混凝土强度钻芯法检测与评定的若干问题探析

混凝土强度钻芯法检测与评定的若干问题探析郑景枫(福建省永正工程质量检测有限公司，福建福州350000)摘要：通过对我国当前现有的钻芯法检测规程标准的比较 讨论，并结合实际工程案例，对混凝土在使用钻芯法进行检 测评定时出现的问题进行分析探讨，在此基础上提出相应的 建议，以此来给钻芯法在多种混凝土强度检测上提供参考, 本文主要根据笔者多年从事混凝土工程检测的实践，总结出 使用钻芯法对混凝土进行检测评定上需要注意的问题。

关键词：钻芯法;检测评定；混凝土强度中图分类号:TU528.07 文献标志码:B文章编号：1672 -4011(2017)06 -0003 -02DOI：10.3969/j.issn. 1672 - 4011. 2017. 06. 002〇前言随着囊前我国建筑行业的不断进步和发展，无损检测技 术逐渐应用混凝土工程建设之中，无损检测技术有良好的 特性，包括现场性、适用性以及快速性，能够给工程质量的监 测提供先进的技术手段。

当前在我国混凝土强度检测评定 方法中，钻芯法的检测存在的误差最小。

钻芯法是利用混凝 土钻芯设备从需要进行检查的设备结构及其构件上钻取混 凝土芯样，并按照相关规定对其进行加工处理后，进行抗压 试验，根据芯样的抗压强度来推定混凝土的抗压强度的烏部 检测方法。

但是当前钻芯法在实际检测应用过程中出现很 多问题，比如在取样部位的选择上，如果取样部位选择不当，就会削弱混凝土结构的承载力，严重时则会造成钢筋混凝土 主筋出现损伤。

为了避免在取芯过程中对钢筋混凝土结构 的安全产生影响，笔者结合多年的工程检测经验，对钻芯法 在混凝土检验过程中出现的问题进行探讨#1钻芯取样部位的选择混凝土框架结构里的同一结构层次上3混凝土的强度等 级相同，同时其他条件(包括结构以及构件浇筑的日期）也是 相同的。

在钻芯法钻芯取样上，首先应该选择受力较小的部 位来进行选取芯样，一般对于住宅工程来说其阳台挑梁的混 凝土受力较小，可以选择在阳台挑梁上进行取样。

如果在框 架梁上进行芯样选取，那么当梁截面高度超过500 mm时，芯 样部位应该选择在中梁或者是轴上弯矩最小的位置或者是 在轴下部位来进行取样;当梁截面高度小于500 mm时，应在 中梁或是轴上弯矩最小值的部位进行选取0当梁截面高度 较小时，跨中混凝土会受到压力的影响，受托区域的高度也 会逐渐变小，误取受乐K的混凝土就会影响混凝土结构构件 的具体使用功能和安全功能。

从理论上来讲，混凝土弯矩最 小的部位的混凝土不会受到力，在芯样的钻取上对构件产生 的力和影响较小0梁跨中的中轴位：*和下轴位置上混凝土 只会受到拉力影响，按照混凝土的计算原理来对其拉力大小 进行计算，中轴部位和下轴部位的抗拉力由钢筋混凝土的钢收稿日期=2017 -03 -21作者简介:郑景楓（1981 -)，男，福建福州人，本科，工程师，主要从事工程质量检测、材料方面工作。

筋来承担，混凝土和钢筋连接起到保护保用。

在实际施工中 虚提供构件弯矩图纸，根据结构力学知识，迅速判断其结构 构件弯矩最大值的所在之处，对一般的框架梁来说，在梁跨 1/3的位置上的受力是最小的，另外还要使用钢筋定位仪器 判断钢筋的具体位置，避免在对其进行取样时损伤钢筋结构。

对于轴向受力或者偏心受力柱，在其钻芯部位都可以将 其选择在纵横轴线交点的位置上，即选择在纵横轴交点的柱 中，因为混凝土是从下到上进行施工浇捣的，在浇捣后，柱体 下半部分的石子就会偏多而其上半部分的石子就会偏少@一般来说，柱下半部分的混凝土的强度要明显高于上半部分 的强度，因此，对于受力偏心柱来说，弯矩的最小值所在处也 就是柱子的中心位置，因此，钻芯的位置应选择在柱子中心 位置。

