超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度

1、超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度山東建筑大學(xué)李安起超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程CECS02： 2005目錄1總則2術(shù)語、符號3回彈儀4混凝土超聲波檢測儀5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算6結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度推定1總則1.0.1為了統(tǒng)一采用中型回彈儀、混凝土超聲波檢測儀綜合檢測并推斷混凝土結(jié)構(gòu)中普通混凝土抗壓強(qiáng)度的方法，做到技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì) 合理、方便使用，制定本規(guī)程。超聲波在混凝土中傳播時，其傳播速度與強(qiáng)度成正 相關(guān)關(guān)系，混凝土強(qiáng)度越高，超聲波波速越快， 因此可以通過測量超聲波在混凝土中傳播的速度 并進(jìn)行相應(yīng)的換算即可得到混凝土的強(qiáng)度。強(qiáng)度=混凝土密實度二超聲波速超聲回彈綜合法是指采用混

2、凝土超聲波檢 測儀和混凝土回彈儀，在結(jié)構(gòu)混凝土同一 測區(qū)分別測量聲速值(在混凝土中，超聲 脈沖單位時間內(nèi)的傳播距離)及回彈值， 當(dāng)采用山東省測強(qiáng)曲線時尚需測量混凝土 碳化深度，根據(jù)混凝土強(qiáng)度與表面硬度以 及超聲波在混凝土中的傳播速度之間的相 關(guān)關(guān)系推定混凝土強(qiáng)度等級，即或。f：u = f(R,v,d)抗壓強(qiáng)度分超聲波傳播速度快超聲波分彈性性質(zhì)（內(nèi)部構(gòu)造） 回彈值分塑性性質(zhì)（表面3cm厚度狀態(tài)）1總則超尸法檢測難夠反應(yīng)混凝土內(nèi)部密實情況 但歹人員、設(shè)備要求高，且因人而異顯秦 嚴(yán)雪奔要求相對較低，但不能反應(yīng)混凝 古£曹密各度，因此二者結(jié)合避免了彼此 的缺點，卻有很多優(yōu)點。減少齡期和含水率

3、的影響彌補(bǔ)相互不足。提咼測試精度發(fā)展 1966年由羅馬尼亞建筑及建筑經(jīng)濟(jì)科學(xué)研究院首次提出， 并編制了相關(guān)技術(shù)規(guī)程我國于1976年引進(jìn)超聲回彈法綜合法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (CECS02: 88)超聲回彈法綜合法檢測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (CECS02: 2005)山東省超聲回彈法綜合法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 (DBJ14-BG5-99)超聲回彈法綜合法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(DBJ14-027-2004)回彈儀系標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下彈擊錘沖擊能量為2.207J,示值系統(tǒng)為指針直讀式或數(shù)字顯示與指針直讀一致的數(shù)字式回彈儀。低頻超聲波檢測儀系指工作頻率范圍為10 500kHz的模擬式、數(shù)字式低頻超

4、聲儀。普通混凝土系指密度為2400kg/m3左右的混凝 土。1.0.2在正常情況下，混凝土強(qiáng)度的驗收和評定應(yīng)按現(xiàn)行有 關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。當(dāng)對結(jié)構(gòu)中的混凝土有強(qiáng)度檢測要求時, 可按本規(guī)程進(jìn)行檢測，并推定結(jié)構(gòu)混凝土的強(qiáng)度，作為混 凝土結(jié)構(gòu)處理的一個依據(jù)。在正常情況下，混凝土質(zhì)量檢查應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土 結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB 50204和混凝土強(qiáng)度檢 驗評定標(biāo)準(zhǔn)GBJ 107的規(guī)定，采用標(biāo)準(zhǔn)試件的抗壓強(qiáng)度 來檢驗混凝土的強(qiáng)度質(zhì)量，不允許采用本規(guī)程的方法取代 國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。下列情況可按本規(guī)程的規(guī)定對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行 檢測推定，并作為判斷結(jié)構(gòu)是否需要處理的一個依據(jù)：由于種種原因?qū)е略?/p>

