任雨龍 高向玲，* 鄭士舉

鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)差研究

任雨龍1高向玲1，*鄭士舉2

（1.同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院建筑工程系，上海 200092； 2.上海市建筑科學(xué)研究院有限公司，上海 200032）

為探求鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)差的影響因素，對(duì)比分析了中國(guó)、美國(guó)、歐洲相關(guān)規(guī)程在取芯方式、齡期、規(guī)格、樣本數(shù)量、是否含有鋼筋、是否進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)、試驗(yàn)環(huán)境、強(qiáng)度推算公式等方面的異同。通過(guò)收集整理22篇文獻(xiàn)中鉆芯法的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)綜合分析發(fā)現(xiàn)：芯樣直徑相近時(shí)，抗壓強(qiáng)度隨高徑比的增加而減小。芯樣高徑比相近的情況下，高徑比小于1時(shí)，芯樣直徑相對(duì)于最大骨料粒徑越大，芯樣強(qiáng)度越高；高徑比大于1小于1.5時(shí)則相反。在板與寬梁中，平行于澆筑方向鉆取的芯樣抗壓強(qiáng)度大于垂直于澆筑方向鉆取的芯樣抗壓強(qiáng)度；在窄梁中則相反。芯樣高徑比與直徑相近時(shí)，加載速率越快，芯樣抗壓強(qiáng)度越高。高徑比對(duì)芯樣抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差沒(méi)有影響。大部分情況下，對(duì)相同芯樣計(jì)算出的推定強(qiáng)度，從大到小依次為中國(guó)規(guī)程、美國(guó)規(guī)程、歐洲規(guī)程。

鉆芯法， 混凝土強(qiáng)度， 均值， 標(biāo)準(zhǔn)差

0 引 言

我國(guó)目前有大量老舊建筑物的加固改造工程，由于年代久遠(yuǎn)，多數(shù)建筑物存在設(shè)計(jì)資料以及竣工圖紙缺失的情況，這無(wú)疑造成了建筑物的加固改造極其困難。掌握既有混凝土材料的力學(xué)性能檢測(cè)方法及影響規(guī)律，可為加固改造提供基本的技術(shù)支持。老舊建筑物中混凝土強(qiáng)度的評(píng)定有多種檢測(cè)手段，超聲法、回彈法等無(wú)損檢測(cè)法，這些方法雖然操作簡(jiǎn)便，其準(zhǔn)確性及對(duì)混凝土內(nèi)部條件的反應(yīng)能力并不如鉆芯法［1-4］。鉆芯法雖然有準(zhǔn)確性高［5］等優(yōu)點(diǎn)，但有許多因素會(huì)影響芯樣抗壓強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)差，如鉆取芯樣的尺寸、精度、骨料粒徑的大小、鉆芯方向、試驗(yàn)環(huán)境等［1，6-7］。各國(guó)的鉆芯法檢測(cè)規(guī)程也存在差異［8-10］，使用不同的規(guī)程進(jìn)行檢測(cè)亦會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果的不同。

因此，本文選取具有代表性的中國(guó)、美國(guó)、歐洲鉆芯法檢測(cè)規(guī)程進(jìn)行對(duì)比，探究其中的異同點(diǎn)。收集多篇文獻(xiàn)中鉆芯法的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并建立數(shù)據(jù)庫(kù)，綜合分析芯樣的高徑比、直徑、直徑與最大骨料粒徑的比值、鉆芯方向、加載速率與芯樣強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)差之間的關(guān)系。通過(guò)研究，總結(jié)了一些規(guī)律性的結(jié)論，可為鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度提供技術(shù)支持。

1 中國(guó)、美國(guó)、歐洲規(guī)程對(duì)比

1.1　總體比較

為了全面掌握鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度以及其標(biāo)準(zhǔn)差的影響因素，首先對(duì)比了具有代表性的中國(guó)規(guī)程《鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 384—2016）［8］（以下簡(jiǎn)稱中國(guó)規(guī)程）、美國(guó)規(guī)程《Guide for Obtaining Cores and Interpreting Compressive Strength Results》（ACI 214.4R-10）［9］（以下簡(jiǎn)稱美國(guó)規(guī)程）以及歐洲規(guī)程《Testing concrete in structures Part 1：Cored specimens-taking，examining and testing in compression》（BS EN 12504-1—2009）［10］（以下簡(jiǎn)稱歐洲規(guī)程）在鉆芯法取芯方式、齡期、規(guī)格、樣本數(shù)量、是否含有鋼筋、是否進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)、試驗(yàn)環(huán)境、強(qiáng)度推算公式等方面的異同，具體情況見表1。

