某水泥混凝土路面强度的钻芯取样法检测

2016-06-01 12:48
山西建筑 2016年34期
关键词:芯样标准值标准差

高 联 斌

(山西太长高速公路有限责任公司,山西 晋中 030600)



某水泥混凝土路面强度的钻芯取样法检测

高 联 斌

(山西太长高速公路有限责任公司,山西 晋中 030600)

采用钻芯取样方法,统计分析了全部41个芯样的直径与厚度,对其中部分芯样进行了室内劈裂强度试验,并计算了其芯样劈裂强度值,反算了水泥混凝土板的弯拉强度,以准确评价老旧水泥混凝土路面强度指标。

水泥混凝土路面,钻芯取样法,室内劈裂试验,弯拉强度

0 引言

超声波和雷达设备等非破损测试方法的实际量测精度在混凝土路面工程中还难以得到保证,传统的钻孔取芯法测试路面结构及进行强度调查仍十分必要。

李伟文讨论了国内不同行业有关混凝土钻芯取样方法的标准,可供同行在使用和修订相应标准时进行相关参考[1];朱德宏简述了钻芯取样法在桥梁桩基检测过程中的基本操作要求、取芯操作要求、芯样的加工与抗压强度试验等内容[2];贾廷跃提出采用钻芯取样测定水泥稳定基层压实度的方法,解决了采用常规灌砂法测定压实度费时、费工的缺点[3]。

本文以某一条既有老旧水泥混凝土路面为工程实例,进行了钻芯取样法路面厚度与强度检测。

1 芯样直径与厚度分析

本次检测在全线范围取芯,保证每千米至少有一个芯样,在路面病害严重的路段适当增加芯样的数量,共取样41个。其中一个病害处现场取芯如图1所示。

对全部41个芯样逐个进行直径和厚度的测量,统计结果表明,芯样厚度在21.2 cm~27.4 cm之间变化,平均值为25.1 cm。标准差为1.17,芯样直径在14.8 cm~15.3 cm之间变化,平均值为14.8 cm,标准差为0.16,可见,芯样厚度变化范围相对较大。

2 芯样室内劈裂强度试验

为确定实际的水泥混凝土板强度特性,对其中15个芯样进行室内劈裂强度试验。15个芯样混凝土劈裂抗拉强度在2.7 MPa~5.7 MPa之间变化,平均值为4.2 MPa。变化幅度较大,标准差为0.77。

进一步根据《公路水泥混凝土路面设计规范》,旧混凝土面层弯拉强度的标准值可采用钻孔芯样的劈裂试验测定结果按式(1)和式(2)计算确定,旧混凝土的弯拉弹性模量标准值可按式(3)计算确定。

fr=0.621fsp+2.64

(1)

(2)

(3)

其中,Ec为旧混凝土的弯拉弹性模量标准值,MPa;fr为旧混凝土的弯拉强度标准值,MPa。

计算得到fr=4.683 3MPa,Ec=33 641.93MPa。最后由式(4)计算水泥混凝土28d的弯拉强度。

MR=(1.02+ST)+1.45

(4)

其中,ST为水泥混凝土芯样劈裂强度,MPa。该路段水泥混凝土板的弯拉强度平均值为5.63MPa,且离散性较大,在4.52MPa~7.17MPa之间波动,标准差为0.81MPa。

3 结语

以国内一条老旧水泥混凝土路面为工程实例,对全线路段进行了钻芯取样,统计分析了芯样直径与厚度,对其中部分芯样进行了室内劈裂强度试验,根据规范计算了芯样劈裂强度值,并反算了水泥混凝土板的弯拉强度。

[1] 李伟文,冷发光,邢 锋.关于混凝土钻芯取样法有关标准的讨论[J].混凝土,2003(6):18-20.

[2] 贾廷跃,秦 萍.钻芯取样法测定水泥稳定基层压实度[J].内蒙古公路与运输,2006(3):10-12.

[3] 朱德宏,刘凯锋.钻芯取样法在桥梁桩基检测中的应用[J].科技信息(教学科研),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

高联斌(1970- ),男,工程师

U416.216

A

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