钻芯法检测混凝土强度论文

在今天的中国，正处在经济快速发展的时期，人民的生活水平也日益提高。各种现代化的建筑在祖国大地上如雨后春笋般拔地而起。但是，近年来，在建筑工程遍地开花的同时，建筑工程的质量也一直为人们所诟病。混凝土作为建筑工程中不可或缺的原材料，其质量与建筑工程的安全息息相关。混凝土强度是混凝土结构或构件承载能力等性能的关键因素。所以说，混凝土强度对于建筑工程来说，是十分重要的。在建筑工程中，关于混凝土强度的检测一定要做到位。检测混凝土强度的方法有很多种，在本文中主要探讨钻芯法这种检测技术在建筑工程中的应用。混凝土强度的钻孔取样法是直接从构件上钻取芯样,并进行抗压强度测试,属于微破损检测方法.由于钻芯法的测定值就是圆柱状芯样的抗压强度,它与标准立方体试块抗压强度之间,除了进行必要的尺寸修正外,不需进行某种物理量与待测量之间的换算,被国内外专家普遍认为是已有结构混凝土强度评定和内部状况直观检查的可靠方法。1钻芯法的选用条件钻芯法检测混凝土强度，一般来说，并不是首选方法，而是在回弹法不适用时，或者是对其他非破损测得的数据有怀疑时，才采用这种方法。随着技术的发展，人们对建筑工程的质量要求越来越高，对检测精度的要求也越来越高，这时，选择钻芯法就更为适合了。而且现在高强度的混凝土在建筑工程也得到了越来越广泛的应用，使得钻芯法的地位更为突出。现在，钻芯法已经成为评价混凝土强度的重要方法。选择使用钻芯法检测混凝土强度时，都一定的适用范围，当有下列情况时，一般是选用钻芯法更为合理：一是试块抗压强度的测试结果不正常，或是对测试结果有所怀疑时，又或者是对其他非破损测试强度时取得的数据有所怀疑时，采用钻芯法；二是如果被检测的建筑物已经使用多年了，具有一定的历史，这时如果需要检测构筑物中混凝土的强度时，采用钻芯法；三是混凝土并没有一直储存在正常的气候条件下，而是遭受了火灾、冻伤、化学侵蚀或者是其他损害时，采用钻芯法；四是由于一些相关因素导致的质量问题，比如因材料、施工或者是养护不当造成的质量问题，也采用钻芯法检测。钻芯法并不是万能的，它有它本身的局限性。在使用钻芯法检测的过程中，对钻心位置的选择和数量的确定等都会受到不同程度的限制。在操作的过程中，会对混凝土构件产生一定的破坏，而且操作复杂，成本也随之提高。所以说，一般不是到了必要的时候，在工程检测中这种方法不会大量使用。2现场钻心位置的选择钻芯位置的选择是非常关键的，因为混凝土构件对于整个建筑工程来说是支撑结构，如果在钻心时，钻到了关键的部位，影响到了整个混凝土构件，后果将是不堪设想的。所以，作为工程检测鉴定的专业技术人员，他们需要具备充分的专业知识，对建筑工程的结构设计和施工的基本原则有基本了解。在选择钻芯位置时，也是基于对混凝土构件有足够的了解之上的。第一，在实际的工程中，混凝土结构或是构架有很多类型，选取钻芯的部位也是不尽相同的。如果是同层次、同混凝土强度等级，同浇筑日期的相同类型的结构或构件，在选择钻芯部位时，要选择一些不是主要承力的部位，或者说是一些受力较小的构件来作为钻取芯样。比如说，一些跨度或者是高度较小的构件作为钻取芯样就较为合适。第二，混凝土构件都会有一个混凝土梁，对力学有一定了解的人都知道，梁的受力图形为余弦波状。分析梁中间部位截面的受力情况，我们可以知道截面的上部受压下部受拉。再分析梁受剪力的情况，我们会发现在梁两端13-14跨度范围内，受到的剪力较大，梁的上部受压，而且在这个部位，常有抗剪弯筋。在选取钻芯部位时，选在距梁两端13-14跨度部位、梁身中下部。第三，当在混凝土柱上选取钻芯部位时，无论是轴向受力或是偏心受力柱，都可以将钻芯部位选在混凝土柱上。柱中也就是在纵横线交点处，在混凝土施工的过程中，都是从下到上进行浇筑的。