既有建筑安全性鉴定中钻芯法检测推定混凝土强度

既有建筑安全性鉴定中钻芯法检测推定混凝土强度

曹志国

哈尔滨市建筑工程研究设计院有限公司 黑龙江省 150080

摘要：既有建筑物的质量检验一直是行业中的难题。随着我国建筑业的不断发展，相关技术规范也越来越完善。然而，中国建筑行业的一系列混凝土实体结构试验主要基于《混凝土结构工程施工验收规范》，本规范的引入为建设工程的结构安全提供了更好的保障，有利于工程质量的全面提高。在既有建筑安全鉴定过程中，加强混凝土的质量检验，有助于促进混凝土结构的合理化，减少工程中可能出现的各种问题，从而保证施工工程的质量。基于此，本文重点针对既有建筑安全性鉴定中钻芯法检测推定混凝土强度进行相关探究。

关键词：既有建筑；安全性鉴定；钻芯法；建筑检测；混凝土强度

引言

随着人民生活水平的进一步提高，人们对建筑功能的要求越来越高，越来越多的人感觉到现有建筑的规模和功能不能满足新的使用要求，以及原有建筑标准低造成的结构安全问题，建筑物的老化和长期使用后结构功能的逐渐弱化已经开始引起人们的关注。作为一个密切相关的整体，既有建筑结构评估和加固改造施工是既有建筑安全管理体系的重要组成部分。检测与评价是加固改造施工的基础和前提。在既有建筑物的使用期内，如果存在结构安全问题或功能改造，需要首先对既有结构进行测试和评估，然后根据评估结果进行加固改造施工，修复受损部分，以完成预定功能。

1 钻芯法

钻芯法主要适用于已凝固的混凝土，通过钻芯取样从混凝土内部取样，然后对样品进行相应的测试。如果样品的质量在检测后通过标准，则表明该块混凝土的质量符合标准。然而，这种方法在实际使用中会对混凝土带来一定的损伤，因此在实际施工中，需要结合实际情况选择混凝土检测技术。如果是一些重要的承重墙，不要选择这种技术，因为这种技术会损坏承重墙，并可能给建筑工程带来安全隐患。该技术不仅可用于混凝土强度检测，还可用于混凝土抗压强度的转换，数据的准确性较高，但是，实际的使用中，因为该项技术具有破坏性，所以需要合理地对技术进行控制，避免技术给工程带来安全隐患。

2 钻芯法的应用优势

确定混凝土构件的强度是既有建筑物安全评估的关键测试项目。钻芯法对现有混凝土构件有一定程度的损伤，应重视无损回弹法。然而，当采用回弹法检测既有建筑物混凝土构件的混凝土强度时，需要在混凝土构件表面凿出5或10个测量区域的装饰层，以露出混凝土结构表面；而根据回弹法的规范要求，需要回弹检测的构件数量一般大于钻芯法，即回弹法对既有建筑装饰造成的破坏远远大于钻芯法。又由于回弹法评估混凝土强度时所依赖的强度测量曲线具有很强的区域性，受试构件的龄期也受到很大限制，并且旧建筑的混凝土浇筑水平较低，因此在测试旧既有建筑时，回弹法评估的混凝土强度与构件混凝土的实际强度之间存在不小的偏差。与回弹法相比，钻芯法的结果直观、清晰、可靠，争议较少，这也使得钻芯法相对更为肯定。

3 既有建筑安全性鉴定中钻芯法检测流程

首先，确定需要钻取芯样的构件，用钢筋位置检测器测量构件的钢筋位置并做标记，选择能够满足芯钻钻头尺寸的间距，将芯钻固定在指定位置并顺利安装。固定方法根据现场实际情况确定，可采用膨胀螺栓固定。无论采用何种固定方法，都必须牢固。安装钻头前，应通电检查取芯钻头主轴的旋转方向，确保旋转方向正确，以避免因钻头反转和钻头丢失而造成事故。取芯钻在钻取芯样的过程中会产生高温和混凝土渣。应冷却取芯钻头的冷却水，以提高钻孔速度和岩芯样品的表面质量。钻取岩芯样品时，如果采用更快的钻速，摩擦和高温不仅会损坏钻头，还会损坏岩芯样品。因此，有必要缓慢均匀地钻孔。钻取的岩芯样品应清楚地标记出钻孔部件的轴位置、底板和其他信息。在运输过程中，应对芯样进行包装和保护，以避免损坏芯样。当使用钻芯法检测混凝土强度时，其芯样钻取的位置应选在混凝土结构或混凝土构件受力较小的位置、能代表混凝土强度跟质量的部位以及避开构件中钢筋主筋、预埋件和预埋管线便于钻机安放与操作的位置。合理选择钻芯位置可以减少检测误差，避免出现意外事故。

