钻芯法

湖北省精量建设工程质量检测有限公司 作业指导书 标题：钻芯法检测混凝土强度 1、适用范围： 文件编号：XLCJ/C-0022-2013 第 1 页 第 1 版 实施日期 共 5 页 第 0次修订 2013年3月15日 1.1 本指导书适用于从混凝土结构中钻取芯样，以测定普通混凝土的强度。 1.2 钻芯法检测砼强度主要用于下列情况：

a.对试块抗压强度的测试结果有怀疑时，如试块强度很高而结构混凝土质量很差，或试块强度不足而结构质量较好等；

b.因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题；

c.混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害以及表层与内部质量不一致的混凝土； d.需检测多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度。 1.3 对强度等级低于C10的混凝土结构，不宜采用钻芯法检测。 2、引用标准

CECS03：2007 《钻芯法检测混凝土强度技术规程》 3、仪器设备

混凝土钻孔机HZ-200F型 冲击钻 补平装置

游标卡尺 150mm 分辨率0.01mm 4、取样大小及样本

4．1 采用钻芯法检测结构混凝土强度前，应具备下列资料： a.工程名称、部位及设计、施工、建设单位名称； b.结构或构件种类、外形尺寸及数量；

c.成型日期、原材料和混凝土试块抗压强度试验报告； d.设计采用的砼强度等级； e.有关的设计图和施工资料等；

f.检测的原因。

4．2 钻芯取样应在结构或构件的下列部位钻取： a.结构或构件受力较小的部位； b.混凝土强度具有代表性的部位； c.便于混凝土钻孔机安放和操作的部位；

d.避开主筋、预埋件和管线的位置，并尽量避开其他钢筋； e.用钻芯法和非破损法综合测定强度时，应与非破损法取同一测区。 4．3 钻取芯样的数量应符合下列规定：

a.按单个构件检测时，每个构件的钻芯数量不应少于3个；对于较小构件，钻芯数量可取2个；

b.钻芯法确定检测批的混凝土强度推定值时，取样应遵守下列规定：

1 芯样试件的数量应根据检测批的容量确定。标准芯样试件的最小样本量不宜少于15个，小直径芯样试件的最小样本量应适当增加。

2 芯样应从检测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位，且取芯位置应符合4.2条的要求。

湖北省精量建设工程质量检测有限公司 作业指导书 标题：钻芯法检测混凝土强度 4．4 钻取芯样的要求 文件编号：XLCJ/C-0022-2013 第 2 页 第 1 版 实施日期 共 5 页 第 0次修订 2013年3月15日 a. 钻取的芯样直径一般不宜小于骨料最大粒径的3倍；也可采用小直径芯样试件，但其公称直径不应小于70mm，在任何情况下不得小于骨料最大粒径的2倍； b. 每个“修正的芯样”的表面均需有构件混凝土原浆模板面，以便读取回弹值、碳化深度值后再制作芯样试件。不可以将较长芯样沿长度方向截取为几个芯样来计算修正系数

c. 从钻孔中取出的芯样在稍微晾干后，应标上清晰标记。若所取芯样的高度及质量不能满足要求时，应重新钻取芯样。芯样在运输前应仔细包装，避免损坏。

d.结构或构件钻芯后所留下的孔洞，可采用树脂类或微膨胀水泥类的细骨料混凝土（比 原设计标号提高一个强度等级）及时进行修补，以保证其正常工作。

e.钻芯时用于冷却钻头和排除混凝土料屑的冷却水流量宜为3—5L/min，出口水温不宜 超过30℃。

f.工作完毕后，应及时对钻芯设备进行维护保养。 4. 5 芯样的加工和试件的技术要求

a.抗压芯样试件的高度和直径之比（H/d）宜为1.00。

b.芯样试件内不宜含有钢筋。当不能满足此项要求时，抗压试件应符合下列要求： 1 标准芯样试件，每个试件内最多只能允许有2根直径小于10mm的钢筋。

2 公称直径小于100mm的芯样试件，每个试件内最多只允许由一根直径小于10mm的钢筋。

3 芯样内的钢筋应与芯样试件的轴线基本垂直并离开端面10mm以上。

c.锯切后的芯样应进行端面处理，宜采取在磨平机上磨平端面的处理方法。承受轴向压力芯样试件的端面，也可采取下列处理方法： 1 用环氧胶泥或聚合物水泥砂浆补平；

2 抗压强度低于40MPa的芯样试件，可采用水泥、水泥净浆或聚合物水泥砂浆补平，补平层厚度不宜大于5mm；也可采用硫磺胶泥补平，补平层厚度不宜大于1.5mm。

d.在试验前应安下列规定测量芯样试件的尺寸：

1 平均直径用游标卡尺在芯样试件中部相互垂直的两个位置上测量，取测量的算术平均值作为芯样试件的直径，精确至0.5mm；

2 芯样试件高度用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至1mm；

3 垂直度用游标量角器测量芯样试件两个端面与母线的夹角，精确至0.1° 4 平整度用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件端面上，一面转动钢板尺，一面用塞尺测量钢板尺与芯样试件端面之间的缝隙；也可采用其他专用设备测量。 e.芯样试件尺寸偏差及外观质量超过下列数值时，相应的测试数据无效： 1 芯样试件的实际高径比（H/d）小于要求高径比的0.95或大于1.05； 2 沿芯样试件高度的任一直径于平均直径相差大于2mm； 3 抗压芯样端面的不平整度在100mm长度内大于0.1mm； 4 芯样试件端面与轴线的不垂直度大于1°； 5 芯样有裂缝或有其他较大缺陷。

