钻芯法检测混凝土强度技术规程

钻芯法检测混凝土强度技术规范目录一般规定2.符号和术语3.检测技术3.1一般规定3.2核心验证3.3岩心钻探校正3.4结构混凝土的强度估算3.5单个部件检查4.主要设备5.岩心样本钻探6.核心样品处理和技术要求7.核心样本测试8.混凝土抗压强度的换算9.结构混凝土的强度估算附录1试验报告中应记录的内容附录2芯样端面展平方法附录3本法规中使用的术语说明附表1测试分布表附表2 x2分配表一般规定1.0.1为了提高试验结果的准确性和可信度，特制定本规定。1.0.2本程序适用于从建筑项目和现有结构中钻取混凝土芯样，以检测混凝土强度。1.03根据本规程估算的结构混凝土强度可作为判断结构混凝土的依据和结构安全鉴定的依据。1.0.4混凝土强度钻芯试验不应取代国家标准中规定的混凝土强度试验和评定方法。1.0.5当钻芯法与其他混凝土强度试验方法一起使用时，应遵守该试验方法相应技术规程的相关规定。1.0.6岩心钻探作业应由技术熟练的人员完成，应符合国家有关安全生产和劳动保护的规定，并应符合岩心钻探现场安全生产的有关规定。2符号和术语2.1符号结构或部件用混凝土的估计强度(兆帕)；Fcu.k混凝土立方体抗压强度标准值(兆帕)；Ccu 混凝土立方体抗压强度换算值(MPa)；Ccu.m混凝土立方体抗压强度换算值的算术平均值(MPa)；Fccc corr.i单芯样品的转换强度值；Fccor.m岩心样品转换强度的算术平均值(MPa)；fc cu.m1使用其他测试方法获得的换算强度的算术平均值(MpA)；经f ccu.io修正后，通过其他试验方法获得的换算强度值(MPa)；未经f ccu.i校正，通过其他试验方法获得的换算强度值(MPa)；Fcu.m2当岩心钻探方法与其他方法结合使用时，通过其他方法获得的转换强度的算术平均值；f ccu.mo采用其他测试方法，以对应芯样测试区或构件的换算混凝土强度值(MpA)；f ccu.m采用其他试验方法来对应芯样试验区或构件的换算混凝土强度平均值(MpA)；Fuccu.c1结构混凝土强度估算上限值(MPa)；Fuccu.c2结构混凝土强度估算下限值(MPa)；S混凝土换算强度样本标准偏差(兆帕)当钻芯法与其他方法结合使用时，钻芯混凝土换算强度样本的标准差(兆帕)；S2当钻芯与其他方法结合使用时，其他方法的混凝土换算强度样本的标准偏差(兆帕)；F最大压力(n)，通过岩心样品压缩试验测量；D岩心样本平均直径(mm)；不同高径比核心混凝土的强度换算系数；H抗压芯样高度(mm)；K结构混凝土整体强度的平均推进系数；k1和k2结构整体混凝土标准值的上下限估算系数；与校正系数一一对应； z总修正量(兆帕)；j局部校正(MPa)。2.2术语2.2.1混凝土的估计强度(估计强度)侧长为150毫米立方体的混凝土在试验龄期的抗压强度，保证率为95%；2.2.2换算强度(混凝土立方体抗压强度的换算值)通过一定的换算关系，得到了150mm立方体边长混凝土在试验龄期的抗压强度。2.2.3结构混凝土强度将整个结构或其部分构件作为同一批成型混凝土，进行强度试验；可信度被测结构混凝土强度平均值的真值落在置信上限和置信下限之间的概率；2.2.5估计(3)混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；(4)多年使用的结构中的混凝土强度需要测试时；当需要施工验收的辅助材料时。3.1.2本标准适用于抗压强度不大于80兆帕的普通混凝土的抗压强度检测。对于强度等级大于80兆帕的混凝土、轻骨料混凝土和钢纤维混凝土的强度检测，应通过特殊试验确定。3.1.3从结构中钻出的混凝土芯样应加工成符合本法规规定的芯样试样。