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中国工程建设协会标准

剪压法检测混凝土抗压强度技术规程

Technica1 specification for testing of concrete compressive streagth by shear-pressure method

CECS 278：2010

主编部门：中国建筑科学研究院
批准部门：中国工程建设标准化协会
实施日期：2010年9月1日

中国工程建设标准化协会公告
第61号
关于发布《剪压法检测混凝土抗压强度技术规程》的公告

    根据中国工程建设标准化协会建标协字[2007]31号《关于印发中国工程建设标准化协会2007年第一批标准制、修订项目计划的通知》的要求，由中国建筑科学研究院等单位编制的《剪压法检测混凝土抗压强度技术规程》，经本协会混凝土结构专业委员会组织审查，现批准发布，编号为CECS 278：2010，自2010年9月1日起施行。

中国工程建设标准化协会
二〇一〇年七月一日

前言

    根据中国工程建设标准化协会建标协字[2007]31号《关于印发中国工程建设标准化协会2007年第一批标准制、修订项目计划的通知》的要求，制定本规程。
    本规程包括总则、术语和符号、剪压仪、检测技术、混凝土抗压强度的计算及推定、检测报告等内容。
    根据国家计委计标[1986]1649号文《关于请中国工程建设标准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知》的要求，现推荐给工程建设、设计、施工等使用单位及工程技术人员采用。
    本规程由中国工程建设标准化协会混凝土结构专业委员会CECS/TC 5归口管理并负责解释（地址：北京北三环东路30号，邮政编码：100013；E-mai1：yhj2008@sina．com）。在施行过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和资料径寄解释单位。
    主编单位：中国建筑科学研究院
    参编单位：安徽省建筑科学研究设计院
              重庆市建筑科学研究院
              深圳市建设工程质量检测中心
              陕西省建筑科学研究院
              黑龙江省寒地建筑科学研究院
              舟山市博远科技开发有限公司
    参加单位：北京中煤汇峰科技有限公司
    主要起草人：袁海军 邹道金 刘林军 孟国民 余忠辉 李乃平 夏赟 唐坤 周浪 诸华丰 岳峰
    主要审查人：濮存亭 惠云玲 徐有邻 高小旺 汤小军 艾永祥 张天申 刘柯

中国工程建设标准化协会
2010年7月1日

1 总 则

1．0．1 为了规范剪压法检测普通混凝土抗压强度的方法，保证检测精度，制定本规程。

1．0．2 本规程适用于截面具有直角边、可施加剪压力的结构混凝土抗压强度（以下简称混凝土强度）的检测。
    当对结构中的混凝土强度有检测要求时，可按本规程进行检测，并推定混凝土强度，检测结果可作为处理混凝土强度问题的依据。
    本规程不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的结构混凝土强度的检测。

1．0．3 使用剪压仪进行工程检测的人员，应通过专门的技术培训，并应持有相应的资格证书。

1．0．4 采用剪压法检测及推定混凝土强度，除应执行本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

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2 术语和符号

2．1 术 语

2．1．1 剪压法 shear-pressure method
    用专用剪压仪对混凝土构件直角边施加垂直于承压面的压力，使构件直角边产生局部剪压破坏，并根据剪压力来推定混凝土强度的检测方法。

2．1．2 剪压力 shear-pressure 1oad
    测试部位发生剪压破坏时，剪压仪荷载表上的最大值。

2．1．3 测位 test position
    剪压法检测混凝土强度时的测试部位。

2．1．4 测位混凝土强度换算值 conversion va1ue of concrete compressive strength of test position
    由测位的剪压力通过测强公式计算得到的该测位的现龄期混凝土抗压强度值，其值相当于被测构件测试部位在所处条件及龄期下、边长150mm立方体试块的抗压强度值。