4 钻芯法检测推定混凝土强度的质量控制

4.1 遵循混凝土强度评定规范

《混凝土结构工程施工质量验收规范》要求对涉及混凝土结构安全的代表性部位进行结构实体检验。结构实体检查应包括混凝土强度、钢筋保护层厚度、结构位置和尺寸偏差以及合同约定的项目，必要时可检查其他项目。监理单位应组织施工单位进行结构实体检查，并见证实施过程。施工单位应当制定结构实体检查专项方案，经监理单位审查批准后实施。除结构位置和尺寸偏差外的结构实体检验项目应由具有相应资质的检验机构完成。结构实心混凝土的强度应根据不同的强度等级分别进行测试。试验方法应为相同条件固化试样法。当未获得相同条件养护试件的强度或相同条件养护试件的强度不符合要求时，可以使用回弹钻芯法进行检查。

4.2 注重取样过程管控

在混凝土强度检测过程中，需要注意检测技术的应用，以防止在检测过程中损坏混凝土。在钻芯取样过程中，钻柱会与试块发生摩擦。一旦钻孔操作不当，将损坏试块，并影响混凝土强度检查。为了提高钻芯取样的质量，有必要确保垂直钻探，以防止样品破裂，保障试块的完整性。钻芯机使用时需要固定牢固，以保障钻芯取样过程的稳定性，使钻芯机能够稳定取样，使钻芯检测法能够得到正确应用。

4.3 提高人员技术水平

一是要建立一支高素质的检测队伍。检测团队人员应具有丰富的检测经验和较高的技术熟悉度。在实际工作中，应能熟练运用各种检测技术，有效处理质量问题。二是注重员工培训，通过培训提高员工的工作素质和全体员工的整体素质，确保各项检测技术得到有效利用。三是应明确具体的技术标准，确保工作人员明确混凝土检测的技术标准，并能按照标准进行作业，提升检测工作的质量，最终提升工程的建设质量。

4.4 发展综合检测强度方法

以回弹钻芯综合强度检测方法为例，回弹法具有操作简单、成本低、效率高等显著特点，可以更好地反映混凝土的均匀性，而不会损坏混凝土结构，可以广泛应用于主体结构的现场检测。钻芯法可以更直观、全面、准确地了解混凝土实体结构的强度，是一种广泛应用的混凝土实体结构强度测试方法。因此，可以从以下三个方面优化检测方法：（1）探索如何应用芯样的抗压强度值，纠正回弹值与固体结构强度之间的关系。《回弹法测试混凝土抗压强度技术规范》指出，如果测试情况与测得的强度曲线有很大差异，可以选择相同条件的试件或从钻孔中取样的混凝土芯样进行校正，但由于没有考虑现场测试对回弹法的影响，回弹法现场测试存在明显的制度偏差。（2） 探索如何根据回弹值的离散度确定钻芯样本数量，并优化钻芯的位置，使其具有显著的代表性。（3）在利用钻芯法对回弹强度换算值进行修正时，应考虑修正值的概率保证率，使其在数学意义上更加严密，减少检测错判率。

结束语

综上所述，对既有建筑混凝土工程强度检查主要是评价建筑物主体结构的质量和安全。通过检测以了解建筑混凝土结构的性能。因此，混凝土结构的现场检测是既有建筑质量检测的重要组成部分。对建筑工程混凝土结构的检测有助于确定房屋实际质量的量值，检查事故隐患，提升建筑工程质量，保护人民的生命财产安全。

参考文献：

[1] 刘梦溪,刘亚楠.关于钻芯法评定混凝土实体抗压强度的思考[J].价值工程,2020,39(13):137-139.

[2] 黄富军.建筑工程中钻芯法检测的应用分析[J].门窗,2019(04):130-131.