表1　 中國(guó)、美國(guó)、歐洲鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度規(guī)程比較

1.2　混凝土強(qiáng)度推定方法對(duì)比

中國(guó)規(guī)程采用式（1）計(jì)算推定區(qū)間上限，以推定區(qū)間上限cu，e1作為檢測(cè)批混凝土強(qiáng)度的推定值。

式中：fu，cor，m為芯樣抗壓強(qiáng)度平均值；cu，e1為混凝土抗壓強(qiáng)度推定上限值；1為推定區(qū)間上限值系數(shù)；cu為抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。

美國(guó)規(guī)程［9］采用式（2），考慮高徑比、直徑、濕度、鉆芯過(guò)程損傷等對(duì)每個(gè)芯樣抗壓強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，以其平均值作為檢測(cè)批混凝土強(qiáng)度的推定值。其計(jì)算結(jié)果與直徑150 mm、高徑比為2的圓柱體試件抗壓強(qiáng)度相等價(jià)。在本文分析中進(jìn)一步將其換算為與150 mm立方體試件相等，以便各規(guī)范推定值的比較。

式中：c為等效原位強(qiáng)度；F為高徑比校正因子；dia為直徑校正因子；mc為濕度校正因子；d為鉆芯過(guò)程損傷校正因子；core為芯樣抗壓強(qiáng)度。

歐洲規(guī)程采用式（3）和式（4）分別計(jì)算等效測(cè)區(qū)原位強(qiáng)度ck，is，并以兩者中的較低值作為檢測(cè)批混凝土強(qiáng)度的推定值。

式中：ck，is為等效測(cè)區(qū)原位強(qiáng)度；f為個(gè)芯樣強(qiáng)度的平均值；flowest為個(gè)芯樣強(qiáng)度的最小值；2為修正系數(shù)，本文中取1.48；為芯樣強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差和2.0 N/mm2的較高值。

2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

2.1　歸一化處理方法

對(duì)于從文獻(xiàn)［1］、［11］至［29］中收集到的鉆芯法試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一整理，并就芯樣高徑比、直徑、直徑與最大骨料粒徑的比值、鉆芯方向、加載速率等對(duì)芯樣強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)差的影響進(jìn)行分析討論。

在分析中，為了便于比較，需要將實(shí)測(cè)的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行歸一化處理，對(duì)于文獻(xiàn)中提供了混凝土實(shí)測(cè)強(qiáng)度的，則統(tǒng)一換算為立方體抗壓強(qiáng)度。對(duì)于僅提供了混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的，則根據(jù)95%的保證率推算試件所用混凝土強(qiáng)度，推算時(shí)按照《普通混凝土強(qiáng)度配合比設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ 55—2011）［30］第4.0.1條進(jìn)行推算，混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差按照第4.0.2條取值，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)與混凝土強(qiáng)度之間的換算關(guān)系見表2。

表2　 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)與混凝土強(qiáng)度的換算關(guān)系

歸一化處理中用到的符號(hào)及名詞解釋統(tǒng)一說(shuō)明如下：立方體抗壓強(qiáng)度為與芯樣源構(gòu)件同批次同條件澆筑養(yǎng)護(hù)的邊長(zhǎng)150 mm的立方體試塊的抗壓強(qiáng)度平均值；對(duì)比試塊為圓柱體的按照文獻(xiàn)［31］所述的聯(lián)合國(guó)教科文組織《鋼筋混凝土手冊(cè)UNESCO》推薦的不同形狀、尺寸；試件抗壓強(qiáng)度轉(zhuǎn)換系數(shù)轉(zhuǎn)換為邊長(zhǎng)150 mm的立方體試塊抗壓強(qiáng)度。