5、件與結(jié)構(gòu)的混凝土質(zhì)量不一致混凝土試件強(qiáng)度評定不合格對使用中的結(jié)構(gòu)需要檢測屆時（現(xiàn)齡期）的混凝土強(qiáng)度時1.0.3本規(guī)程不適用于檢測因凍害、化學(xué)侵蝕、水 災(zāi)、高溫等已造成表面疏松、剝落的混凝土。本規(guī)程適用于密度為2400kg/m3,左右的結(jié)構(gòu)混凝土。 不適用于結(jié)構(gòu)混凝土性能表里不一致的下列情況：混凝土在硬化期間遭受凍害 結(jié)構(gòu)遭受化學(xué)侵蝕、火災(zāi)、高溫?fù)p傷此時，直接按本規(guī)程方法檢測已不適用，但可采用 鉆芯法來檢測。1.0.4按本規(guī)程進(jìn)行工程檢測的人員，應(yīng)通 過專業(yè)培訓(xùn)并持有相應(yīng)的資格證書。測試操作、數(shù)據(jù)處理及強(qiáng)度推定，都是技術(shù) 炸蘋強(qiáng)的工作，操作人員如未經(jīng)專門的技 術(shù)培訓(xùn)將嚴(yán)重影響混凝土強(qiáng)度檢測結(jié)果

6、的可靠性。因此，采用綜合法進(jìn)行工程檢 測的人員，應(yīng)通過專門的技術(shù)培訓(xùn)，并持 有相應(yīng)的資質(zhì)證書。1.0.5采用超聲回彈綜合法檢測及推定混凝 土強(qiáng)度，除應(yīng)遵守本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國 家現(xiàn)行有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。凡本規(guī)程涉及的其他有關(guān)方面問題，如施工 現(xiàn)場測試、高空作業(yè)、現(xiàn)場用電等，均應(yīng) 遵守國家現(xiàn)行有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。備注返回目錄各因素對超聲回彈綜合法的影響及處理方法因素試驗驗證范圍影響程 度處理方法水泥品種及用量普通水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥：250450kg/m3不顯著不處理細(xì)骨料（砂子）品 種即砂率山砂、特細(xì)砂、中砂：2840%不顯著不處理粗骨料（石子）品 種卵石、碎石顯著制定不同的 測強(qiáng)曲

7、線粗骨料（石子）粒 徑520mm、525mm、540mm不顯著>40mm應(yīng)修 正外加劑水鈣減水劑、硫酸鈉、三乙醇胺不顯著不處理含水率有影響盡可能干燥測試面澆筑側(cè)面與澆筑上表面、底面比較有影響分別修正碳化深度不顯著不處理有影響修正需要說明的是，關(guān)于碳化深度的影響及其修正，超聲回彈法綜合法檢 測混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程（CECS02： 2005）未進(jìn)行規(guī)定，但在山東地 區(qū)，超聲回彈法綜合法檢測混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程（DBJ14027 2004）中采用的地區(qū)測強(qiáng)曲線則考慮了碳化深度的影響。2術(shù)語、符號2. 1術(shù)語2. 1. 1 檢測單元detect i ve e I ement 按照檢測要求確定的混

8、凝土結(jié)構(gòu)的組成單元。 關(guān)于檢測單元，對于房屋建筑結(jié)構(gòu)，是指按各層軸線間或同層平面內(nèi)軸線間的混凝土梁、 板、柱、墻等結(jié)構(gòu)單元。對于鐵路、公路的橋梁、橋墩，可將整棍橋梁 （墩）視為一個檢測單元。2. 1.2 測區(qū)detecting region在進(jìn)行結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強(qiáng)度檢測時確定的 檢測區(qū)域。布置測區(qū)時，需要考慮分段澆筑的齡期，均 勻布置，且每個單元設(shè)10個以上測區(qū)。對于 大體積混凝土結(jié)構(gòu)，可按混凝土體積、混 凝土齡期等，均勻布置測區(qū)，且每個單元 設(shè)10個以上測區(qū)。2. 1.3 測點detect i ng po i nt 測區(qū)內(nèi)的檢測點。2. 1.4 超聲回彈綜合法u I trason i c-r