3.1.4岩芯样品的试验方法一般采用压缩试验方法；也可以采用抗弯和抗裂的试验方法。但是应该通过特殊测试来确定。3.1.5抗压试验芯样的直径应为100毫米，不小于骨料最大粒径的3倍；也可以使用小直径芯样，但直径应为70 75毫米，且不得小于骨料最大粒径的2倍。3.1.6钻芯测试混凝土强度应与其他混凝土强度测试方法结合使用，形成钻芯验证方法和钻芯校正方法。假定的结构混凝土强度或单个构件的混凝土强度也可以单独使用。3.1.7混凝土强度钻芯试验所需的有效芯样数量应根据所采用的试验方法和试验对象确定。3.1.8缺陷明显、处理不合格的芯样不得作为混凝土强度试验的芯样。3.2核心验证3.2.1钻芯验证应与其他混凝土强度检测方法结合使用。选定的混凝土强度检测方法应有足够的试验数据，并能反映结构混凝土强度的概率分布。3.2.2岩心钻探验证：取岩心样品换算平均值fc cu.m1，与所选混凝土强度法测得的混凝土换算强度算术平均值fccu.m2进行比较。3.2.3岩心钻探验证需要4 8个混凝土标准岩心样品。取芯位置应随机布置在测试结构的组件上。每个核心样本取自结构的一个或局部。当使用非标准压缩试验芯样和弯曲或开裂试件时，试件数量应适当增加。3.2.4钻芯部件或结构的零件应具有与测试方法相匹配的测试区域。当一起使用的测试方法是无损测试方法时，钻芯的位置应与该方法的某些测试区域一致；当它是一种损伤检测方法时，钻芯位置应安排在该方法的测量区域附近。3.2.5当验证结果满足下列条件之一时，可根据选择方法估算混凝土强度，无需修正。1.新的建设项目(1)所选方法的混凝土强度估算值高于设计要求强度等级混凝土的标准强度值fcu.k，fc cu.m/fccu.m10.85。所选方法的混凝土强度估算值低于设计要求强度等级混凝土的标准强度值fcu.k，fc cu.m/fccu.m1在0.85-1.15之间。2.现有结构(1)试验结构的状态不超过所选方法的适用范围，fc cu.m/fccu.m10.85。被测结构的状态超出了所选方法的适用范围，但fc cu.m/fccu.m1介于0.85和1.15之间。3.2.6当验证结果不符合上述要求时，宜考虑采用岩心钻探校正方法。3.3岩心钻探校正3.3.1岩心钻探校正可采用整体校正、局部校正和一一对应校正系数的方法。3.3.2当使用整体校正法进行校正时，应根据公式3.3.1和3.3.2进行计算：f ccu.io=f ccu.i z (3.3.1) z=fccu.m1- fccu.m2 (3.3.2)芯样转换强度的算术平均值fccor.m不应在结构整体混凝土强度平均值的估计区间内具有小于90%的置信度，且估计区间的上限和下限之间的差值不应大于5.0兆帕和0.1立方英尺或米的较大值。为calFCCU . m0通过其他试验方法，对应于芯样试验区域或部件的混凝土转换强度的平均值。3.3.4采用一对一校正系数法进行校正时，标准岩心样品的数量不应少于6个，小直径岩心样品的数量应适当增加。根据公式3.3.6和3.3.7计算：f ccu.io=f ccu.i (3.3.6)(3.3.7)其中：-一对一修正系数；n-核心样本数；FCCU . io-单芯样品的转换强度值；FCCU . I-通过其他试验方法获得的芯样试验区域或构件局部混凝土的等效强度值。应根据本规范3.2.3和3.2.4的规定对岩心样品进行钻孔和定位。3.3.5应根据本法规3.2.3和3.2.4的规定对岩心样品进行钻孔和定位。3.3.6结构混凝土强度的估计值可通过修改fc cu.m1和S2，或通过所选检测方法规定的其他方法确定。3.4结构混凝土强度的钻芯推定3.4.1当通过钻芯法估算结构混凝土强度时，应使用标准芯样。当使用小直径岩心样品时，应采取措施确保样品的标准偏差不增加。