混凝土強度鉆孔取樣法是壹種微損傷檢測方法,直接從構件上鉆取芯樣,測試抗壓強度。由於鉆芯法測得的值是圓柱形芯樣的抗壓強度,不需要在它和標準立方體試塊的抗壓強度之間換算壹些待測的物理量,被國內外專家普遍認為是評估既有結構混凝土強度和目測內部情況的可靠方法。
1巖心鉆探方法的選擇條件
壹般來說,鉆芯法不是檢測混凝土強度的首選方法,只有在回彈法不適用或對其他無損檢測數據有懷疑時才使用。隨著科技的發展,人們對建築工程質量和檢測精度的要求越來越高。這時候選擇巖心鉆探的方式就比較合適了。而且現在高強混凝土已經越來越廣泛的應用於建築工程中,這使得鉆芯法的地位更加突出。目前,鉆芯法已成為評定混凝土強度的重要方法。在選擇使用鉆芯法檢測混凝土強度時,有壹定的適用範圍。當出現以下情況時,壹般選擇鉆芯法較為合理:壹是當試塊抗壓強度試驗結果出現異常,或對試驗結果有疑問,或對其他無損強度試驗獲得的數據有疑問時,采用鉆芯法;第二,如果被檢測的建築已經使用多年,有壹定的歷史,那麽如果需要檢測結構中混凝土的強度,則采用鉆芯法;第三,當混凝土未在正常氣候條件下儲存,而是遭受了火災、凍傷、化學侵蝕或其他損害時,采用鉆芯法;第四,由壹些相關因素引起的質量問題,如材料、施工或維護不當,也可通過鉆芯法檢測。
鉆芯法不是萬能的,它有自己的局限性。在使用鉆芯法的過程中,鉆芯位置的選擇和數量的確定都會受到不同程度的限制。在操作過程中,混凝土構件會有壹定程度的損傷,操作復雜,成本也會增加。所以壹般不需要,這種方法在工程測試中也不會廣泛使用。
2.現場鉆孔位置的選擇
鉆芯位置的選擇非常關鍵,因為混凝土構件是整個建築工程的支撐結構。如果鉆芯到達關鍵部位,影響到整個混凝土構件,後果不堪設想。因此,作為工程檢測鑒定的專業技術人員,需要具備足夠的專業知識,對建築工程結構設計和施工的基本原理有基本的了解。在選擇鉆芯位置時,也是基於對混凝土構件的充分了解。
第壹,在實際工程中,混凝土結構或框架的類型很多,鉆孔取芯的位置也不壹樣。如果是同等級、同混凝土強度等級、同澆築日期的同類型結構或構件,在選擇鉆芯部位時,應選擇壹些非主要承載能力的部位,或壹些受力較小的構件作為鉆芯試樣。例如,壹些跨度或高度較小的構件更適合作為核心樣本。
其次,每個混凝土構件都有壹個混凝土梁。懂點力學的都知道,梁的應力模式是余弦波。通過對梁中間截面的受力分析,可以知道截面的上部是受壓的,下部是受拉的。再對梁的剪力進行分析,會發現在13-14的跨度範圍內,梁的兩端剪力較大,梁的上部是受壓的,這部分往往有剪切彎起的鋼筋。在選擇鉆芯位置時,應在梁兩端和梁體中下部13-14的跨度位置。
再次,在混凝土柱上選擇鉆芯位置時,鉆芯位置可以選擇在混凝土柱上,無論軸力還是偏心力。柱,即縱橫交叉處,在混凝土施工過程中自下而上澆築。當振動完成後,由於重力的作用,柱的下半部分會堆積較多的石塊,柱的上半部分堆積較少的石塊。所以柱子下半部分的強度會高於上半部分。壹些混凝土柱是偏心受壓柱。對於這些柱,通過計算可以知道最小彎矩大致在柱的中部。因此,在混凝土柱上選擇鉆芯部分時,往往選擇柱的中部,這是有科學依據的。作為鉆芯點,柱的中部既能代表柱混凝土的實際質量,又能最大限度地減少柱的損傷。
3鉆探巖心檢測中遇到的問題及解決方法
鉆芯法檢測混凝土強度將是未來建築工程中應用的主流方法。因此,解決現在鉆芯測試中遇到的問題就顯得尤為必要,這將為將來更好地應用鉆芯法打下基礎。在實際檢測過程中,鉆桿處於高速運轉狀態,會引起混凝土強烈的摩擦抖動。結果就是巖心鉆機慢慢變松,摩擦抖動越快變松越快,漸漸的,鉆筒不垂直於結構面。這樣的鉆芯機出來的芯樣存在很多問題,如裂紋、缺角、缺棱、錯位、傾斜、喇叭口變形、端面與軸線不垂直度超過2度等。這些缺陷都是可能的。有時候連鉆頭的鋼牙都斷了。
這些問題都存在於巖心鉆探法中。有缺陷的芯樣也極大地影響了試驗結果,導致混凝土的試驗強度與實際強度偏差較大。這樣的檢測結果出來後,必然會影響檢測人員對建設項目的正確評價,有時甚至會誤判,導致非常嚴重的後果。所以為了盡可能的避免這些問題。巖心鉆機工作時必須固定,選擇合適的環境進行巖心鉆探作業。施工現場周圍的具體環境需要與鉆芯工作相匹配,所選混凝土的強度範圍也需要合適。壹般不宜在強度低於10MPa的混凝土上鉆取芯,因為當強度低於此值時,鉆芯機難以固定,影響鉆芯質量。只有當鉆芯機主軸的旋轉軸線與待鉆芯樣的混凝土表面垂直時,才能開始鉆芯工作。
4壹些不容忽視的問題
(1)樓板等構件鉆孔時,鉆取芯樣後應切除明顯的澆築面,澆築面強度與混凝土構件不同;絕對避免在混凝土施工縫處鉆取芯樣,即二次混凝土澆搗的接縫處,此處混凝土不具有代表性;鉆芯時,鉆筒壁與鋼筋的距離應大於鋼筋直徑,以免影響鋼筋與混凝土的粘結力或切斷鋼筋;避開主筋、預埋件、管線位置,盡量避開其他鋼筋。
(2)試驗前,必須測量芯樣的幾何尺寸如下:平均直徑、芯樣高度、垂直度、平整度等。,這是實際測試過程中最容易被忽略的。
(3)鉆芯後留在結構或構件上的孔洞應及時修補。很多人認為這樣不會影響結構的安全和美觀,也沒有必要去維修。如果不修補,洞口周圍的鋼筋保護層不夠,容易生銹。
5摘要
在實際的建築工程中,檢測混凝土強度的方法有很多種,鉆芯法只是其中壹種。但是隨著建築工程的發展趨勢,對建築工程本身的要求越來越高,對混凝土的強度要求也越來越高。在這種趨勢下,鉆芯法在未來建築工程中的應用將會越來越多。本文對巖心鉆探方法的選擇條件、巖心鉆探位置的選擇以及巖心鉆探過程中會出現的問題和解決方法提出了自己的看法。目的是吸引更多的有識之士參與討論,使混凝土強度檢測技術更加先進和科學。
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