1=芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度/立方體試塊抗壓強(qiáng)度。

2=芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差/立方體試塊抗壓強(qiáng)度。（此處“立方體試塊抗壓強(qiáng)度”為提供同批次對(duì)比試塊抗壓強(qiáng)度的文獻(xiàn)中對(duì)比試塊強(qiáng)度的實(shí)測(cè)平均值）

1=芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度/推算的立方體試塊抗壓強(qiáng)度。

2=芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差/推算的立方體試塊抗壓強(qiáng)度。（此處“推算的立方體試塊抗壓強(qiáng)度”為未提供同批次對(duì)比試塊抗壓強(qiáng)度，僅提供混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的文獻(xiàn)中根據(jù)表2換算關(guān)系推算出的立方體試塊抗壓強(qiáng)度）。

本文數(shù)據(jù)來(lái)源于文獻(xiàn)［1］、［11］至［29］，對(duì)于記錄有單個(gè)芯樣實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度的則按單個(gè)芯樣抗壓強(qiáng)度錄入，采用1、2進(jìn)行歸一化分析，對(duì)于僅記錄有一組芯樣實(shí)測(cè)平均強(qiáng)度的數(shù)據(jù)按芯樣平均抗壓強(qiáng)度錄入并參與單個(gè)芯樣抗壓強(qiáng)度分析；對(duì)于僅提供混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)，則將設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)按照95%保證率推算為混凝土強(qiáng)度，然后采用1、2進(jìn)行歸一化分析。

2.2　高徑比的影響

圖1給出了相近直徑芯樣歸一化處理后芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度與立方體試塊抗壓強(qiáng)度的比值1［圖1（a）、圖1（b）、圖1（c）］以及芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度與推算的立方體試塊抗壓強(qiáng)度1［圖1（d）、圖1（e）］的均值與高徑比之間的關(guān)系。圖1（a）為直徑約100 mm的芯樣（包含94 mm與100 mm），共計(jì)436個(gè)數(shù)據(jù)；圖1（b）為直徑約50 mm（包含49 mm與50 mm）的芯樣，共計(jì)124個(gè)數(shù)據(jù)；圖1（c）為直徑約70 mm（包含69 mm與75 mm）芯樣，共計(jì)96個(gè)數(shù)據(jù)；圖1（d）為直徑約100 mm的芯樣（包含99～101 mm），共計(jì)282個(gè)數(shù)據(jù)；圖1（e）為直徑約70 mm的芯樣（包含70 mm與75 mm），共計(jì)183個(gè)數(shù)據(jù)。

圖1　直徑相近時(shí)n1（a、b、c）、N1（d、e）與高徑比的關(guān)系

從圖1中可以看出，對(duì)于具有相近直徑的芯樣，隨著高徑比的增大，1與1逐漸減小，表明芯樣抗壓強(qiáng)度逐漸減小。因此在芯樣直徑相近的情況下，隨著高徑比的增大，芯樣抗壓強(qiáng)度降低。圖2給出了相近直徑芯樣歸一化處理后芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差與立方體試塊抗壓強(qiáng)度的比值2［圖2（a）］以及芯樣抗壓測(cè)試強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差與推算的立方體試塊抗壓強(qiáng)度比值2［圖2（b）、2（c）］的均值與高徑比之間的關(guān)系。其中圖2（a）為直徑約100 mm的芯樣（包含94 mm與100 mm），共計(jì)59個(gè)數(shù)據(jù)；圖2（b）為直徑約100 mm的芯樣（包含99～101 mm），共計(jì)63個(gè)數(shù)據(jù)；圖2（c）為直徑約70 mm的芯樣（包含70 mm與75 mm），共計(jì)55個(gè)數(shù)據(jù)。從圖2中可以看出，對(duì)于相近直徑的芯樣，隨著高徑比的變化，采用實(shí)際測(cè)試強(qiáng)度歸一化的標(biāo)準(zhǔn)差2基本上在0.05附件波動(dòng)，而采用推算強(qiáng)度歸一化的標(biāo)準(zhǔn)差2在0.1附近波動(dòng)，表明芯樣抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差不受高徑比變化的影響。因此對(duì)于直徑相近的芯樣，抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差與高徑比之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