如果是应力混凝土构件，那么应按照预加应力的方 式不同，分为先张力和后张力两部分，两类后张法的受弯构 件宽度应不大于250 mm，在没有进行张拉前可以在构件的 中心位置和轴弯矩最小值所在处进行芯样的选取，且在进行 芯样钻取时，其钻芯的深度最好是在120 mm之内，绝对不能 在两端的锚固区域内钻取芯样。

在钻穿钢筋混凝土时，需要 和相关技术人员和设计人员协商后，找出其最小受力位置并 进行钻穿工作，以此来降低钻取工作对混凝土结构的破坏，2芯样选取的尺寸规定通常选取的芯样试样直杼|般为1〇〇 mm，且高度和厚 度为1: 1的芯样作为试件，其直牦+应小于其骨料的最大粒 径的3倍，但是也可以采用小径芯样试件，其直径应在70 mm以上并且直径要大于其骨料的最大粒径的3倍。

不过在 具体操作过程中，仍要根据具体的检测需求灵活运用_要根 据粗骨料最大粒径和其结构配筋率来对芯样的尺寸进行设 计，如果不考虑实际情况而盲目地将其最大直径作为芯样，即便是使用钢筋定位仪器对其进行定位，常常也会出现损伤 其主筋和钻断主筋的现象出现，尤其是在一些高W建筑中，结构配筋率很高，其间距一般为1〇〇〜150 mm，再加上钢筋 的直径以及其位置上的偏差会对其产生影响，在进行芯样钻 取时很难避开主筋，不仅会损害钻取仪器的钻头还会给其后 期修复带来很大的问题。

3钻芯数量的确定选择在确定检测混凝土的强度推定值时，芯样试件的数量根 据实际检测批次的实际数量来确定。

标准的芯样试件的最 小的样本量虛该在15个以上，对单个的芯样试件进行检测 时，每个构件的钻芯数量应为3个或3个以上，对于较小的 构件，其钻芯的数量可以降低到2个，在使用侧强度方法进 行钻芯修正时，比如使用回弹法和超声法以及超声回弹综合 法进行钻芯修正时，标新芯样试件的数M应为6个或6个以 上，小直径芯样试件的数量也应该随之相应地增加。

(下转第5页）剂，经特殊工艺制作而成的水性半透明保护剂，环保、装饰性强，使用寿命长达20年#氟碳涂料是以含氟树脂为主要成膜物的系列涂料的统称[f ] t 与有机硅树脂类似，氟碳聚合物的分子间作用力低， 使得氟碳涂料的表面能较低，从而具备了较好的防水抗污性 能。

此外，由于碳氟键能大，氟原子能够紧密排列在碳键周 围起到保护作用，使氟碳涂料具备了优越的性能，如耐候性、 耐化学腐蚀及表面自洁。

氟碳涂料尤其适用于耐腐蚀、耐候 性要求较高的建筑，如海洋建筑、深W 建筑构件的维护等s 1938年，美国杜邦公司发明和生产了 Teflon 氟碳涂料，雪时 是市场公认性能最好的，具有超耐侯性及耐腐蚀性的高级涂 料。

但其缺点是必须经过高温烘烤才可以固化成膜，很难在 工程现场使用，限制了其应用。

直到1982年，日本旭硝子公 司开发了溶剂可溶解的涂料用氟碳树脂，使氟碳涂料无需进 人热固性阶段，并逐步改进，使氟碳涂料在常温T 可以固化1980年初，我国开始了氟碳树脂的研究，并将重点集中 于PVDF 、FEVE 和PTFE 3大类产品上。

随着技术的提高， 现阶段我国生产的涂料品种也越来越多，包括水性涂料、粉 末涂料等。

但由于氟树脂成本较高，我国在建筑外墙领域使 用极少e3研究发展探讨1)高性能清水混凝土保护剂的研发。

(1)通过对有机硅、氟碳聚合物高分子材料的改性与优选，研发系列高性能防护涂料#(2) 基于研发的系列保护剂，通过试验研究其与混凝土 的粘结性能及耐候性能，并探明保护剂对混凝土吸水率、抗 碳化及抗冻等性能的影响机理。

