摘要：钻芯法检测是检测方法中应用最为普遍的一种方法。目前建筑工程中最基本的建筑材料就是混凝土，混凝土的质量以及强度直接关系到整个工程的安全性、可靠性。本文通过钻芯法对混凝土实体结构进行现场检测，以期能够真实高效地反映建筑工程的质量，检测混凝土构件的实际质量，进而有助于相关部门对整个项目进行质量评估和工程测评。
关键词：钻芯法；混凝土；强度；现场检测
随着建筑行业的快速发展，各种混凝土生产厂家相互竞争，在生产中存在大量的质量问题，其中在建筑项目的施工过程中，由于管理人员和施工人员的操作问题，也可能给混凝土施工带来很多质量问题。为加强对混凝土结构工程的质量管理，对混凝土实体结构进行深层次的检查，要根据工程的实际情况，可以采取钻芯法的检测方式，其中所有的检测仪器以及检测操作都必须符合规定。
1 钻芯法的选用条件
一般来说，根据芯样的试压强度，可以直接推定结构混凝土的实体抗压强度，很少受到混凝土龄期等作用的影响，可以实现直观、可靠、精确度高的作用，但碳化，龄期影响是存在的，而且在实际的操作过程中，也会遇到许多问题。这就要加强对钻芯法选用条件的重视，当遇到下列几种情况时，一般选用钻芯法来检测混凝的结构强度：首先是对于测试区域的强度测试结果或者采集数据产生怀疑时，可以选用钻芯法进行检测，其次，在回弹法不适合选用的情况下，或者混凝土遭到火灾或者化学侵蚀时，有的建筑结构已经进过多年的使用，也可以使用钻芯法进行检测，或是龄期超过1000天无法适用回弹法检测。
2 混凝土实体结构现场检测的影响因素
2.1 碳化深度
碳化是指混凝土中的氢氧化钙在接触到空气中的二氧化碳时，会生成强度比较高的碳酸钙，进而在混凝土的表面形成了一层碳化层。这就相当于在混凝土的表面形成了硬度较高的保护壳，但是根据相关的要求来说，碳化层的厚度会影响正常的混凝土强度测试，因而要加强对碳化深度的测定。在实际的检测过程中，一般选用回弹法和钻芯法两种方式进行测试，但是根据大量的回弹强度推定值和芯样抗压强度测定值的对比研究发现，碳化值对回弹法的测定结果有很大的影响，会存在很大的偏差，因而，一般选用钻芯法对碳化深度进行检测。事实上，钻芯法无法检测碳化深度，可对回弹法进行修正或配合回弹法使用。
2.2 芯样的加工
采用钻芯法对混凝土抗压强度进行检测时，可以更加直观地反应抗压强度，但是由于受到芯样大小、尺寸、位置以及质量等的限制，也会对检测结果产生影响，因而，对芯样的现场加工也很重要。一般来说，当现场振捣不充分时，芯样断面中普遍存在内侧面大直径的骨料集中地，芯样的外侧一般骨料含量比较少，这时候，在对芯样进行断面切割加工时，就会严重影响芯样抗压强度值，造成检测结果的不精确。因而，在进行芯样加工时，应该先判断芯样的外观形态，然后确定合理可靠的切割方案。
3 钻芯法在混凝土实体结构现场检测中的应用
3.1 芯样试件的选用标准
进行抗压试验的试件应该选择标准芯样试件，高径比在0.95～1.05之间，其中芯样的直径要大于骨料直径的三倍以上，也可采用小直径芯样，但其公称直径不应小于70毫米且不得小于骨料粒径的两倍。同时，还要根据实际的骨料粒径、机构钢筋的配比率等因素，选择最为合适的钻芯直径，这样才能做到芯样试件的数据更加准确、真实。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