圖2　直徑相近時(shí)n2（a）、N2（b、c）與高徑比的關(guān)系

2.3　直徑的影響

圖3給出了相近高徑比芯樣歸一化處理后1［圖3（a）、圖3（b）］、1［圖3（c）］的均值與直徑之間的關(guān)系。其中圖3（a）為高徑比約為1（0.9～1.1）的芯樣，共計(jì)268個(gè)數(shù)據(jù)；圖3（b）為高徑比約1.5（1.4～1.6）的芯樣，共計(jì)64個(gè)數(shù)據(jù)；圖3（c）為高徑比約為1（0.9～1.1）的芯樣，共計(jì)532個(gè)數(shù)據(jù)。從圖3中可以看出，對(duì)于相近高徑比的芯樣，提供了混凝土實(shí)測(cè)強(qiáng)度的數(shù)據(jù)［圖3（a）、圖3（b）］，直徑越大，1越大；僅提供了混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的數(shù)據(jù)［圖3（c）］，直徑越大，1越小。兩種數(shù)據(jù)是矛盾的，故高徑比相同時(shí)，直徑對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響需進(jìn)一步試驗(yàn)探究。

圖4為高徑比相近芯樣歸一化處理后2［圖4（a）］、2［圖4（b）］的均值與直徑之間的關(guān)系。圖4（a）為提供了混凝土實(shí)測(cè)強(qiáng)度的數(shù)據(jù)，共計(jì)87個(gè)；圖4（b）為僅提供了混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的數(shù)據(jù)，共計(jì)57個(gè)。

能夠分析直徑與抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差關(guān)系的數(shù)據(jù)量較少，但從圖4中也能夠看出一些基本規(guī)律，當(dāng)試樣的高徑比相近時(shí)，隨著直徑的增大，2與2均逐漸減小，表明芯樣抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差逐漸減小。故可以認(rèn)為其他因素相同或相近的情況下直徑越大，芯樣抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差越低。

2.4　芯樣直徑與最大骨料粒徑比值D/d的影響

圖5給出了相近高徑比芯樣歸一化處理后1的均值與/之間的關(guān)系。圖5（a）為高徑比小于1的芯樣，共計(jì)46個(gè)數(shù)據(jù)；圖5（b）為高徑比在1和1.5之間的芯樣，共計(jì)159個(gè)數(shù)據(jù)。從圖5中可以看出，對(duì)于高徑比相近的芯樣，高徑比小于1時(shí)，隨著/的增大，1逐漸增大；高徑比在1和1.5之間時(shí)，隨著/的增大，1逐漸減?。磺腋邚奖扰c1的差值越大，其趨勢(shì)線斜率越大。高徑比大于1.5后數(shù)據(jù)較為雜亂，無(wú)法分析出明顯規(guī)律。故高徑比相近的情況下，高徑比小于1時(shí)，芯樣直徑相對(duì)于最大骨料粒徑越大，芯樣強(qiáng)度越高；高徑比大于1小于1.5時(shí)則相反。

2.5　加載速率和鉆芯方向的影響

圖6給出了歸一化處理后高徑比為1、直徑為100 mm時(shí)1與加載速率的關(guān)系，共90個(gè)數(shù)據(jù)。從圖6可以看出，對(duì)于高徑比與直徑相近的芯樣，隨著加載速率的提高，1呈現(xiàn)增大趨勢(shì)，表明芯樣抗壓強(qiáng)度越高。鉆芯方向?qū)π緲訌?qiáng)度的影響，由于相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)非常有限，為保證影響因素分析的相對(duì)完整性，在此采用Soren等［11］通過(guò)試驗(yàn)得出結(jié)論，在板與寬梁中，平行于澆筑方向鉆取的芯樣抗壓強(qiáng)度大于垂直于澆筑方向鉆取的芯樣抗壓強(qiáng)度，在窄梁中則相反。

