摘 要:工程結構檢測的結構是國家一項非常重要的檢測指標,其中混凝土強度檢測技術亦包含在內,且是其非常重要的一項內容。所以,針對鉆芯法在建筑工程結構完整性檢測應用中存在的問題,為了能對混凝土工程質量實施快速有效地大范圍檢測,結合某工程實例,對比試驗結果,綜合考慮芯樣強度及其它因素,提出了使用鉆芯法進行混凝土質量檢測的評價方法, 提高判斷的準確性,來綜合評價樁身完整性。
關鍵詞:建筑工程 鉆芯 檢測 混凝土 強度
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(a)-0102-01
1 結構檢測的工程背景
這些年來,安全性是人們一直津津樂道的話題,結構建設也將其包括在內,還有適用性和耐久性也都出現在人們所要求的范圍內,慢慢的要求提高,建設的技術要求以及材料材質也需要不斷的適應社會的發展。所以,新型結構漸漸的淡出在人們的視野內,越來越多的新型結構體系隨之發展起來,尤其是高層建筑的興起給予工程師們更為廣闊的設計空間和發展空間。
在新建或在建工程中,其混凝土結構的混凝土強度,通常是在施工過程中預留混凝土立方體試塊,進行標準養護和同條件養護達到規定期限后,對試塊進行檢測來得到其代表值作為其強度的。如果遇到不同的情況時,可能對其結果照成影響,會遇到各種各樣的不合格情況,或對其結果存在不同的意見時;可以采用非破損或局部破損的檢測方法對現場實體進行檢測。所以,我們通常檢測混凝土的強度采用鉆芯法。
2 鉆芯法檢測混凝土強度
鉆芯法檢測混凝土強度是一種直觀的檢測方法。它在既有建筑物的混凝土結構構件的研究中被廣泛應用。
為了比較清楚的看到混凝土的抗壓強度的大小,這就需要借助新的測量方法,而鉆芯法就是這樣的測量方法,他是直接從被測量的物體內抽取其中的一部分進行測量,而估計整體的抗壓強度,也可以說他是一部分來估計整體。一般情況下,在對芯樣試件抗壓強度試驗后,也通常在別的地方上也起到一定的用處,應用在物理、化學的分析上。在己建混凝土結構上鉆取芯樣進行抗壓強度試驗是目前構件內部狀況直觀檢驗和強度評定的最好方法。為了對鉆芯法有所規定,對技術的所在,更深一步了解他,我國也頒布了《鉆芯樣法測定結構混凝土抗壓強度技術規程》《鉆芯法檢測混凝土強度技術規程》。
3 鉆芯法檢測混凝土強度操作方法要點
3.1 確定檢驗批容量
一般情況下,對混凝土的澆筑幾乎都是分澆筑的,因此,在鑒定時所選取的構件都出自于一批構件。遇到確定檢驗批結構構件的混凝土強度推定值時,應當先確定所要檢測的檢驗批的范圍。檢驗批的劃分必須符合《建筑工程施工質量驗收統一標準》GB50300的規定。
3.2 鉆芯芯樣數量的確定
鉆取芯樣的數量,應與檢測的目的有關,譬如:成批構件進行混凝土強度檢測時,鉆取芯樣數量應為20~30個,當取芯直徑小于100 mm時,取芯數量應適當增多;我們通常在構件上選取3個以上進行混凝土強度的檢驗;但當遇到截面比較小時,視情況而定,每個構件上取一個芯樣;當取芯的目的是修正回彈法或超聲回彈綜合法檢測混凝土強度時,則取芯數量應不少于6個;選取芯的數量要根據不同的天氣情況、特殊的情況而定。
3.3 鉆芯位置的選取
在框架結構中,同一結構層次混凝土強度等級相同,結構或構件澆筑日期相同類型的有很多,在選取芯樣部位時應注意以下幾點。