9、ebound comb i ned method根據(jù)實測聲速值和回彈值綜合推定混凝土強(qiáng)度的方法。本方法采用帶波形顯示器的低頻超聲檢測儀,并配置頻率為50-100kHz的換能器,測量混凝土中的超聲波聲速值，以及采用彈擊錘沖擊能量為2.207J的混凝土回彈儀，測量回彈值。2. 1.5 超聲波速度velocity of ultrasonic wave在混凝土中，超聲脈沖波單位時間內(nèi)的傳播距離O2.1.6 波幅amp I itude of wave超聲脈沖波通過混凝土被換能器接辱后，由 超聲波檢測儀顯示的首波信號的幅度。2. 1.7測區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度換算值conversion value for th

10、e compression strength of concrete at detecting region根i省i 豔魏靄鬻議噩臨蠶蠶胡LT.III2術(shù)語、符號抗壓強(qiáng)度值。2.1.混凝土抗壓強(qiáng)度推定值inferable valuefor compression strength of concrete臓蠶晦豔嚴(yán)構(gòu)或構(gòu)件2.2主要符號s相對誤差;無和 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件第i個測區(qū)的混凝土抗壓強(qiáng)度換算值; X 結(jié)構(gòu)混凝土抗壓強(qiáng)度推定值；幾.叭結(jié)構(gòu)或構(gòu)件最小的測區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度換算值；A-混凝土立方體試件的抗壓強(qiáng)度實測值,Ar混凝土芯樣試件的抗壓強(qiáng)度實測值fii第?個測點的超聲測距*.m.一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)

11、混凝土抗壓強(qiáng)度換算值矗平均值;«測區(qū)數(shù)，測點數(shù)，立方體試件數(shù),芯樣試件數(shù)&第個測點的有效回彈值;R測區(qū)回彈猶輟值匚修正后的測區(qū)彈代晝值*2術(shù)語、符號2術(shù)語、符號陞測試角度為。時的測區(qū)回彈修正值»尺；尺側(cè)量混擬土澆筑頂面或底面時的測區(qū)回彈修正值卡結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度換算值的標(biāo)準(zhǔn)蓋豐空氣的攝氏溫度丁第亠個測點的靑時讀數(shù)$ 聲時初讀數(shù);測區(qū)鶴凝土中走速代表值.齢一修正后的測園混凝土中聲速代表值卜 %空氣中聲連卄算值；rj第I個測點的混餐土中聲速值J13禪儀測試角度JB趙聲測試面的聲速修正系數(shù); ¥錢正系Sb人半測聲速修正系數(shù)口返回目錄空氣中聲速實測值;3

12、回彈儀3.1 _般規(guī)定3.1.1所采用的回彈儀應(yīng)符合國家計量悝定規(guī)程混癡圭回 彈儀JJG 817的要求，并通過技術(shù)歐定，必須具有產(chǎn)品 合格證和檢定證，并應(yīng)具有中國計量器具制造CMC許可證3.1.2采用的回彈儀應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的要求：1水平塑擊時，在彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀彈擊錘的沖擊 能量血為2.207J;髦翼舊星第專SS1鶴霽于彈勰應(yīng)處于自由狀態(tài)' 3在洛 氏硬度HRC為60士2的鋼砧上，回彈儀的率定值為80 ±20 o3.1.3回彈儀伸用時，環(huán)境溫度應(yīng)為-4°C-40°Co與JGJ/T23基本一致。3. 2檢定要求3.2.1回彈儀有下列情況之一時，應(yīng)

13、經(jīng)檢定單 位檢定后方可使：1新回彈儀啟用前2超過檢定有效期。3數(shù)字式回彈儀數(shù)字顯示的回彈值與指針直讀示值相差大于1 ；L4經(jīng)常規(guī)保養(yǎng)后，鋼砧率定值不合格。5遭受嚴(yán)重撞擊或其他損害。3. 2. 2回彈儀應(yīng)由有資格的檢定單位按照現(xiàn)行國家計 量檢定規(guī)程混凝土回彈儀JJG 817的規(guī)定進(jìn)行 檢定。3. 2. 3在下列情況之一時，回彈儀應(yīng)在鋼砧上進(jìn)行 率定試疏；1回彈儀當(dāng)天使用前、后。2測試過程中對回彈儀性能有懷疑時。當(dāng)回彈儀率定值不在80士2范圍內(nèi)時，應(yīng)按本規(guī)程 3.3節(jié)的要求，對回彈儀進(jìn)行常規(guī)保養(yǎng)后再進(jìn)行 率定。若再次率定仍達(dá)不到要求，則應(yīng)送檢定單 位檢定。3. 2. 4回彈儀率定試驗宜在干燥、室溫