当振动完成后，由于重力的作用，在柱的下半部会积累较多的石子，柱的上部石子则会偏少。所以说，柱的下半部的强度会比上半部高。混凝土柱中还有一些是偏心受力柱，对于这些受力柱来说，我们可以通过计算得知，弯矩最小值大致在柱中位置。所以，在混凝土柱上选取钻芯部位时，往往会选择是柱中部位，这都是有科学依据的。柱中部位作为钻芯点，既能代表该柱混凝土的实际质量，有可以最大程度上减少柱的损伤。3钻芯在检测中遇到的问题及解决方法钻芯法检测混凝土强度将是应用在未来建筑工程中的主流方法，因此，解决现在钻芯在检测中遇到的问题是尤为必要的，为未来钻芯法更好的应用打下基础。在实际检测的过程中，钻筒是处在高速运转的状态的，这种状态会使得混凝土产生强烈的摩擦抖动。带来的后果是钻芯机慢慢变松，摩擦抖动越快，变松得越快，渐渐的，钻筒与结构面就不垂直了。在这样的钻芯机中出来的芯样，会存在较多的问题，比如芯样裂缝、少角、缺边、错位、倾斜、喇叭口变形、端面与轴线的不垂直度超过2度等，这些缺陷都是有可能出现的。有时甚至会出现打断钻头的钢齿的情况。这些问题都是在钻芯法中存在的。带有缺陷的芯样也是非常影响检测结果，造成混凝土检测强度与实际强度偏差较大。这样的检测结果出来后，势必会影响检测人员对建筑工程作出正确的评价，有时甚至会出现误判，这样导致的后果是非常严重的。所以，为了尽可能避免这些问题出现。钻芯机在工作时，一定是要固定的，而且要选择合适的环境要进行钻芯操作。施工现场周围的具体环境需要与钻芯工作相配合，所选取的混凝土的强度范围也需要是合适的，一般是不宜在强度低于10MPa的混凝土上钻芯，因为当强度低于这个值时，钻芯机比较难固定，影响钻芯完成质量。在钻芯机主轴的旋转轴线与被钻芯样的混凝土表面相垂直的情况下，钻芯工作才能开始进行。4不容忽视的几点问题（1）钻取楼板一类的构件，钻取芯样后应切去明显的浇筑面，浇筑面强度不同于混凝土构件强度；绝对避免在混凝土施工缝处即二次混凝土浇捣结合处钻取芯样，此处混凝土不具有代表性；钻芯时钻筒壁离钢筋的距离应大于钢筋直径，以免影响钢筋和混凝土的粘结力或切断钢筋；要避开主筋、预埋件和管线的位置，并尽量避开其它钢筋。（2）芯样在试验前一定要对其几何尺寸作下列测量：平均直径、芯样高度、垂直度、平整度等，这点在实际检测过程中最容易被忽视。（3）结构或构件钻芯后所留下的孔洞要及时修补，很多人认为这不影响结构安全和美观，不必修补。如果没有修补回造成孔洞周围的钢筋保护层不够，容易锈蚀。5总结在实际的建筑工程中，检测混凝土强度的方法有很多，钻芯法只是其中之一，但是随着建筑工程发展的趋势，对建筑工程本身的要求越来越多，对混凝土强度的要求也越来越高。在这种趋势下，钻芯法在未来建筑工程的应用会越来越多。在本文中，笔者针对钻芯法的选用条件，对钻芯位置的选择，以及在钻芯的过程中会出现的问题和解决方法等，都给出了自己的看法。旨在抛砖引玉，希望更多有识之士参与其中进行探讨，来使得混凝土强度检测技术更为先进和科学。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

看你取样的直径了，直径100长300圆柱体试样和150立方体的换算好像是，时间太长记得不太清楚了，圆柱体是美标的，150是国标的，圆柱体的实测值比立方体低

