钻芯取样检测混凝土结构实体质量.docx
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钻芯取样检测混凝土结构实体质量
文件排版存档编号：
[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
钻芯取样检测混凝土结构实体质量
钻芯取样检测混凝土结构实体质量
王勇，尹志府
（贵州省建筑科学研究检测中心，贵州省贵阳市550006）
﹝摘要﹞本文通过《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03：
2007）标准的新变化和一些工程实例的介绍，提出了用钻芯法取代其它间接法测定混凝土强度和用钻芯法检测混凝土实体的施工质量的一些见解，与同行专家商榷。
﹝关键词﹞钻芯法；检验批；置信度；灌浆料；
Detectionofcoresamplingthequalityoftheconcretestructureofentities
WangYong,YinZhiFu
（InspectioncentreofconstructionscienceresearchofGuiZhouprovince,Guiyang550006,China）
Abstract：
Inthispaper,"Detectionofcorestrengthofconcretetechnicalpointoforder"（CECS03:
2007）standardsandsomenewchangesintheintroductoryexample,thecoringmethodusedtoreplaceotherindirectdeterminationofconcretestrengthandtheuseofconcretecoringmethodentitiesconstructionqualityofsomeofhisviews,andpeerdiscussion.
Keywords：
Coringmethod;testapproved;confidence;groutingmaterials;
1问题的提出
近年来，混凝土工程经常发生泵送现浇楼（屋）面板的早期塑性开裂、剪力墙体、梁、柱的塑性裂缝、蜂窝麻面、混凝土强度离散性大，有的甚至强度达不到设计要求而造成的施工质量事故，有的施工现场质量控制资料不全，对混凝土结构工程质量有质疑必须进行现场实体检测评定。
虽然有回弹法等间接检测混凝土强度（JGJ/T23-2001）和超声法检测混凝土缺陷（CECS21：
2000），但清华大学廉慧珍[1]教授提出质疑后，其可信度越来越低，可喜的是“钻芯法检测混凝土强度技术规程”由CECS03：
88修订为CECS03：
2007，得到了越来越多的人认可。
本文专门讨论用钻芯法检测混凝土实体的施工质量，供同仁参考，不妥之处请批评指正。
2《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（CECS03：
2007）可操作性强。
CECS03：
2007是在CECS03：
88基础上修订的，主要有以下变化。
⑴钻芯法可检测结构中混凝土强度不大于80Mpa的普通混凝土强度；
⑵增加了检测批混凝土强度的检验；CECS03：
88第6.0.4条只提及，“单个构件或单个构件的局部区域，可取芯样试件混凝土强度换算值中的最小作为其代表值。
”而CECS03：
2007第条增加了检验批混凝土强度的推定值的确定原则及方法。
所谓检验批，指在相同的混凝土强度等级、生产工艺、原材料、配合比、成型工艺、养护条件下生产并提交检测的一定数量的试件。
根据检验批规定的钻芯取样测强的数量就可以评定构件强度是否合格验收。
⑶CECS03：
2007确定标准芯样试件为取芯质量符合要求且公称直径为100mm，高径比为1：
1的混凝土圆柱体试件。
特殊情况下也可用小芯样（公称直径不应小于70mm，高径比亦为1：
1），小芯样试件与标准试件其强度不必进行换算，这样加大了芯样试件的可操作性和使用范围。
原CECS03：
88的标准试件为直径100mm或150mm，高径比为1~2之间芯样试件，其强度按下表换算：
表1芯样试件混凝土强度换算系数
高径比
系数
CECS03：
2007说明标准试件高径比均为1：
1，钻芯取样时的钻入构件深度稍大于直径即可，这样不会对构件造成伤害，而且由高径比造成的强度换算误差也不存在了。
⑷增加了钻芯法的间接应用。
钻芯法的直接应用是从构件钻取圆柱体标准试件直接检测混凝土强度。
间接应用是当钻芯法与回弹、超声、超声—回弹或后装拔出法等混凝土强度间接测试方法配合使用时用钻芯修正方法修正间接强度检测方法得到的混凝土强度换算值。
3用钻芯法取代其它间接法测定混凝土强度。
根据高国庆[2]论文《钻芯法检测混凝土强度标准的新变化》提供的资料，某工程剪力墙结构，用回弹法测强和钻芯法测强结果列于表，按表2资料验收评定。
钻芯取样修正计算：
修正量法：
修正系数：
表2混凝土构件用回弹测强换算值与芯样抗压强度值单位：
MPa
试件编号
回弹测区强度换算值
①
芯样抗压强度值
②
②-①
强度差值
回弹测区强度
修正量推定
修正系数推定
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
平均值
标准差
—
⑴按CECS03：
2007评定验收：
芯样试件抗压强度平均值：
=
芯样试件强度样本标准差：
=MPa
推定区间上限值：
=MPa