14、5-35°C條件下進(jìn)行。率定時，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地 平放在剛度大的物體上。測定回彈值時， 取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈值計算平 均值。彈擊桿應(yīng)分三次旋轉(zhuǎn)，每次宜旋轉(zhuǎn) 90° o每旋轉(zhuǎn)一次彈擊桿，率定平均值臉 為 80±20o增加對鋼砧的要求：鋼砧表面應(yīng)干燥、清 潔分四次旋轉(zhuǎn)。3. 3維護(hù)保養(yǎng) 3. 3.1回彈儀有下列情況之一時，應(yīng)進(jìn)行常規(guī)保養(yǎng)：1彈擊超過2000次。2對檢測值有懷疑時。3鋼砧上的率定值不符合要求。3回彈儀3. 3.2回彈儀的常規(guī)保養(yǎng)應(yīng)符合下列規(guī)定: 1使彈擊錘脫鉤后取出機(jī)芯，卸下彈擊桿，取出緩沖壓簧， 并取出彈擊拉簧和拉簧座；清洗機(jī)芯各零部件，重點清洗中

15、心導(dǎo)桿、彈擊錘和彈擊桿 的內(nèi)孔和沖擊面。清洗后在中心導(dǎo)桿上薄薄涂抹鐘表油' 其他零部件均不得抹油；清理機(jī)殼內(nèi)壁，卸下刻度尺，并檢查指針，其摩擦力應(yīng)為的調(diào)零螺絲；不得自制30.50 8N;4對于數(shù)字回彈儀，還應(yīng)按產(chǎn)品要求的維護(hù)程序進(jìn)行維護(hù)。 5保養(yǎng)時不得旋轉(zhuǎn)尾蓋上已定位緊【或更換零部件；6保養(yǎng)后按本規(guī)程324條的要求進(jìn)行率定試驗。3. 3.3回彈儀使用完畢后，應(yīng)使彈擊桿伸出 機(jī)殼，清除彈擊桿、桿前端球面、刻度尺 表面和外殼上的污垢、塵土。回彈儀不使 用時，應(yīng)將彈擊桿壓人儀器內(nèi)，經(jīng)彈擊后 用按鈕鎖住機(jī)芯，將回彈儀裝人儀器箱， 平放在干燥陰涼處。當(dāng)數(shù)字式回彈儀長期不用時，應(yīng)取出電池。返回目錄

16、I _ooaas4混凝土超聲波檢測儀器4.1 一般規(guī)定4.1.1所采用的混凝土超聲檢測儀應(yīng)通過技術(shù)鑒定, 必須具有產(chǎn)品合格證和檢定證。當(dāng)前，用于混凝土檢測的超聲波檢測儀有多種型號, 其技術(shù)性能應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)混凝土超聲波 檢測)HJG/T 5004的規(guī)定。為了確保測試數(shù)據(jù)的 可靠性，無論使用哪種型號的超聲波檢測儀器， 都必須通過正式技術(shù)鑒定，并具有產(chǎn)品合格證和 儀器檢定證。超聲波檢測儀送計量單位進(jìn)行檢定 后，有效期為一年。4.1 .2用于混凝土的超聲波檢測儀可分為下列 兩類：1模擬式:接收的信號為連續(xù)模擬量，可由時 域波形信號測讀聲學(xué)參數(shù)；2數(shù)字式:接收的信號轉(zhuǎn)化為離散數(shù)字量，具 有采集、儲

