维普资讯 http://www.cqvip.com 第２３卷第１Ｏ期 甘肃科技 Ｖ Ｚ．２３ Ｎｏ．１０ ２００７年１Ｏ月 Ｇａｎｓｕ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｃｔ． ２００７ 金川矿山井巷支护混凝土强度检测 陈 刚，张俊文 （金川集团公司监理公司，甘肃金昌７３７１００） 摘要：通过首次对金川矿山部分井巷支护混凝土的实地取样、检测、试验、统计分析，初步对矿山 井巷支护混凝土实体强度做出评价，为设计、监理、施工、用户方提供真实数据。是金川矿山工程建 设应该探求的一个有意义的课题。 关键词：井巷支护；混凝土；检测分析；评价 中图分类号：ＴＤ３５３．３４ 对于混凝土质量检测、分析及评价，尤其是钻芯 土的抗压强度等级以及检测混凝土的内部缺陷，如 取样法，目前在国内主要用于地表工程和已有建筑 裂缝深度、孔洞、疏松程度及其骨料的级配情况等。 结构混凝土质量的可靠性评价中，而应用于矿山井 本次取样作业分三次进行，取得６个单位工程 巷工程中调查井巷支护体混凝土的强度，目前在国 ２Ｏ组共计６８块混凝土芯样，其中符合规范要求的 内尚缺乏实用有效的检验和评价方法。因此，如何 有效混凝土芯样５４块，取样合格率７９．４％。（ｉＳ见 准确的评价金川矿山支护体混凝土实体质量情况， 表１） 是金川矿山工程建设中应该探求的一个重要课题。 ３芯样试验分析 １检测内容及方法 混凝土芯样端面经机械打磨处理后，进行抗压 １．１检测内容 强度试验。试验时，假设芯样内部应力做均匀分布， 根据井巷支护的特点，有针对性地选择单体项 为单轴压缩情况，取破坏时荷重除以断面面积后乘 目及取样位置，选择适宜的测试方案，进行抽样检测 以修正系数作为破坏强度。试验过程中，对芯样施 并依据检测、分析结果，对井巷支护混凝土的质量做 加竖向荷载，端面由于摩擦力（端头约束力即“环箍 出评价。 效应”）作用被约束，芯样变为鼓（桶）状，由于芯样高 １．２ 检测方法 度断面上最外侧圆周处首先转变为拉应力，大 根据井下环境特点，综合比较现有混凝土实体 部分喷射混凝土芯样出现了“掉皮”现象即中部外围 强度检测方法，选择钻芯法作为井巷支护体混凝土 混凝土剥落。通过试验观察，最初的裂缝在远离上、 质量调查的检测方法，通过芯样的性能来评定支护 下端的芯样部分的铅直方向即外力作用的方向 体混凝土的性能。 出现，而在上下端裂缝在和中轴倾斜的方向发展。 １．３检测及评定依据 由于外力分布的不均匀及摩擦作用切向力等干扰的 （１）《钻芯法检测混凝土强度技术规程》 影响，个别喷射混凝土芯样压后破坏呈现出以两端 （ＣＥＣＳ０３：８８）； 支承面为基底的圆锥体即在芯样的端头存在未破坏 （２）《港口混凝土非破损检测技术规程》（ＪＴＪ／ 的柱体部分，由于剪切力滑动作用，在先行出现铅垂 Ｔ ２７２—９９） 裂缝后，芯样出现剪切破坏。通过试验观察尺寸分 别为ＨｘＤ＿＿－５Ｏｘ ５０ｒａｍ的喷射混凝土芯样和Ｈ× ２ 取芯试验 Ｄ—ｌＯＯ×ｌＯＯｍｍ钢筋混凝土芯样，发现：小尺寸芯 根据井巷支护的特点，一期有针对性地选择了 样破坏时形成双圆锥形状，随后整个芯样突然垮掉； ６个单体项目及其取样位置，选用直接从结构混凝 大芯样则趋向于出现铅直裂缝而破坏，随着混凝土 土中钻取芯样的方法即钻芯取样法进行抽样检测。 强度的增大，其表现越为明显。 对所取芯样进行性能检验和质量评定即评定其混凝 维普资讯 http://www.cqvip.com
第１０期 陈刚等：金川矿山井巷支护混凝土强度检测 １８７ 表１ 金川矿山井巷支护体一期钻孔取芯一览表 砼设计强度、厚度、单双钢筋 混凝土设计强度等级为Ｃ２５，设计支护厚度为２００衄 工程６ 双层钢筋网喷射混凝土 取芯数量及芯样直径 共取３组总计１３块芯样，其中有效芯样９块 采用内径为５０ｍｍ的钻头钻取。芯样直径为５０ｍｍ 照本次抽样检测推定强度进行的初步统计分析结果 ４试验数据整理分析 并结合工程使用现状表明，所检测的６个单体项目 芯样混凝土的强度计算及混凝土强度等级评定 井巷支护体混凝土强度可满足矿山生产使用的要 依照《钻芯法检测混凝土强度技术规程》（ＣＥＣＳＯ３： 求。 ８８）和《港口混凝土非破损检测技术规程》（ＪＴＪ／Ｔ （２）钻芯取样过程显示，本次检测单体项目支护 ２７２—９９）中规定进行。 结构的二次喷射混凝土实际厚度符合施工验收规范 ６个单位工程２０组共计５４个混凝土芯样的强 要求。 度评定结果见下表２。 （３）混凝土强度等级评定结果表明，在金川矿区 表２检测支护结构混凝土强度评定结果 井下作业环境影响作用下，所检测的６个单体项目 支护体混凝土实际强度等级普遍低于混凝土设计强 度等级，支护体混凝土强度均下降１～２个等级不等 （５ＭＰａ～１ｏ ＭＰａ）。 参考文献： ［１］ＣＥＣＳ０３：８８钻芯法检测混凝土强度技术规程［Ｓ］． ［２］ｊ ＴＪ／Ｔ２７２—９９港口工程混凝土非破损检测技术规程 Ｉ－ｓ］． ［３］ 李伟文，冷发光，邢锋．关于混凝土钻芯取样法有关 ５ 结论 标准的讨论［ｊ］．混凝土，２００３，（６）：１８—２ｏ． ［４］蒋利学，徐子林．非破损检测中混凝土强度的推定方 通过对金川矿山部分井巷支护混凝土的实地取 法［Ｊ］．工业建筑，２００５，３５增刊：８４Ｏ一８４２． 样、检测、试验、统计分析，初步得出以下结论： ［５］周岳年，刘屠梅，钟宏方等．实体混凝土强度合格性 （１）基于所抽检的矿建工程支护混凝土取样地 评定标准探讨［ｊ］．混凝土，２００５，（３）：２０—２３． 点、数量等选择均有代表性，符合相关规范要求；按