圖6　高徑比為1，直徑100 mm時(shí)n1與加載速率的關(guān)系

3 中國(guó)、美國(guó)、歐洲規(guī)程推算強(qiáng)度對(duì)比

3.1　推算強(qiáng)度

分別使用中、美、歐規(guī)程進(jìn)行鉆芯法試驗(yàn)數(shù)據(jù)的強(qiáng)度推定。為了便于比較，需要將三個(gè)規(guī)范的推算結(jié)果與150 mm立方體試塊強(qiáng)度進(jìn)行換算，歐洲規(guī)程僅能夠?qū)Ω邚奖葹?、直徑100 mm的芯樣進(jìn)行強(qiáng)度推算，中國(guó)規(guī)程僅能夠?qū)Ω邚奖葹?、直徑為70～100 mm的芯樣進(jìn)行強(qiáng)度推算。美國(guó)規(guī)程推算結(jié)果與直徑150 mm、高徑比2的圓柱體試塊強(qiáng)度等價(jià)，此處按照文獻(xiàn)［31］所述的聯(lián)合國(guó)教科文組織《鋼筋混凝土手冊(cè)UNESCO》所推薦的不同形狀、尺寸試件抗壓強(qiáng)度換算系數(shù)換算為邊長(zhǎng)150 mm的立方體試塊抗壓強(qiáng)度。故在此選取Ergun與Kurklu［25］的試驗(yàn)數(shù)據(jù)中直徑分別為100 mm、75 mm，且高徑比為1的兩組芯樣進(jìn)行強(qiáng)度推算對(duì)比，根據(jù)計(jì)算式（1）—式（4）得到的各規(guī)程的推算值見圖7。

從圖7中可以看出，大部分情況下，對(duì)相同試塊計(jì)算出的推定強(qiáng)度，從大到小依次為中國(guó)規(guī)程、美國(guó)規(guī)程、歐洲規(guī)程的推定值。但對(duì)其他文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)分析過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)歐洲規(guī)程計(jì)算強(qiáng)度大于美國(guó)規(guī)程的結(jié)果。通過(guò)分析推算式（1）—式（4）可以發(fā)現(xiàn)，中國(guó)規(guī)程和歐洲規(guī)程都是使用標(biāo)準(zhǔn)差對(duì)檢測(cè)批芯樣強(qiáng)度平均值進(jìn)行折減，其結(jié)果受檢測(cè)批混凝土強(qiáng)度變異性的影響；而美國(guó)規(guī)程則是對(duì)每個(gè)芯樣強(qiáng)度進(jìn)行修正后取其平均值，結(jié)果不受芯樣強(qiáng)度變異性的影響，故導(dǎo)致不同文獻(xiàn)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的推算值排序有一定的差異。Ergun與Kurklu［25］的試驗(yàn)數(shù)據(jù)沒(méi)有記錄芯樣抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差，計(jì)算時(shí)以JGJ 55—2011《普通混凝土強(qiáng)度配合比設(shè)計(jì)規(guī)范》［30］規(guī)定的沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)差資料時(shí)的條款進(jìn)行取值，其結(jié)果更具普遍意義，故可以認(rèn)為大部分情況下，對(duì)相同試塊計(jì)算出的推定強(qiáng)度，從大到小依次為中國(guó)規(guī)程、美國(guó)規(guī)程、歐洲規(guī)程。

3.2　非標(biāo)準(zhǔn)芯樣的換算系數(shù)比較

鉆芯法測(cè)試混凝土強(qiáng)度鉆取的芯樣尺寸，各國(guó)規(guī)范給定的值是有差異的（見表1）。Ergun與Kurklu［25］的試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算出的非標(biāo)準(zhǔn)芯樣強(qiáng)度換算為標(biāo)準(zhǔn)芯樣強(qiáng)度（直徑100 mm、高徑比1）的換算系數(shù)與美國(guó)規(guī)程的規(guī)定值對(duì)比見表3，其中直徑75 mm的芯樣，美國(guó)規(guī)范并未給出換算系數(shù)，此處采用直徑50 mm與直徑100 mm換算系數(shù)之間的線性插值確定；美國(guó)規(guī)程為與高徑比2之間的換算系數(shù)，此處換算為與高徑比1之間的換算關(guān)系。