17、存數(shù)字信號、測讀聲學(xué)參數(shù)和 對數(shù)字信號處理的智能化功能4混凝土超聲波檢測儀器模擬式檢測儀的特點：接收信號為連續(xù)模擬量，通過時域波形由人 工讀取聲學(xué)參數(shù)。其中，聲時采用游標(biāo)或 整形關(guān)門信號關(guān)斷計數(shù)電路來測讀脈沖波 從發(fā)射到計數(shù)電路被關(guān)斷所經(jīng)歷的時間， 并經(jīng)譯碼器和數(shù)碼管顯示出來。波幅讀數(shù) 是通過人工調(diào)節(jié)，讀取衰減器的“dB”數(shù)或 首波高度“格”數(shù)。數(shù)字式的特點:將所接收的信號經(jīng)高速A/D轉(zhuǎn)換為離散的數(shù) 字量并直接輸人計算機(jī)，通過相關(guān)軟件進(jìn) 行分析處理，自動讀取聲時、波幅和主頻值并顯示于儀器屏幕上。有對數(shù)字信號采集、處理、存儲等高度智能化的功能。對于超聲檢測儀，先提出共性要求（4.1.3、4.1.

18、4條）如何分別提出各自的要求（415、4.1.6條）o超聲波檢測儀應(yīng)符合下列通用技術(shù)要求(4工3、 414條):LTj 混凝土超聲波檢測儀應(yīng)通過技術(shù)鑒定，必須具有 產(chǎn)品合格證和檢定證，符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)混凝 土超聲波檢測儀(JG/T5004)的要求，并在檢 定有效期內(nèi)使用。 混凝土強(qiáng)度檢測主要利用超聲波傳播速度，獲得 可靠的聲速值是靠準(zhǔn)確測量聲時和聲傳播路程。 因此，為了準(zhǔn)確測量聲時，超聲儀應(yīng)具有波形清 晰、顯示穩(wěn)定的示波裝置。 聲時最小分度是聲時測量精度的決定因素， 因此超聲檢測儀聲時最小分度值應(yīng)為0. I |JL So由于不同首波高度下測量的聲時值存在一 定差異，在聲時測量中宜采用衰減器先將

19、 首波調(diào)至一定高度后再進(jìn)行測讀，因此應(yīng) 具有最小分度值為1dB的信號幅度調(diào)整系統(tǒng)。4混凝土超聲波檢測儀器 儀器接收放大器的頻響范圍應(yīng)與混凝土超聲檢測 中濟(jì)采用的換能器的頻率相適應(yīng)，接收放大器頻 響范圍10500kHz，總增益不小于80dB;對儀器 不能單純追求接收放大器的增益，應(yīng)同時考慮其 噪聲水平，采用接收靈敏度（信噪比3： 1時）不大 于50 RV,可以直觀地反映出儀器的真實測試靈敏 .O 電源電壓波動范圍在標(biāo)稱值土 10%情況下能正常工 作。 連續(xù)正常工作時間不少于4h。4.1.5模擬式超聲波檢測儀還應(yīng)滿足下列要求：1具有手動游標(biāo)和自動整形兩種聲時測讀功能；連續(xù)靜置I h自動整形聲時讀數(shù)

20、功能一般僅能適應(yīng)強(qiáng)信號、弱噪聲條件。 當(dāng)信號較弱或信噪比較低時，自動整形讀取的聲時偏大甚 至丟波，會造成很大的測試誤差，應(yīng)謹(jǐn)慎使用。因此必須 具備手動游標(biāo)讀數(shù)功能，以便準(zhǔn)確判讀首波聲時。2數(shù)字顯示穩(wěn)定，聲時調(diào)節(jié)在20-30 us范 數(shù)字變化不超過士0.2 use數(shù)碼顯示的穩(wěn)定性是準(zhǔn)確測量聲時的基礎(chǔ)?，F(xiàn)場測試時一般 要求儀器連續(xù)工作4h以上，在此工作期間，儀器性能必須 保持一定的穩(wěn)定罹04.1.6數(shù)字式超聲波檢測儀還應(yīng)滿足下列要求：1具有采集、儲存數(shù)字信號并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的功能；2具有手動游標(biāo)測讀和自動測選兩種方式。當(dāng)自動測讀時， 在同一測試條件下，在仆內(nèi)每5min測讀一次聲時值的差異 不超過士0