芯样试件的具体要求有以下几个方面，首先，对于标准芯样试件，每个试件中，直径小于10毫米的钢筋最多有两根，要严格控制这个标准，不能随意更改数据。对于直径小于100毫米的芯样试件，更要严格把关，最多有1根直径小于10毫米的钢筋。此外，还要确保芯样试样中的钢筋与轴线垂直。其次，对于芯样试件的几何尺寸的测量，要选用游标卡尺进行精确的测量，在钢筋和芯样相互垂直的位置，进行多次测量，然后去其算术平均值。再者，在芯样的尺寸偏差和外观质量控制上，要保证芯样端面与轴线垂直度偏差在2°以内，芯样中不能有较大的缺陷或者裂缝。最后，在处理芯样端面时，在锯切之后要进行端面处理，宜使用磨平机进行磨平处理，如果存在少许的局部残缺或抗压强度低于40MPa时，可以使用水泥净浆或环氧胶泥或硫磺胶泥进行补救补平，补平后无需磨平但补平厚度有要求，水泥净浆不宜大于5毫米，胶泥材料不大于1.5毫米。
3.2 结构构件检测抽样的方案
对于混凝土的结构构件进行检测抽样时，首先要确保混凝土强度等级相同，而且在原材料、成型工艺、配合比以及龄期方面基本一致。其次，其结构构件检测进行抽样的样本容量应该符合一定的限定值。
3.3 安放钻芯机的部位以及注意事项
在安放钻芯机的底座时，要充分保障底座与构件表面完全贴近，然后使用膨胀螺丝进行加固，使得底座与构件表面没有缝隙，这样可以避免在钻芯机工作之后，钻出来的芯样出现香蕉型或者竹节型等不规范的样品，给混凝土实体结构的检测造成影响，使得检测强度与实际强度造成严重的偏差，影响结构强度的判断。其次，在钻芯时，对于冷却水的流量要做好控制工作，最好为2～4L/min，将混凝土中的碎屑充分排除，保持钻芯机工作的顺利开展，特别要注意，在冷却水流量不足的时候，要适当减慢进钻的速度，以免混凝土中的碎屑会黏住钻头，甚至产生卡机的现象，造成了钻芯机的损坏，影响了正常的工作。
3.4 芯样抗压强度数据处理和结果判定
在进行取样之后，芯样试件应该在自然干燥状态下进行抗压试验，通常来说实在是在自然（干燥）状态下干燥一周，如果取样当天改成环境比较潮湿，需要在潮湿状态下确定混凝土的强度时，要在水中浸泡两天之后再进行抗压试验。对芯样抗压强度数据进行处理时，误判率和漏判的概率应该控制在0.05分位置以下，对于单个构件强度的推定值进行判定时，测定的有效芯件数目要大于4个不少于3个，对于体积比较小的构件，数目要不小于2个，还要按照有效芯样试件的数目，进行混凝土抗压强度值的确定，单个构件的混凝土强度推定值取其有效芯样抗压强度最小值。对于抽样检测的结果推定，推定区间的上限值和下限值的差值要小于4.0Mpa，取其二者的算术平均值，当满足限制要求时，可以将推定值的上限值作为混凝土实体结构强度的检测值。
4 结语
采用钻芯法来检测混凝土实体结构的抗压强度，具有准确度高、直观可靠的效果，但是由于粗骨粒径和结构配筋率等问题的困扰，要灵活选择芯样的尺寸，最大限度地降低对构件的损害，本文通过对芯样试件的选用标准、结构构件检测抽样的方案、安放钻芯机的部位以及注意事项等方面的分析，为钻芯法在混凝土实体结构现场检测中的应用奠定了一定的基础。
参考文献：
[1]张玉芬，付静，孙东晓. 结构实体混凝土强度的检测与评定[J]. 路基工程，2008，06：70-72.
[2]胡在良，李晋平，张佰战. 混凝土强度钻芯法检测与评定的若干问题分析[J]. 铁道建筑，2012，11：131-135.
[3]陈健文. 钻芯法混凝土强度检测准确度的影响因素分析[J]. 广东土木与建筑，2005，12：52-54.
[4]宋力，汤进伟，周书杰. 关于实体结构混凝土强度检测的分析与探讨[J]. 南水北调与水利科技，2009，03：136-138+97.
论文作者:何志聪
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/12
标签：混凝土论文; 抗压强度论文; 强度论文; 结构论文; 构件论文; 实体论文; 直径论文; 《防护工程》2018年第20期论文;