某水泥混凝土路面強(qiáng)度的鉆芯取樣法檢測(cè)

高 聯(lián) 斌

(山西太長高速公路有限責(zé)任公司，山西 晉中 030600)

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某水泥混凝土路面強(qiáng)度的鉆芯取樣法檢測(cè)

高 聯(lián) 斌

(山西太長高速公路有限責(zé)任公司，山西 晉中 030600)

采用鉆芯取樣方法，統(tǒng)計(jì)分析了全部41個(gè)芯樣的直徑與厚度，對(duì)其中部分芯樣進(jìn)行了室內(nèi)劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)，并計(jì)算了其芯樣劈裂強(qiáng)度值，反算了水泥混凝土板的彎拉強(qiáng)度，以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)老舊水泥混凝土路面強(qiáng)度指標(biāo)。

水泥混凝土路面，鉆芯取樣法，室內(nèi)劈裂試驗(yàn)，彎拉強(qiáng)度

0 引言

超聲波和雷達(dá)設(shè)備等非破損測(cè)試方法的實(shí)際量測(cè)精度在混凝土路面工程中還難以得到保證，傳統(tǒng)的鉆孔取芯法測(cè)試路面結(jié)構(gòu)及進(jìn)行強(qiáng)度調(diào)查仍十分必要。

李偉文討論了國內(nèi)不同行業(yè)有關(guān)混凝土鉆芯取樣方法的標(biāo)準(zhǔn),可供同行在使用和修訂相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行相關(guān)參考[1]；朱德宏簡述了鉆芯取樣法在橋梁樁基檢測(cè)過程中的基本操作要求、取芯操作要求、芯樣的加工與抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)等內(nèi)容[2]；賈廷躍提出采用鉆芯取樣測(cè)定水泥穩(wěn)定基層壓實(shí)度的方法,解決了采用常規(guī)灌砂法測(cè)定壓實(shí)度費(fèi)時(shí)、費(fèi)工的缺點(diǎn)[3]。

本文以某一條既有老舊水泥混凝土路面為工程實(shí)例，進(jìn)行了鉆芯取樣法路面厚度與強(qiáng)度檢測(cè)。

1 芯樣直徑與厚度分析

本次檢測(cè)在全線范圍取芯，保證每千米至少有一個(gè)芯樣，在路面病害嚴(yán)重的路段適當(dāng)增加芯樣的數(shù)量，共取樣41個(gè)。其中一個(gè)病害處現(xiàn)場(chǎng)取芯如圖1所示。

對(duì)全部41個(gè)芯樣逐個(gè)進(jìn)行直徑和厚度的測(cè)量，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，芯樣厚度在21.2 cm～27.4 cm之間變化，平均值為25.1 cm。標(biāo)準(zhǔn)差為1.17，芯樣直徑在14.8 cm～15.3 cm之間變化，平均值為14.8 cm，標(biāo)準(zhǔn)差為0.16，可見，芯樣厚度變化范圍相對(duì)較大。

2 芯樣室內(nèi)劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)

為確定實(shí)際的水泥混凝土板強(qiáng)度特性，對(duì)其中15個(gè)芯樣進(jìn)行室內(nèi)劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)。15個(gè)芯樣混凝土劈裂抗拉強(qiáng)度在2.7 MPa～5.7 MPa之間變化，平均值為4.2 MPa。變化幅度較大，標(biāo)準(zhǔn)差為0.77。

進(jìn)一步根據(jù)《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》，舊混凝土面層彎拉強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值可采用鉆孔芯樣的劈裂試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果按式(1)和式(2)計(jì)算確定，舊混凝土的彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值可按式(3)計(jì)算確定。

fr=0.621fsp+2.64

(1)

(2)

(3)

其中，Ec為舊混凝土的彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值，MPa；fr為舊混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，MPa。

計(jì)算得到fr=4.683 3MPa，Ec=33 641.93MPa。最后由式(4)計(jì)算水泥混凝土28d的彎拉強(qiáng)度。

MR=(1.02+ST)+1.45

(4)

其中，ST為水泥混凝土芯樣劈裂強(qiáng)度，MPa。該路段水泥混凝土板的彎拉強(qiáng)度平均值為5.63MPa，且離散性較大，在4.52MPa～7.17MPa之間波動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)差為0.81MPa。

3 結(jié)語

以國內(nèi)一條老舊水泥混凝土路面為工程實(shí)例，對(duì)全線路段進(jìn)行了鉆芯取樣，統(tǒng)計(jì)分析了芯樣直徑與厚度，對(duì)其中部分芯樣進(jìn)行了室內(nèi)劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)規(guī)范計(jì)算了芯樣劈裂強(qiáng)度值，并反算了水泥混凝土板的彎拉強(qiáng)度。

[1] 李偉文，冷發(fā)光，邢 鋒.關(guān)于混凝土鉆芯取樣法有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的討論[J].混凝土,2003(6):18-20.

[2] 賈廷躍，秦 萍.鉆芯取樣法測(cè)定水泥穩(wěn)定基層壓實(shí)度[J].內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸,2006(3):10-12.

[3] 朱德宏，劉凱鋒.鉆芯取樣法在橋梁樁基檢測(cè)中的應(yīng)用[J].科技信息(教學(xué)科研),2008(16):144，225.

Drillcoresamplingmethodforstrengthofcementconcretepavement

GaoLianbin

(ShanxiTaichangExpresswayCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

Drill core sampling method was used and conducted statistical analysis of the diameter and thickness of all 41 core samples. Indoor splitting strength test was carried out for some core samples, and the core sample splitting strength was calculated, and the bending strength of cement concrete slab was calculated, in order to evaluate the strength of an old cement concrete pavement.

cement concrete pavement, drill core sampling method, indoor split test, bending strength

1009-6825(2016)34-0137-01

2016-09-23

高聯(lián)斌(1970- )，男，工程師

U416.216

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