21、2 |i s;數(shù)字式儀器以采用自動判讀為主，在大距離測試或信噪比極 低的情況下，需要用手動游標(biāo)讀數(shù)。重復(fù)性越好，說明聲時讀數(shù)越準(zhǔn)確可靠，故應(yīng)建立一個聲時 測量重復(fù)性的檢查方法。在重復(fù)測試申，首波起始點的樣 本偏差點數(shù)乘以樣本時間間隔，即為聲時讀數(shù)的差異。3自動測讀時，在顯示器的接收波形上，有光標(biāo)指示聲時 的測讀位置?？杉皶r檢查自動讀數(shù)是否有誤。綜合法采用的超聲檢測儀由電子元器件組成， 檢測環(huán)境和測試條件如不滿足檢測要求， 就會帶來測試偏差。當(dāng)環(huán)境溫度低于o°c時, 混凝土中的自由水結(jié)冰，體積增大，可導(dǎo) 致聲速值偏高而產(chǎn)生較大測試誤差。當(dāng)環(huán) 境溫度高于40°C時，超過了儀器例

22、行的使用 溫度，因電子元件性能改變，也會產(chǎn)生測 試誤差。故超聲波檢測儀器使用時，環(huán)境 溫度應(yīng)為040°C （4.1.7條）。4.2換能器技術(shù)要求4. 2.1換能器的工作頻率宜在50100kHz范圍這是因為大量的試驗表明，由于超聲脈沖波的頻散效應(yīng)， 采用不同頻率換能器測量的混凝土中聲速有所不同，且聲 速有隨換能器頻率增高而增大的趨勢，而當(dāng)換能器工作頻 率50100kHz時，所測聲速偏差較小。4. 2.2換能器的實測主頻與標(biāo)稱頻率相差不應(yīng)超過±10%。換能器的實際頻率與標(biāo)稱頻率應(yīng)盡量一致，若實際頻率與 標(biāo)稱頻率差異過大，則測讀的聲時值會產(chǎn)生較大誤差，以 致測出的聲速值難以反映混

23、凝土的真實強(qiáng)度，因此要求換 能器的實測主頻與標(biāo)稱頻率不能差異過大，即不超過 ±10%o4.3校準(zhǔn)和保養(yǎng)校準(zhǔn)（431）:在常溫下空氣中的聲速值除了隨溫度變化而有一定變化外，受其他因素的影響很小。因此，用測量空氣中聲速的方法定期檢驗儀器性 能，是一種簡單易行的方法。檢驗儀器的計時機(jī)構(gòu)是否可靠驗證了儀器操作者的聲時讀取方法是否正確,因此超聲波檢測儀的計量檢驗應(yīng)按“時-距”法實測 空氣聲速，并與計算值比較。測試步驟：取常用平面換能器一對，接于超聲波儀器上，開機(jī)預(yù)熱10mino在空氣中將兩個換能器的輻射面對準(zhǔn)，依次改變兩 個換能器輻射面之間的距離（如50、60、70、80、90、100、110

24、、120mm）,在保持首波幅度 一致的條件下，讀取各間距所對應(yīng)的聲時值匕、t2t*同時測量空氣溫度Tk，精確至05°C。測量時應(yīng)注意下列事項： 兩個換能器輻射面的軸線始終保持在同一 直線上； 換能器輻射面間距的測量誤差不應(yīng)超過±1 %,且測量精度為0.5mm； 換能輻射面宜懸空相對放置；若置于地板 或桌面上，必須在換能器下面墊以吸聲材 料?？諝庵袑崪y時速的計算1、坐標(biāo)法：以換能器輻射面間距為縱坐標(biāo)，聲時 讀數(shù)為橫坐標(biāo)，將各組數(shù)據(jù)點繪在直角坐標(biāo)圖上。 穿越各點形成一直線，算出該直線的斜率，即為 空氣中聲速實測值V。2、回歸法以各測點的測距和對應(yīng)的聲時求回歸直線方程/ = 6Z