绿色高性能混凝土建筑材料可持续发展的设想 多年来,关于混凝土材料的研究和对其发展方向的制定,过于偏重于使其达到某种或综合的优良性能这一基本原则上,而对其耐久性重视程度不够。90 年代初高性能混凝土概念提出后,促使人们加强了对混凝土材料的施工性和耐久性的研究,而绿色高性能混凝土则是将单纯的材料性能的获得与建筑材料的可持续发展综合考虑时的必然方向。1 绿色高性能混凝土 高性能混凝土应该具有下列某些或多项优良性能: (1) 优良的施工性:能在正常施工条件下保证混凝土结构的密实性和均匀性,并尽量降低振动噪音和振实能耗; (2) 强度高:尽量减少肥梁胖柱,并要考虑到建筑的美学效果和结构挠度以及功能等方面的要求; (3)耐久性优良:如抗冻性、抗渗性、抗冲击性、抗水砂冲刷性等; (4) 具有某些特殊功能:如超早强、低脆性、高耐磨性、吸声、自呼吸性等。尽管在开发应用高性能混凝土的过程中,一般都要使用高性能外加剂和性能优良的掺合料,在一定程度上可以起到节约水泥从而节约资源和能源、保护环境的作用,但高性能混凝土的提出者及研究开发者都很少从环境保护、节约资源和能源的高度来认识这一问题,过分强调在任何工程中都使用高强混凝土,无凝是对宝贵而有限的地球资源和能源的浪费。 最早提出绿色高性能混凝土概念的是中国工程院院士吴中伟教授。简要地说,符合以下条件的高性能混凝土才真正能称得上是绿色高性能混凝土: (1) 所使用的水泥必须为绿色水泥,砂石料的开采应以十分有序且不过分破坏环境为前提; (2) 最大限量地节约水泥用量,从而减少水泥生产中的“副产品”———CO2 、SO2 和NOx 等气体,以保护环境; (3) 更多地掺加经加工处理的工农业废渣,如磨细矿渣、优质粉煤灰、硅灰和稻壳灰等作为活性掺合料,以节约水泥保护环境,并改善混凝土耐久性; (4) 大量应用以工业废液,尤其是黑色纸浆废液为原料改性制造的减水剂,以及在此基础上研制的其它复合外加剂,帮助其它工业消化处理难以处治的液体排放物; (5) 集中搅拌混凝土,消除现场搅拌混凝土所产生的废料、粉尘和废水,并加强对废料、废水的循环使用; (6) 发挥高性能混凝土的优势,通过提高强度,减小结构截面积或结构体积,减少混凝土用量,从而节约水泥和砂、石的用量;通过改善施工性能来减小浇筑密实能耗,降低噪音;通过大幅度提高混凝土耐久性,延长结构物的使用寿命,进一步节约维修和重建费用,减少对自然资源无节制的使用; (7) 对大量拆除废弃的混凝土进行循环利用,发展再生混凝土。2 绿色高性能混凝土的原材料 尽管绿色高性能混凝土是一种相对节能的建筑材料,但随着世界水泥年产量和混凝土浇筑量的不断增加,它对资源、能源和环境所产生的影响是非常惊人的。据估算,生产1t 水泥熟料所排放的CO2 约为1t ,同时还要排放SO2 、NOx 等有害气体,CO2 的大量排放直接导致“温室效应”,而SO2 、NOx 等气体的排放则会引起“酸雨”现象,由于收尘设施不佳,水泥生产还排放出大量粉尘,水泥厂一直被看作环境污染源;水泥工业也是耗煤、耗电大户,水泥的大量生产和应用还将导致地球矿产资源的匮乏和生态平衡的破坏。因此,混凝土能否长期作为最主要的建筑材料,不仅要求其具备在耐久性、施工性和强度等方面的高性能,而且最关键之处在于其绿色“含量”是否高。水泥虽然只占混凝土所有原材料质量的10 %～20 % ,但水泥工业生产中所消耗的能量是最多的,几乎占混凝土能耗的50 %～60 %;混凝土从原材料生产加工到浇筑成型的整个过程中,水泥工业是排放粉尘和有害气体的最大的污染源。 因而,发展绿色高性能混凝土的首要条件是生产和使用节能型、环境污染少的绿色水泥。“绿色”型水泥生产是将资源利用率和二次能源回收率均提高到最高水平,并能够循环利用其它工业的废渣和废料;技术装备上更强化了环境保护的技术和措施;产品除了全面实行质量管理体系外,还真正实行全面环境保护的保证体系;粉尘、废渣和废气等的排放几乎接近于零,真正做到不但自身实现零污染,无公害,又因循环利用其它工业的废料、废渣,而帮助其它工业进行三废消化,最大限度地改善环境。