表3　 換算系數(shù)計(jì)算值與美國(guó)規(guī)程規(guī)定值對(duì)比

從表3可知，計(jì)算值與美國(guó)規(guī)范給定值之間存在一定的差值，但其隨著高徑比（直徑）改變的趨勢(shì)還是相同的，即高徑比越大換算系數(shù)越大，直徑越大換算系數(shù)越小，亦說(shuō)明高徑比越大芯樣強(qiáng)度相對(duì)減小，直徑越大芯樣強(qiáng)度相對(duì)增大，這與本文2.2節(jié)與2.3節(jié)有關(guān)高徑比和直徑對(duì)于芯樣強(qiáng)度的影響的結(jié)論基本相符，也說(shuō)明了使用換算系數(shù)處理非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格芯樣強(qiáng)度的可行性。

4 結(jié) 論

（1） 鉆芯法芯樣直徑相近的情況下，高徑比越大，芯樣抗壓強(qiáng)度越低。芯樣抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差大小與高徑比之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

（2） 芯樣高徑比相近的情況下，高徑比小于1時(shí)，芯樣直徑相對(duì)于最大骨料粒徑越大，芯樣強(qiáng)度越高；高徑比大于1小于1.5時(shí)則相反。當(dāng)高徑比大于1.5時(shí)數(shù)據(jù)雜亂，目前尚無(wú)定性結(jié)論，還需進(jìn)一步研究。

（3） 板與寬梁中，平行于澆筑方向鉆取的芯樣抗壓強(qiáng)度大于垂直于澆筑方向鉆取的芯樣抗壓強(qiáng)度；在窄梁中則相反。

（4） 對(duì)于高徑比與直徑相近的芯樣，加載速率越快，芯樣抗壓強(qiáng)度越高。

（5） 大多數(shù)情況下，對(duì)相同試塊計(jì)算出的推定強(qiáng)度，從大到小依次為中國(guó)規(guī)程、美國(guó)規(guī)程、歐洲規(guī)程。

（6） 在高徑比相同時(shí)，芯樣直徑對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響在數(shù)據(jù)分析中存在矛盾，對(duì)抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的影響數(shù)據(jù)量不足，還需進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

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Study on Strength and Standard Deviation of Concrete Assessed by Core Drilling Method

RENYulong1GAOXiangling1，*ZHENGShiju2

（1.Department of Structural Engineering，College of Civil Engineering， Tongji University， Shanghai 200092， China； 2.Shanghai Research Institute of Building Science Co.， Ltd， Shanghai 200032， China）

In order to explore the influence factors of the concrete strength and its standard deviation measured by the core drilling method， the standards of the core drilling methods in China，America and Europe are firstly analyzed. The three standards are different in terms of drilling method， age， core size， core number， reinforced or not， non-destructive testing or not， test environment， and calculation formula. Through analyzing the test data of the core drilling method in 22 references，it is found that when the core diameter value is close， the strength of cores decreases as the height-to-diameter ratio increases.When the height-to-diameter ratios are close and less than 1， the strength of cores increases as the height-to-diameter ratio increases. The results are reversed when the height-to-diameter ratio is between 1 and 1.5. The compressive strength of cores which are drilled parallelly to the pouring direction is larger than that when it is drilled perpendicularly to the pouring direction in slab and wide beam， whereas in narrow beam the results are reversed. When the diameter and the height-to-diameter ratio of the cores are close， the compressive strength of the cores increases as the loading rate increases. In majority of cases， for the same core sample， the magnitude order of estimated strength from large to small is like such as evaluated by Chinese code， American code and European code.Height-to-diameter ratio of cores does not affect the standard deviation of compressive strength of core samples.

core drilling method， concrete strength， mean value， standard deviation

2021-03-22

上海市教育委員會(huì)科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目（2017-01-07-00-07-E00006）

任雨龍，男，碩士研究生，主要從事混凝土結(jié)構(gòu)研究。E-mail：2032323@#edu.cn

聯(lián)系作者：高向玲，女，博士，副教授，主要從事混凝土結(jié)構(gòu)研究。E-mail：gaoxl@#edu.cn