2．2 符 号

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3 剪 压 仪

3．1 技术要求

3．1．1 剪压仪应由基架、螺杆、油缸、手摇泵、数字压力表等组成（图 3．1．1）。

1-螺杆摇柄；2-螺杆；3-基架；4-压头；5-加压油缸；6-手摇泵；7-数字压力表；8-手摇泵手柄；9-加压螺杆；10-承压板
图3．1．1 剪压仪示意图

3．1．2 剪压仪应有产品合格证和经校准后符合测试要求的校准证书。

3．1．3 剪压仪应符合下列规定：
    1 剪压仪压头的直径应为20mm±0．2mm；
    2 剪压仪应设有限位装置。剪压仪就位后，压头圆柱面与构件承压面垂直的相邻面应相切；
    3 压头工作行程不应小于15mm；
    4 最大剪压力不应小于70kN；
    5 在最大剪压力下，基架侧向变形不应大于基架长度的1/500；
    6 数字压力表最小分度应为0．1kN，数字压力表每递增5kN后的读数与标准压力传感器或测力计的相对误差宜在±2％以内；
    7 数字压力表应具有峰值保持、延时断电功能和数据储存功能；
    8 承压板尺寸不宜小于40mm×45mm，且其任意转动的角度不宜小于2°；
    9 剪压仪上宜设防止仪器坠落的安全装置。

3．1．4 剪压仪使用时的环境温度应为-10℃～40℃。

3．2 剪压仪的校准与保养

3．2．1 剪压仪具有下列情况之一时，应进行校准：
    1 新剪压仪启用前；
    2 超过校准有效期；
    3 累计剪压次数超过1000次；
    4 遭受严重撞击或其他损害；
    5 更换液压油及零件；
    6 维修后；
    7 对测试值有怀疑时。

3．2．2 剪压仪的校准有效期宜为1年，应对装配于剪压仪上的数字压力表读数、压头直径和工作行程进行校准，对定位螺杆尺寸与基架变形状况进行核查，校准结果应符合本规程第3．1．3条的要求。

3．2．3 剪压仪应按下列要求进行保养：
    1 仪器外露部件应进行定期擦洗，重点擦洗定位螺杆与加压螺杆上的灰尘等杂物，擦洗后应在螺杆上涂抹润滑油；
    2 当仪器长时间不用时，应将数字压力表内的电池取出。

3．2．4 剪压仪使用完毕后应将挤压头退回缸体内，使回程弹簧处于自由状态，应清除仪器上的污垢、灰尘，将仪器平放在干燥阴凉处。

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4 检测技术

4．1 一般规定

4．1．1 被检测结构或构件的混凝土应符合下列规定：
    1 混凝土用水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175的规定；
    2 混凝土用砂、石骨料应符合现行行业标准《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52的规定；
    3 混凝土应采用普通成型工艺；
    4 钢模、木模及其他材料制作的模板应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204的规定；
    5 龄期不应少于14d；
    6 抗压强度应在10MPa～60MPa范围内；
    7 结构或构件厚度不应小于80mm。

4．1．2 在结构或构件混凝土强度检测前，检测人员宜对下列情况进行了解：
    1 工程名称及建设、设计、施工、监理（或监督）单位名称；
    2 结构或构件名称、外形尺寸、数量及混凝土设计强度等级；
    3 水泥品种、强度等级；砂、石种类与粒径；混凝土配合比等；
    4 混凝土生产与输送方式，模板、浇筑、养护情况及成型日期等；
    5 必要的设计图纸和施工记录；
    6 检测原因。

4．1．3 结构或构件混凝土强度可按单个构件检测或按检验批抽样检测。按检验批抽样检测时，构件抽样数不应少于同批构件数的10％；当同一检验批中构件混凝土外观质量较差或构件混凝土强度差异较大时，构件抽样数不应少于同批构件数的15％。

4．1．4 当结构或构件需按检验批进行检测时，同时符合下列条件的同一单位（单体）工程的构件方可作为同一检验批：
    1 混凝土强度等级相同；
    2 混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同；
    3 构件种类相同；
    4 所处环境相同。