(3) 基于以上试验与机理分析结果，进一步优化材料配 方，达到绿色环保、耐久性好，改善装饰效果，延长使用寿命(上接第3页）4钻芯仪器的位置设定在实际检测过程中，钻芯机位置的固定往往会受到技术人员的忽视，一般情况下，运用膨胀螺丝固定法，钻筒在高速 运转的同时会使混凝土产生强烈的摩擦，如果混凝土的强度较低，那么对钻芯机的固定会产生很大的影响，所取出来的 芯样也会出现直径收缩以及缺少边角、发生倾斜或者是喇叭 出现变形等现象，最终造成混凝土检测的强度和实际使用强 度之间存在较大的误差，影响其对混凝土结构的实际评估， 导致其出现判断错误e 因此，在钻芯机固定时，需要时常检 查钻芯设备，检查其是否出现松动现象，如果发生应该及时 对其进行调整，在钻芯工作时，应该保证钻芯机的主轴的旋 转轴线和被钻取的芯样的混凝土的表面是垂直状态，才能进 行钻芯取样工作，在钻芯时，如果混凝土的强度在10 MPa 以 下，应停止钻取工作，否则就会导致钻芯机很难得到控制 固定。

5芯样加工及抗压试验在进行粧芯的钻取时成尽M 在下半部分的端面的起始位置上进行选取，对梁、柱子以及墙芯等应将其清除浮浆，在 保证芯样试件的强度的状态下，将石子密集的部分作为芯的目的2)施工工艺及质量标准研究。

(1)通过对系列高性能清水混凝土保护剂的施工工劳动强度、效率及防护效果等的比选研究，提出方便快捷且效果良好的清水混凝土保护剂施工工艺。

(2) 提出清水混凝土保护剂质量验收标准，并针对清混凝土保护剂策划阶段、实施阶段的重点难点提出相应的控 制措施a[ID ：004264]参考文献：[1] 刘玲.清水混凝土发展及应用前景分析[J ].水泥与混凝土，2016,16(2) ：26 -27.[2] 胡建寧，刘亚平,皮全杰，等.淸水混凝土在首都机场新航站楼的应用[J ].混凝土与水泥制品，2006，33 (1) : 19 - 21.[3] 彭磊，陈辉.上海浦东W 际机场二期航站楼登机较廊猜水混凝土施工[J ].上海建设科技，2006，27 (2) :46 - 49.[4] 张海燕.郑州国际会展屮心淸水混凝土设计与实践[J ]. 土木建筑学术文库，2008,10(9) :83 -85.[5] 仲小亮，杨霞，张鑫，等.淸水混凝土保护剂对混凝土性能的影响[了].涂料工业，2014,44(8):50 -53.[6]陈建莲，李中华.丙烯酸树脂改性的研究进展[I ].现代涂料与涂装，2009,14(3) :28 _32.[7] 王旭_，戎肖杠，唐娜.水性有机硅树脂弹性外墙涂料的研制与应用研究[7].山东工业技术，2014,33(6):93 - 94.[8] 袁绍嘏，刘洪珠，张英.氟碳聚合物涂料的高性能及其应用口].现代涂料与涂装，2000,5(4):7 -9.[9] 十丨1丨霞，陈峰.氟碳涂料国内外现状及发展趋势[J ].安徽化X ,2012,38(1) ：12 -14.样。

技术人员应将锯切之后的芯样试件的表面磨平Q 芯样试件的抗压强度应不超过40 MPa ，可使用水泥泥浆或水泥净 浆将其切面抹平，同时还要对芯样试件进行相应的试验，在 试验前需测量恶样试件的几何尺寸，确保其符合实际规范后 进行操作。

芯样试件在进行抗压工作前，座将其端面的油污 以及水渍清理干净，防止其影响实际的抗压强度值。

6结束语钻芯法作为建筑工程中常用的测定强度的方法，具有直观性、有效性以及准确性等特点，使其在实际检测工作中得 到广泛的应用。