25、 + btA、b回歸系數(shù)；其中b回歸系數(shù)便是空氣中聲速實 測值V?？諝庵新曀儆嬎阒担砂聪率角蟮茫喝?331.4J1 +0.003671； 331.40°C時空氣中的聲速值(m/s)； Vk溫度為時空氣中的聲速計算值 (m/s)； Tk測試時空氣的溫度(£)。誤差計算空氣中聲速計算值與空氣中聲速實測值之 間的相對誤差，可按下列公式計算：er =（vk - v°） / vk x 100 %按式6.1-21計算所得的值不應(yīng)超過士0.5 %。 否則，應(yīng)檢查儀器各部位的連接后重測， 或更換超聲波檢測儀。1!4. 3.2檢測時，應(yīng)根據(jù)測試需要在儀器上配 置合適的換能器和高頻

26、電纜線，并測定聲 時初讀數(shù)。檢測過程中如更換換能器或高 頻電纜線，應(yīng)重新測定心。在聲時測量過程中有一個聲時初讀數(shù)t（）,而 t（）除了與儀器的傳輸電路有關(guān)外還與換能器 的構(gòu)造和高頻電纜長度有關(guān)。因此，每次 檢測時，應(yīng)先對所用儀器和按需要配置的 換能器、電纜線進(jìn)行t（）測量。4. 3. 3為確保儀器處于正常狀態(tài)，應(yīng)定期對 超聲儀進(jìn)行保養(yǎng)。儀器工作時應(yīng)注意防塵、防震；儀器應(yīng)存放 在陰涼、干燥的環(huán)境中。對較長時間不用 的儀器，應(yīng)通電排除潮氣，每月通電一次,每次不少于lh;儀器需存放在通風(fēng)、陰涼、干燥處。儀器存放時也需防塵，搬運(yùn)過程中須防止碰撞和劇烈振動O返回目錄5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5.1

27、 _般規(guī)定5. 1. 1采用超聲回彈綜合法檢測混凝土強(qiáng)度測試前宜 具備下列資料： 工程名稱和設(shè)計、施工、建設(shè)、委托單位名稱； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件名稱、施工圖紙和混凝土設(shè)計強(qiáng)度等 級；_ <1、匕口:/口口曲、強(qiáng)度等級和用量？砂石的品種、粒 徑心外加捌或摻合料的品種、摻量和混凝土配合 E匕箏； 模板旅型，混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)情況和成型日期； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件檢測原因的說明。如需對結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定計算，委托方還應(yīng)提供設(shè)計（建 筑、結(jié)構(gòu)）圖紙。3j1! 水泥的品5.1.2檢測數(shù)量應(yīng)符合下列要求:按單個構(gòu)件檢測時，應(yīng)在構(gòu)件上均勻布置測區(qū),每個構(gòu)件上測區(qū)數(shù)量不應(yīng)少于1 0個O所謂測區(qū)是指在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上同時進(jìn)行超聲、回

28、彈涮試的一個檢測單元。單個構(gòu)件是指各層軸線間或同層平面內(nèi)軸線間的 混凝土梁、板、柱、墻等構(gòu)件。采用超聲回彈綜 合法檢測混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度時，以軸線間對應(yīng)的 構(gòu)件為檢測構(gòu)件，如框架柱(A-1)、框架梁(A-3-4), 混凝土板(A-B-3-4) o同批構(gòu)件按批抽樣檢測時，按混凝土齡期 和混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級不同而劃分檢測批。 構(gòu)件抽樣數(shù)不應(yīng)少于同批構(gòu)件的30%,且不 應(yīng)少于10件；對一般施工質(zhì)量的檢測和結(jié) 構(gòu)性能的檢測，可按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建 筑結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50344的規(guī)定 的抽樣方法。建筑結(jié)構(gòu)抽樣檢驗的小樣本容量表65檢測批容 量檢測類別和樣本最小容量檢測批容量檢測類別和樣本最小容量A