推定区间下限值：
=MPa
注：
k1，k2是按CECS03：
2007附录B表试件数为25时查得。
MPa
MPa
满足CECS03：
2007第3.2.2条2款fcu,e1和fcu,e2所构成推定区间的置信度宜为，fcu,e1和fcu,e2之间的差值不宜大于和,cor,m两者的较大值要求。
所以，该检测混凝土强度推定值为，可按C20验收。
⑵将芯样强度按《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-87验收，根据标准第4.1.3条规定，按下式评定验收：
芯样平均强度：
=×20+×=
芯样强度最小值：
=×20=
表2中芯样平均强度值为MPa>MPa，强度最小值为MPa>MPa，所以可按C20验收。
⑶根据表2回弹法检测资料按《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23-2001进行评定验收：
从表2回弹强度换算值可以看出，该批混凝土工程回弹换算强度值离散性太大，最小换算强度值为，最大换算强度值为MPa，极差值为MPa>MPa，标准差达MPa，按GBJ107-87统计法验收时，
平均强度：
=×15+×=
强度最小值：
=×15=12.8M
表2中回弹平均强度值为MPaMPa，因此，不能按C15验收，只能按照C10验收。
按JGJ/T23-2001进行验收，必须用芯样对强度进行修正：
按修正量法：
=按修正系数法：
=
则修正量法平均强度为+=，修正系数法平均强度为×=。
当按修正量法，根据表2回弹修正值，按GBJ107-87统计法验收：
=×20+×=
=×20=
表2中回弹测区修正量推定强度平均值为>，最小值为>，因此，可按C20验收。
当按修正系数法，
=×20+×=，
=×20=，亦可按C20验收。
表2资料说明，用钻芯法取代回弹法测强的可行性和必要性。
因为回弹法必须用芯样强度来校正，也就是说钻芯法完全可以取代其它间接法测定混凝土强度。
4用钻芯法测评混凝土结构实体质量意见
首先申明，我们完全同意中国建筑科学研究院徐有邻研究员意见，要“强化施工现场混凝土质量的控制及验收。
”[3]用同条件养护试件验收实体强度的方法能够比较好的反映实际结构性能，满足设计目标。
只有当没有施工验收资料或出现施工质量事故时才能用芯样来评定结构实体质量。
其内容如下：
⑴用标准芯样（髙径比为1：
1直径为100mm试件）代替立方体标准试件（150mm×150mm×150mm）作抗压强度检测，按GBJ107-87规定验收评定。
⑵用标准芯样代替立方体标准试件，按普通混凝土力学性能试验方法标准（GB/T50081-2002）附录D进行圆柱体试件劈裂抗拉强度试验。
⑶用芯样试件灌浆加工成抗渗试件按《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法》GBJ82-85作混凝土抗渗试验。
本文作者根据某工程业主的要求，结合工程质量进行了钻芯取样检测实体混凝土结构的抗渗指标，以检测混凝土抗渗标号是否达到设计要求。
此工程为氧化铝一期工程的分部工程。
由于1#分解分级RP214、RP215承台基础及2#溶出地基与基础分部工程中的耐碱混凝土试块在进行抗渗试验时不合格，因此，施工单位的委托，对该部分混凝土进行实体抗渗质量检测。
根据现场情况，在实体混凝土结构上钻芯取出直径为160mm（长度≥200mm）的圆柱体，切割加工成高度150mm、直径160mm的圆柱体，将圆柱体置于抗渗试模中央，再用具有较高强度、抗渗能力和流动性好的灌浆料注入试模与圆柱体之间的空隙中，第2天脱模进行养护，三天后将加工的标准抗渗试件按GBJ82-85作混凝土抗渗试验。
经过试验，水未从灌浆料与芯样结合面渗出，说明试验是成功的，能够真实的检验出实体混凝土抗渗指标。
⑷用芯样剖面检测结构实体施工配合比与原配合比是否相符，检测是否具有蜂窝现象、裂缝深度，是否过振造成泌浆离析等缺陷。
某工程为剪力墙结构，共16层，一～三层为商场，四～十六层作为商业住宅使用，总面积建筑约25600m2；该工程第四层楼板浇筑后第二天，施工单位发现板面混凝土出现了不同程度的开裂，为查明该层楼板混凝土开裂的原因，施工单位特委托作者所在单位对四层楼板开裂原因进行检测分析。
根据现场情况，检测单位进行了现场调查、原材料检验、混凝土配合比复验、现场取芯等工作，在配合比复验工作中，分别将现场所取芯样与室内复验混凝土试件，沿浇筑方向在室内剖开、磨平加工后进行对比，从照片观察可见：
现场所取芯样混凝土粗骨料所占比例明显较试验室复验成型试件的小，且芯样的浇筑顶面砂浆较为富集，因此，明显表明结构实体施工配合比与原配合比不相符。
最后事实证明检测单位的检测方法是有效的，能够真实说明问题，得到了客户的一致好评。
6结束语
用标准芯样作混凝土结构实体质量检测已不用破坏性检测，钻芯取样后可以立即对洞口进行灌浆修补，不会对结构使用造成不良影响。
最重要的是只有芯样才能真正代表混凝土结构实体强度。
参考文献
[1]廉慧珍.质疑“回弹法检测混凝土抗压强度”.混凝土，2007，9.
[2]高国庆.钻芯法检测混凝土强度标准的新变化.混凝土，2008，11.
[3]徐有邻.强化施工现场混凝土质量的控制及验收.施工技术，2008，8.
﹝作者简介﹞王勇，1976年生，男，工程师，建材专业。
﹝单位地址﹞贵州省贵阳市甘荫塘甘平路4号（550006）。
﹝联系电话﹞；。
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