3.4.2标准岩心样品的岩心样品数量为20 30个，增加了小直径岩心样品的娱乐性。3.4.3结构的部件或部分应随机选择，每个芯样应从部件或结构的局部取样。钻芯位置的选择仍应符合本标准第5.0.2条的规定。3.4.4结构混凝土强度的估算应给出抗压强度标准值的估算区间，估算区间的上限值和下限值分别按公式3.4.4-1和3.4.4-2计算：fcu.e1=fccor.m -kis (3.4.4。-1)f ccu.e2=fccor.m - k2s (3.4.4。-2)公式中，混凝土换算立方体抗压强度的算术平均值为芯样试件；Fcu.e1结构混凝土强度估算上限(图)；Fcu.e2推断的结构混凝土强度下限(兆帕)；K1结构或检验批混凝土强度标准值估算区间上限系数，取表2对应的样本大小n置信值0.9列；对于k2-结构或检验批混凝土强度标准值估算区间上限值系数，当估算区间的置信水平为0.90时，取附表2中0.9栏对应样本量N的值，当估算区间的置信水平为0.85时，取附表2中0.8栏对应样本量N的值；S抗压强度样品与芯样的标准偏差(兆帕)。3.4.5由fcu . E1和fcu.e2形成的估计区间的置信水平应为0.90或0.85，以及FCU之间的差值。EL和fcu.e2不应大于5.0兆帕和(0.1-0.15)立方英尺/分钟的较大值。当有确定的基础时，可以校正和调整样品的标准偏差。3.5单组分混凝土抗压强度的估算3.5.1对于单个构件的混凝土强度估算，有效标准芯样数据不应少于3个，小直径芯样数量应适当增加。3.5.2芯样试件的混凝土立方体抗压强度换算值的最小值应作为构件混凝土立方体抗压强度标准值的评定限值，不得丢弃数据。4主要设备4.0.1钻井和取心样品的主要设备和仪器应有产品合格证。4.0.2岩心钻机应具有足够的刚度，操作灵活，固定和移动方便，并应有水冷系统。4.0.3取心样品应使用金刚石或人造金刚石薄壁钻头。钻头基体中不得有可见裂纹、缺边、小角度、倾斜和喇叭口变形。钻头胎体与钢体的同心偏差不得大于0.3毫米，钻头径向跳动不得大于1.5毫米4.0.4锯切芯样所用的锯床和磨芯样应有冷却系统和装置，以牢固夹持芯样；一起使用的人造金刚石圆锯片应具有足够的刚性。4.0.5芯样应使用展平装置(或研磨机)完成。此外(1)工程名称(或代号)和设计、施工、施工单位名称；(2)结构或部件的类型、外形尺寸和数量；(3)混凝土强度等级的设计；(4)成型日期、原材料(水泥品种、粗骨料粒径等)和试块抗压强度试验报告。结构或构件质量状况及施工中的问题记录；6相关结构设计图纸、施工图纸等。5.0.2应在结构或部件的以下部分钻取芯样：(1)结构或构件受力较小的部分；混凝土强度和质量的代表性部位；(3)便于放置和操作岩心钻机的位置；(4)避开主筋、预埋件和管道的位置，并尽量避开其他钢筋；用钻芯法等方法综合测量强度时，钻芯部分应有该方法的测量区域或其测量区域附近。5.0.3钻芯机就位并放置稳定后，应固定钻芯机。固定方法应根据钻芯机构施工和施工现场的具体情况，分别采用顶杆支撑、配重、真空吸附或膨胀螺栓等方法。5.0.4安装钻头前，钻芯机应通电检查主轴，并调整成垂直于待取芯的混凝土表面。5.0.5钻芯时，用于冷却钻头和清除混凝土碎屑的冷却水流速应在3 5Lmin，出水温度不应超过30。5.0.6从钻孔中取出的岩心样品，稍干后应做清楚标记。如果岩心样品的高度和质量不能满足本规程的加工要求，则应重新钻孔。5.0.7芯样在交付前应仔细包装，以免损坏。5.0.8结构或构件钻芯后留下的孔洞应及时修复。5.0.9工作完成后，应及时对岩心钻机和岩心样品处理设备进行维修和保护。6.核心样品处理和技术要求6.0.1抗压芯样的高度和