3 开发研制和应用绿色高性能混凝土尚需进行的工作 绿色高性能混凝土从原材料到具体工程应用涉及到的部门和环节很多。实现水泥生产“绿色化”一个环节是不够的,必须同时开展如下工作: 第一、要加强混凝土科研开发、标准制定、工程设计和施工人员等的环保节能意识,加大“绿色”概念的宣传力度,引起混凝土工程领域各环节的高度重视。 第二、工程设计人员应更新传统的混凝土设计方法,敢于在重大工程中掺用活性混合材料和加大掺量;施工人员要提高质量意识,严格施工,加大活性混合材掺量对混凝土各项性能所产生的益处已众所周知,但未被工程界充分重视。比如,对粉煤灰的应用问题,尽管科研工作者早就着手大掺量粉煤灰混凝土的研究,但目前即使在商品混凝土中粉煤灰的实际掺量一般也只有15 %左右,很少超过20 %。有人曾研究过粉煤灰替代率为35 %～50 %的低强度等级混凝土(14MPa)的性能,认为可大量用于道路的路基,大掺量粉煤灰混凝土,尤其适合于大体积混凝土工程和海工混凝土工程。再如针对混凝土材料的耐久性,人们并没有象所期望的那样加大活性混合材的用量,控制某些种类防冻剂和早强剂的掺量,或者重视低碱水泥的使用,以致范围广泛的混凝土工程碱集料破坏现象仍很严重。 第三,研究对工业废渣行之有效的加工方法、加工设备,以期充分利用其活性;在工业废渣利用方面,还要坚持贯彻优质优用的原则,即超细磨矿渣和优质粉煤灰主要用于配制高强度混凝土,而配制中低强度等级混凝土一般仍应采用普通细度矿渣或低等级粉煤灰。 第四,开发适合于掺活性混合材混凝土的高性能外加剂,以解决掺混合材对混凝土性能产生的某些负面效应,同时还可避免过分提倡混合材超细磨所引起的能耗问题。通过掺用合适的高效减水剂和引气剂,可配制出各种性能相当优异的混凝土。对于大掺量普通细度活性混合材的混凝土,通过掺加有效的激发剂,有望改善其早期强度,但应严格限制激发剂中C1 和SO2的含量,或禁止使用这类激发剂,以免引起钢筋锈蚀或碱集料反应。 第五,研究一种或多种活性混合材和外加剂与水泥矿物成分的超叠加效应,以便针对具体材料提出最佳设计方案。 第六,对纸浆黑色废液进行加工处理,开发以纸浆废液为主要原材料的各种外加剂,并扩大其使用范围,长期以来,黑色纸浆废液一直是导致我国长江、黄河流域以及其它河道水质严重污染的“元凶”。我国大约有9000 多家造纸厂,每年产生的黑色废液大约有30 亿～90 亿t ,绝大多数厂家都把未经处理的废液直接排放到江河中,造成的污染十分惊人———竟占我国所有化工污染的1/ 4 ! 尽管国家已对部分厂家实行了关停并转,但处理纸浆废液的任务仍刻不容缓。利用纸浆废液来制取混凝土减水剂不仅可以节省工业萘的消耗,降低成本,最重要的是可帮助造纸厂处理并循环利用废液,减少其对环境、工农业生产以及人身健康造成的巨大危害。 第七,研究和制定绿色高性能混凝土的质量控制方法、验收标准等,绿色高性能混凝土都要求掺加活性混合材,然而,除硅灰和稻壳灰等外,活性混合材对混凝土强度的贡献主要在后期。如果仍沿用普通混凝土质量控制方法和验收标准,即以28 d 抗压强度来衡量混凝土的质量,则不符合实际情况,势必要造成强度和材料的浪费,也影响绿色高性能混凝土生产者的积极性,使绿色高性能混凝土难以推广,这与混凝土“绿色化”的真正目的是背道而驰的。另外,绿色高性能混凝土要求混凝土具有较为优良的耐久性,但对混凝土质量评定的传统和现行的标准只考虑强度,而对耐久性指标一般不予考虑,希望新标准中增加耐久性指标。 第八,应针对当前城市改造过程中大量拆除旧结构物混凝土,研究出一整套破碎、分级技术,开发再生混凝土,用于浇筑强度要求相对较低的地坪、中低等级混凝土路面、路基等工程。