4．1．5 测位数量与布置应符合下列规定：
    1 在所检测构件上应均匀布置3个测位，当3个剪压力中的最大值和最小值与中间值之差的绝对值均超过中间值的15％时，应再加测2个测位。
    2 测位宜沿构件纵向均匀布置，相邻两测位宜布置在构件的不同侧面上。测位离构件端头不应小于0．2m，两相邻测位间的距离不应小于0．3m；
    3 测位处混凝土应平整，无裂缝、疏松、孔洞、蜂窝等外观缺陷。测位不得布置在混凝土成型的顶面；
    4 测位处相邻面的夹角应在88°～92°之间，当不满足这一要求时，可用砂轮略作打磨处理；
    5 测位应避开预埋件和钢筋。

4．1．6 结构或构件的测位宜标有清晰的编号。

4．2 剪压力测量

4．2．1 检测前，应对剪压仪的工作状态进行检查。在确认其工作状态良好后，方可进行检测。

4．2．2 检测时，应将剪压仪在测位安装就位，圆形压头轴线与构件承压面应垂直，压头圆柱面与构件承压面垂直的相邻面应相切（图4．2．2）。


图4．2．2 剪压仪安装示意
4．2．3 对构件进行检测时，应采取有效保护措施，防止剪压仪及混凝土脱落伤人。

4．2．4 开启数字压力表后，应按清零键并使数字压力表处于峰值保持状态。

4．2．5 摇动手摇泵手柄，应连续均匀施加剪压力，加力速度宜控制在1．0kN/s以内，直至剪压部位混凝土破坏，记录破坏状态和破坏时的剪压力，精确至0．1kN。

4．2．6 当剪压破坏面出现下列情况之一时，检测无效，并应在距测位0．3m～0．5m处补测。
    1 有外露的钢筋；
    2 有外露的预埋件；
    3 有夹杂物；
    4 有空洞；
    5 其他异常情况。

4．2．7 检测后，应对剪压检测造成的混凝土破坏部位进行修补。

5 混凝土抗压强度的计算及推定

5．0．1 结构或构件第i个测位混凝土强度换算值应按下式计算：

（5．0．1）
式中：ƒ^c_cu,i——测位混凝土强度换算值（MPa），精确至0．1MPa；
    N_i——测位的剪压力（kN），精确至0．1kN。

5．0．2 当结构或构件所采用的材料与本规程第4．1．1条所规定的材料有较大差异或对剪压法检测结果有怀疑时，应从结构或构件中钻取混凝土芯样，根据芯样强度对混凝土强度换算值进行修正。芯样数量不应少于4个，在每个钻取芯样部位的附近进行3个测位的剪压检测，取3个剪压力的平均值代入公式（5．0．1）中，计算每个芯样附近的混凝土强度换算值。修正系数应按下式计算：

（5．0．2）
式中：η——修正系数，精确至0．01；
    ƒ^c_cu,i——第i个芯样附近的混凝土强度换算值（MPa），精确至0．1MPa；
    ƒ_cor,i——第i个混凝土芯样试件的抗压强度值（MPa），精确至0．1MPa；
    n——芯样数（个）。

5．0．3 当用钻芯法对剪压法进行修正时，芯样的钻取、加工、试验等应符合现行协会标准《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS 03的要求。各测位混凝土抗压强度换算值均应乘以修正系数η。

5．0．4 当按单个构件检测时，应将构件中各测位混凝土强度换算值的平均值作为构件混凝土强度代表值。

5．0．5 当按单个构件检测时，应将构件混凝土强度代表值除以1．15后的值作为构件混凝土强度推定值。

5．0．6 当检验批中所抽检构件数少于10个时，检验批的混凝土强度推定值应按下列公式计算：

（5．0．6-1）
（5．0．6-2）
式中：ƒ_cu，e1、ƒ_cu，e2——检验批的混凝土强度推定值；
    m_ƒ^c_cu——检验批中所抽检构件混凝土强度代表值的平均值（MPa），精确至0．1MPa；
    ƒ^c_m,min——检验批中构件混凝土强度代表值中的最小值（MPa），精确至0．1MPa。
    ƒ_cu，e1、ƒ_cu，e2中的较小值作为该检验批的混凝土强度推定值。

