浅谈后锚固法在混凝土抗压强度检测中的应用

石立威 王鹏

摘要：近年来，我国的工程建设事业发展十分迅猛，加强工程质量检验的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验，对后锚固法在混凝土抗压强度检测中的应用进行了研究，具有重要的参考意义。

关键词：后锚固；检测；技巧；人防；微破损

近年，后锚固法检测混凝土抗压强度的检测方法已经逐渐开始应用于实际工程检测当中，作为一种混凝土浅层表面微破损的检测现龄期结构实体构件强度的方法，后锚固法与回弹法相比具有对现场温度要求条件低、混凝土表面要求平整度低、及不再要求混凝土表面必须干燥等优点。后锚固法拔出力与混凝土强度的关系比混凝土表面硬度与混凝土强度的关系更为密切。与钻心法相比，后锚固法对结构的破坏比钻心法小。另外由于工期原因，施工方不可避免的要在低温条件下施工，而在现实的生产过程中又做不到充分的养护，导致混凝土表面硬度不高，通过对回弹值的计算处理，委托方对混凝土构件现龄期强度的检测值缺乏信任；或者在某些基础工程常有较多积水，混凝土表面比较潮湿而导致混凝土表面质量不理想；还有某些工程（例如人防工程）由于其使用功能的特殊性，不适于进行破损检测（钻芯法）；以及随着结构钢筋配置越来越密集，钻心法有了很大的局限性。基于以上几种情形，后锚固法作为一种微破损的检测方法，它不依赖于混凝土构件的外表面状态、施工现场的环境条件、也不受钢筋配筋的局限性影响。从而能更加及时有效的为委托方提供混凝土的现龄期强度状况，即更加真实、迅速的展现了混凝土的抗压强度，从而保障了工期进度。

中华人民共和国住房和城乡建设部于2010年4月17日批准JGJ/T208-2010《后锚固法检测混凝土抗压强度技术规程》自2010年10月1日起施行。这种方法是在已硬化混凝土中钻孔，并用高强胶粘剂植入锚固件，待胶粘剂固化后进行拔出试验，根据拔出力来推定混凝土强度的方法，它通过在混凝土浅层表面做试验从而推定其强度，弥补了由于外部环境因素造成的混凝土外表面异常因而通过回弹法不能良好的推定出混凝土强度的检测方法。

后锚固法作为一种新的微破损方法，具有检测精度高、对结构损伤小、操作简单便捷等优点，具有广阔的应用前景[1]。

当对回弹法检测的混凝土构件强度的推定值表示怀疑时， 由于要保证人防工程的抗冲击性这个特殊要求；工程口部、防护密闭段等有防护密闭要求的部位，应一次整体浇筑混凝土[2]。因此人防工程不适宜做钻芯检测。而后锚固法是通过混凝土浅层表面微破损的方法检测混凝土强度，因此可以及时为委托方提供被检混凝土构件现龄期强度的推定值。

实验装置主要包括：拔出仪、锚固件、钻机、定位圆盘及反力支撑圆环等。其中反力支撑园环和锚固件用屈服强度不小于335MPa的金属材料制成。本人在较多试验室模拟试验和现场实际检测过程中，发现了后锚固法检测过程中可能影响检测结果的一些操作问题，通过一步步摸索与改进，总结并提出了较好的解决办法，避免了很多在检测细节上可能出现的影响检测结果的问题，下面按照检测操作的先后顺序对后锚固法检测混凝土抗压强度的五点检测技巧逐一进行阐述。

第一， 确定后锚固测点的钢筋分布位置。规范JGJ/T208-2010要求测点应避开接缝、蜂窝、麻面部位，且后锚固法破坏体破坏面无外露钢筋。因此先用钢筋扫描仪确定测点周围的钢筋位置，选择竖向、水平钢筋所围区域的中心位置进行钻孔。