(1)如果是框架梁,當梁截面高度h≥500 mm時,鉆芯部位可選在中和軸上彎矩M=0處或者梁跨中中和軸以下部分,梁截面高度h<500 mm時,則取在中和軸上彎矩M=0處,而不能在梁跨中中和軸以下部位取。為了使鉆取樣芯后,使構件的傷害達到最小程度,我們一般選取梁跨中中和軸以下部分混凝土,因為在這部分,混凝土只起到鏈接作用,達到保護和粘合的目的。因為在操作過程中,條件,環境的不同,不能提供理想的條件,因此,為了更快速的判斷,迅速的找到M=0處的大概位置,通常來說,較小的受力在梁跨的1/3處。同時,測出鋼筋的具體位置利用鋼筋定位儀,避免傷及受力鋼筋。
(2)為了達到理想的目的,所以應該選取受力比較小的構件,因此,對于住宅的工程來說,一般在陽臺挑梁上鉆取所需的芯樣。
(3)對于預應力混凝土構件,如果鉆芯的深度過長,則達不到預期效果,應該控制在120 mm。
(4)如果要鉆穿鋼筋一定要和設計人員商討,找出受力最小的地方,以減小對混凝土結構的損傷,一般不允許有超過12 mm的鋼筋。
(5)如果是柱,無論是軸向受力或偏心受力的柱,鉆芯部位都可選在柱中,因為柱混凝土是從下到上進行澆搗的,振搗后,柱的下半部石子偏多而上半部則偏少,一般說來下半部的混凝土強度要大于上半部,此處對受力偏心柱來說,彎矩M=0處也大致在柱中位置,因此,鉆芯部位選在柱中,既最能代表該柱混凝土實際質量,又可減少柱的破壞。
3.4 芯樣鉆取時的注意點
(1)進鉆速度宜慢而穩,速度過高會對芯樣造成損傷。(2)在芯樣鉆取過程中,要注意機具的工作狀態,保證機具的穩定,冷卻液流量要適當。(3)鉆芯機固定方法應安全可靠,便于操作。(4)芯樣取出后應立即按編號進行標記,以便在發現異常時可以追溯或重新取樣。(5)鉆芯后留下的孔洞應及時進行修補。一般應采用比原構件混凝土高一個強度級的混凝土或細石混凝土支模澆筑。對截斷鋼筋的構件應在征得設計單位意見后,鑿開兩端鋼筋部位的混凝土,再焊接連接鋼筋補強后再澆筑混凝土,并保濕養護。
4 鉆芯法檢測混凝土強度的優缺點
優點:為了讓人們對結論在心理上得到接受,試件檢測方法可以直接在壓力機上清楚的反映出來,得到數據,其強度通過換算即可以得到;其次是試件直接取自于混凝土結構本身,能比較客觀地反應出該混凝土的實際強度。并且,芯樣還可以通過劈裂試驗,測得混凝土的劈裂抗拉強度。
缺點:(1)為了保證取樣位置的代表性,提高判斷的精確性,減少我們的誤差,我們一般采用指定部位的方法,因此有可能碰到鋼筋影響。(2)因為不能保證鉆孔的傾斜程度,所以,可能提前在鋼筋混凝土結構鉆出,因此評定的準確度存在偏差。(3)根據抗壓強度試驗對試件要求:因為對試件的品質有著嚴格的要求,所以它并不能具有明顯的代表性。
5 結語
雖然鉆芯法的特點顯著,但也是有所瑕疵,也為了提高鉆芯法檢測的局限性、準確性,也需要借助別的其他的檢測手段。為了獲取最大的利益,所以提出了工程結構設計,而檢測鑒定的最終目的,也是如此,所以為了使人們能夠在心理上的得到認可,我們應該提高失效概率。失效概率越小,可靠度越大,兩者是互補的。因為對工程結構的判斷標準有著嚴格的結構安全劃分,所以為了使檢測的可靠性有所提高,有可靠的分析及判斷,所以,應該對各結構和研究和計算方法有所了解,了解各種方法和設計方案。
參考文獻
[1]張文猷.混凝土基樁芯樣不同浸泡時間對強度的影響[J].現代物業(上旬刊).2012(8).
[2]李偉文,冷發光,邢鋒.關于混凝土鉆芯取樣法有關標準的討論[J].混凝土,2003(6).
[3]張治泰,李乃平.關于鉆芯法檢驗結構混凝土強度問題[J].工程質量,2003(1).