5．0．7 当检验批中所抽检构件数不少于10个时，检验批中所抽检构件混凝土强度代表值的平均值和标准差应按下列公式计算：

（5．0．7-1）
（5．0．7-2）
式中：m_ƒ^c_cu——检验批中所抽检构件混凝土强度代表值的平均值（MPa），精确至0．1MPa；
    n——检验批中所抽检的构件数；
    ƒ^c _m,i——第i个构件混凝土强度代表值（MPa），精确至0．1MPa；
    S_ƒ^c_cu——检验批中所抽检构件混凝土强度代表值的标准差（MPa），精确至0．01MPa。

5．0．8 当检验批中所抽检构件数不少于10个时，检验批的混凝土强度推定值应按下列公式计算：

（5．0．8-1）

（5．0．8-2）
式中：ƒ_cu，e1、ƒ_cu，e2——检验批的混凝土强度推定值；
    m_ƒ^c_cu——检验批中所抽检构件混凝土强度代表值的平均值（MPa），精确至0．1MPa；
    S_ƒ^c_cu——检验批中所抽检构件混凝土强度代表值的标准差（MPa），精确至0．01MPa；
    ƒ^c_m,min——检验批中构件混凝土强度代表值中的最小值（MPa），精确至0．1MPa；
    λ₁λ₂——判定系数，应按表5．0．8取值。

表 5．0．8 混凝土强度判定系数

抽检构件数	10～14	15～19	≥20
λ1	1．15	1．05	0．95
λ2	0．9	0．85

    取ƒ_cu,c1、ƒ_cu,c2中的较小值作为该检验批的混凝土强度推定值。

5．0．9 确定检验批混凝土强度推定值时，可剔除构件混凝土强度代表值中的离群值。剔除规则应按现行国家标准《数据的统计处理和解释 正态样本离群值的判断和处理》GB/T 4883的规定执行。剔除离群值后，检验批中构件数应满足本规程第4．1．3条的要求，并应重新计算检验批中混凝土强度代表值的平均值、标准差和最小值。

5．0．10 对按检验批检测的构件，当混凝土强度代表值的标准差出现下列情况之一时，该批构件应全部按单个构件进行检测：
    1 当该批构件混凝土强度代表值的平均值m_ƒ^c_cu＜25．0MPa时，标准差S_ƒ^c_cu＞4．50MPa；
    2 当该批构件混凝土强度代表值的平均值m_ƒ^c_cu≥25．0MPa时，标准差S_ƒ^c_cu＞5．50MPa。

6 检测报告

6．0．1 检测报告宜包括下列主要内容：
    1 委托单位名称；
    2 建筑工程概况，包括工程名称、结构类型、规模、施工日期及现状等；
    3 设计单位、施工单位及监理单位名称；
    4 检测原因、检测目的，以往检测情况概述；
    5 检测项目、检测方法及依据的标准；
    6 仪器设备名称、型号；
    7 抽样方案及数量；
    8 检测日期，报告完成日期；
    9 检测项目的主要分类检测数据和汇总结果；检测结果、检测结论；
    10 主检、审核和批准人员的签名。

6．0．2 剪压法检测混凝土抗压强度时，检测记录宜按本规程附录A的格式填写。

附录A 剪压法检测混凝土抗压强度记录

A．0．1 剪压法检测混凝土强度时，宜按表A．0．1的要求填写记录表。

表A．0．1 剪压法检测混凝土强度记录表

本规程用词说明

1 为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
    1）表示很严格，非这样做不可的：
       正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
    2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：
       正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
    3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
       正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
    4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

    《通用硅酸盐水泥》 GB 175
    《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB 50204
    《数据的统计处理和解释 正态样本离群值的判断和处理》GB/T 4883
    《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》 JGJ 52
    《钻芯法检测混凝土强度技术规程》 CECS 03

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