第二，钻孔。规范JGJ/T208-2010对孔的要求是钻孔直径为27±1mm，钻孔深度为45±5mm。经过多次实践，发现钻孔是一项很重要的技术行为。它是锚固圆盘是否能够紧密贴合被检混凝土构件表面的决定性因素。首先，钻孔过程中，钻头应始终与混凝土表面保持垂直，由于钻孔人员的视觉角度，很容易造成孔道向上下或向左右倾斜，从而造成圆盘整体不能紧密贴合混凝土表面，易造成缝隙，直接造成粘接剂的外流。此检测方法是通过胶粘剂将锚固螺丝被检混凝土粘接为一体，胶粘剂如果流失，则会导致锚固螺丝的有效空间未能完全充满，由于胶粘剂流体本身的重力作用，它会自动向下密实，则会在孔道的上部形成一个窝状无胶区域，即此处的胶粘剂未能与混凝土粘接，没有对锚固螺丝拔出力产生贡献，直接导致检测数值的不准确。所以在打孔过程中建议由第二人从侧面进行观察，及时提示操作者进行水平纠正，可以有效防止倾斜，以保证所钻的孔能够垂直于混凝土表面。然后，钻孔完毕后，应除净孔内粉尘，应使孔壁清洁、干燥，如果不能清洁干净将会影响胶黏剂与混凝土的粘结，导致拔出力偏小、破坏方式不正规等。建议采用气泵进行吹扫，而后用毛刷进行最后清扫。

第三，用易塑形物质填充无效空间。由于冲击钻的孔底部是一个向混凝土内凹的球面，且钻孔深度为45±5mm，而锚固深度为30±0.5mm，锚固件前端的厚度约为10mm，这样就会造成孔的底部有一定的空隙。锚固螺丝前端配有一个塑料"小帽"，经阅读规范，检测人员认为它的作用是阻隔胶粘剂与锚固件之间的粘接作用，因此可认为填充球面内"空间"的胶粘剂不会对整个检测过程产生影响，对锚固螺丝拔出力的贡献为零，因此这一空间可用易于塑型的柔性物质（如橡皮泥等）填充；另外由于锚固螺丝与孔的缝隙较小，而在较低温度下胶粘剂稠度比较大，不利于胶粘剂自由流动达到孔底部，导致孔底部的胶粘剂难以实现完全注满。因此用橡皮泥填充球面内无效空间不但缩短了注射时间、减少了胶粘剂使用量，还有利于胶粘剂完全填充有效空间。

第四，锚固圆盘内侧涂抹润滑油脂。待胶粘剂固化后，锚固圆盘需要拧下，因此向圆盘上涂抹适量润滑油脂有以下两点好处。其一，由于注射完胶粘剂后需要固定锚固圆盘，而润滑油脂可以在短时间起到固定圆盘的作用；根据实际使用效果，在温度较高的环境中，锚固圆盘通过涂抹较好的润滑油脂即可以固定在混凝土表面，而不再额外需要胶带固定；其二，润滑脂可以掩盖孔周边混凝土轻微的粗糙不平，防止胶粘剂的渗出，造成锚固螺栓不能与混凝土完全接触，防止锚固圆盘与混凝土表面粘接为一体，使锚固圆盘能够用管钳轻松的拧下。

第五，用注射器注射胶粘剂。

虽然JGJ/T208-2010《后锚固法检测混凝土抗压强度技术规程》中并未提及如何将胶粘剂注入锚固件中，但本人通过对锚固圆盘注胶孔的大小观察，认为比较现实的方法就是用一次性医用注射器将胶粘剂注入到圆孔中。虽然规范中对实验用胶粘剂的性能进行了一些参数规定，但通过与规范编写人员的沟通，了解到只要锚固螺栓拔出后混凝土破坏状态符合锥体要求，内无外露钢筋，检测数值的符合性判定符合规范要求，即对检测结果可以取信，通过向相关供应商咨询，在实际检测注射过程中，由于注射器的口径很小，需要胶粘剂具有较好的流动性，因此我方采用喜利得胶粘剂，在实际操作的便携性和检测周期方面都有不俗的体现。

笔者作为一名检测人员，总结的以上五点检测技巧，认为它们有助于后锚固法检测的操作实施，有助于提升拔出后样品的破坏状态与规范要求的状态的符合程度，增加了委托方及检测人员对检测数据判定结果的可信度，从而为該规范的推广使用略尽绵薄之力。

参考文献

[1] JGJ/T208-2010，后锚固法检测混凝土抗压强度技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[2] GB50134-2004，人民防空工程施工质量验收规范[S]. 中国计划出版社，2004.