)獲取的檢測值，雖有所不同，但計(jì)算結(jié)果差異并不明顯，基本保持在同一等級。經(jīng)分析了解到，產(chǎn)生此類差異的主要原因在于不同規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)中有著不同的處理與評定檢測數(shù)據(jù)的方法，但以工程角度來講，屬于可接受范圍，均能達(dá)到規(guī)定要求。總而言之，一定要嚴(yán)格按照現(xiàn)行規(guī)定，做好各項(xiàng)檢測準(zhǔn)備和處理，檢測時(shí)注意方法合理、有效，結(jié)果評定時(shí)要注重有效芯樣的數(shù)量，保證檢測結(jié)果精準(zhǔn)度。

3 結(jié)束語

綜上所述，混凝土是施工過程中比較重要的組成部分，其強(qiáng)度將會對整個(gè)工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生影響。目前，在對混凝土強(qiáng)度進(jìn)行檢測與評定時(shí)，不同的方法存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)，而鉆芯法所得到的檢測結(jié)果誤差最小，一般可借助混凝土鉆芯設(shè)備來鉆取所需要的混凝土芯樣，然后根據(jù)相關(guān)方法對其進(jìn)行加工處理，將最終的巖心樣進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，通過對抗壓試驗(yàn)結(jié)果分析即可獲取混凝土強(qiáng)度。

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