湖北省精量建设工程质量检测有限公司 作业指导书 标题：钻芯法检测混凝土强度 5、芯样试件的试验和抗压强度值的计算 文件编号：XLCJ/C-0022-2013 第 3 页 第 1 版 实施日期 共 5 页 第 0次修订 2013年3月15日 5．1 芯样试件应在自然干燥的状态下进行抗压试验。

5．2 当结构工作条件比较潮湿，需要确定潮湿状态下混凝土的强度时，芯样试件宜在20±5℃的清水中浸泡40—48h，从水中取出后立即进行试验。

5．3 芯样试件抗压试验的操作应符合现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081中对立方体试块抗压试验的规定。

5．4 混凝土的抗压强度值，应根据混凝土原材料和施工工艺通过试验确定，也可按第6条的规定确定。

6、芯样试件的混凝土抗压强度值可按下式计算：

fcu，cor=Fc/A

式中：fcu，cor—芯样试件的混凝土抗压强度值（MPa）； Fc—芯样试件抗压试验测得的最大压力（N）； A——芯样试件抗压截面面积（mm）。 7、钻芯确定混凝土强度推定值

a 钻芯确定单个构件的混凝土强度推定值时，有效芯样试件的数量不应少于3个；对于较小构件，有效芯样试件的数量不得少于2个。单个构件的混凝土强度推定值不再进行数据的舍弃，而应按有效芯样试件混凝土抗压强度值中的最小值推定。

b 检验批混凝土强度推定值应计算推定区间，推定区间的上限值和下限值按下列公式计算：

上限值fcu，e1= fcu，cor，m—k1Scor 上限值fcu，e2= fcu，cor，m—k2Scor

n

∑fcu，cor，i i=1

平均值 fcu，cor，m = ——————— n

n

∑（fcu，cor，i— fcu，cor，m ）2 i=1

标准差Scor =

n-1

式中fcu，cor，m——芯样试件的混凝土抗压强度平均值（MPa），精确至0.1 MPa；

fcu，cor，i——单个芯样试件的混凝土抗压强度值（MPa），精确至0.1 MPa；

2

湖北省精量建设工程质量检测有限公司 作业指导书 标题：钻芯法检测混凝土强度 文件编号：XLCJ/C-0022-2013 第 4 页 第 1 版 实施日期 共 5 页 第 0次修订 2013年3月15日 fcu，e1——混凝土抗压强度推定上限值（MPa），精确至0.1 MPa；

fcu，e2——混凝土抗压强度推定下限值（MPa），精确至0.1 MPa；

k1，k2——推定区间上限值系数和下限值系数

Scor——芯样试件抗压强度样本的标准差（MPa），精确至0.1 MPa。

c fcu，e1和fcu，e2所构成推定区间的置信度宜为0.85，fcu，e1与fcu，e2之间的

差值不宜大于5.0 MPa和0.10 fcu，cor，m两者的较大值；

d宜以fcu，e1作为检测批混凝土强度的推定值。

7.3 钻芯确定检测批混凝土强度推定值时，可剔除芯样试件抗压强度样本中的异常

值。剔除规则应按现行国家标准《数据的统计处理和解释正态样本异常值

的判断和处理》GB/T4883的规定执行。当确有试验依据时，可对芯样试件

的抗压强度样本的标准差Scor进行符合实际情况的修正或调整。

7.4 钻芯修正方法

a 对间接测强方法进行钻芯修正时，宜采用修正量的方法，也可采用其他

形式的修正方法。

b 当采用修正量的方法时，芯样试件的数量和取芯位置应符合下列要求：

1 标准芯样试件的数量不应少于6个，小直径芯样试件数量宜适当增加；

2 芯样应从采用间接检测方法的结构构件中随即抽取，取芯位置应符

合规范的规定；5.0.2

3 当采用的间接检测方法为无损检测方法时，钻芯位置应与间接检测

方法相应的测区重合；

4 当采用间接检测方法对结构构件有损伤时，钻芯位置应布置再相应

测区的附近。

7.5 钻芯修正后的换算强度可按下列公式计算：

湖北省精量建设工程质量检测有限公司 作业指导书 标题：钻芯法检测混凝土强度 文件编号：XLCJ/C-0022-2013 第 5 页 第 1 版 实施日期 共 5 页 第 0次修订 2013年3月15日 fccu，i0=f ccu，i+△f （7.5.1）

△f= fcu，cor，m- f ccu，mj （7.5.2）

式中fccu，i0——修正后的换算强度；

f ccu，i——修正前的换算强度；

△ f——修正量；

f ccu，mj——所用间接检测方法对应芯样测区的换算强度的算术平均值。

7.6 由钻芯修正方法确定检测批的混凝土强度推定值时，应采用修正后的

样本算术平均值和标准差，并按7.4、7.5条规定的方法确定3.2.2 3.2.3。

8、注意事项

a.仔细审读设计图纸，确定合理钻芯位置。

b.钻芯前应检查混凝土钻孔机是否正常，安装是否牢固，搭设平台是否牢固。 c.漏电保护装置是否正常。

d.钻芯前应先对芯样表面进行回弹值和碳化深度值检测。 9、钻芯法检测混凝土强度的流程图

委托检测登记 → 检测员获得有关资料，了解检测情况，制定检测方案

检查混凝土钻孔机，做好检测准 →

→ 芯样加工，养护 → →

计算 出具报告 →

整理归档 →

芯样试压，记录破坏状态 钻取芯样并编号记录 →

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