29、BCABC2822380112003280125915235120132005012520016-253583201-100008020031526-505813100013500012531550051-90513203500115000020050080091 150820321500015000003158001250151280133250>5000050012502000281-500205080注：檢測類別A適用于一般施工質(zhì)量的檢測，檢測類別B適用于結(jié)構(gòu)質(zhì)量或性能的一 般檢測，檢測類別C適用于結(jié)構(gòu)質(zhì)量或性能的嚴(yán)格檢測或復(fù)檢。無特別說明時，樣本單位為構(gòu)件。5測區(qū)回彈值和聲速值的

30、測量及計算對某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺 寸不大于0.3m的構(gòu)件，其測區(qū)數(shù)量可適當(dāng) 減少，但不應(yīng)少于5個。5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算54 3按批抽樣檢測時，符合下列條件的構(gòu)件 可作為同批構(gòu)件：1混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級相同;2混凝土原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護(hù) 條件和齡期基本相同；3構(gòu)件種類相同；4施工階段所處狀態(tài)基本相同。65測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算23455.1.4構(gòu)件的測區(qū)布置宜滿足下列規(guī)定:在條件允許時，測區(qū)宜優(yōu)先布置在構(gòu)件混凝土澆筑方向 的側(cè)面；測區(qū)可在構(gòu)件的兩個對應(yīng)面、相鄰面或同一面上布置； 測區(qū)宜均勻布置，相鄰兩測區(qū)的間距不宜大于2m； 測區(qū)應(yīng)避開鋼筋密集區(qū)和預(yù)

31、埋件；測區(qū)尺寸宜為200mmX 200mm；采用平測時宜為 400mmX400mm；測試面應(yīng)清潔、平整、干燥，不應(yīng)有接縫、施工縫、飾 面層、浮漿和油垢，并應(yīng)避開蜂窩、麻面部位。必要時, 可用砂輪片清除雜物和磨平不平整處，并擦凈殘留粉塵。5.1.5結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上的測區(qū)應(yīng)編號，并記錄 測區(qū)位置和外觀質(zhì)量情況。5.1.6對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的每一測區(qū)，應(yīng)先進(jìn)行回彈測試，后進(jìn)行超聲測試。5.1.7計算混凝土抗壓強(qiáng)度換算值時，非同一測區(qū)內(nèi)的回彈值和聲速值不得混用65測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5. 2回彈測試及回彈值計算 5. 2.1回彈測試時，應(yīng)始終保持回彈儀的軸線垂直于混凝土測試面。宜首先選擇混凝 土澆筑方

32、向的側(cè)面進(jìn)行水平方向測試。如 不具備澆筑方向側(cè)面水平測試的條件，可 采用非水平狀態(tài)測試，或測試混凝土澆筑 的頂面或底面。非水平方向或非澆筑側(cè)面時應(yīng)進(jìn)行修正。5. 2. 2測量回彈值應(yīng)在構(gòu)件測區(qū)內(nèi)超聲波的發(fā)射和 接受面各彈擊8點；當(dāng)超聲波單面平測時，可在超 聲波的發(fā)射和接受測點之間彈擊16點；每一測點 的回彈值，測度精確至仁5. 2. 3測點在測區(qū)范圍內(nèi)宜均勻布置，但不得布置在 氣孔或外露石子上；相鄰兩測點的間距不宜小于 30mm；測點距構(gòu)件邊緣或外露鋼筋、鐵件的距離 不應(yīng)小于50mm,同一測點只允許彈擊一次。V * "兩個 測面一個測面5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5.2.4測區(qū)回

33、彈代表值應(yīng)從該測區(qū)的16個回彈值 中剔除3個較大值和3個較小小值，余下的10個回 彈值應(yīng)按下式計算：1 ioR測區(qū)平均回彈值，精確至0.1R：第i個測點的回彈值5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算525非水平狀態(tài)測得的回彈值，應(yīng)按下列公式修 正：Rq 非水平狀態(tài)檢測時的測區(qū)平均回彈值，精確至01 ；Raa非水平狀態(tài)檢測時的回彈修正值，附錄C。表5. 2" 測試混礙土澆筑頂面或底面時的回彈修正值罔、用S表5.2.5非水平狀態(tài)下測試時的回彈修正值/a回弾儀向上回彈儀向下+ 9+ 60°+ 45°十30°一 30°一4附-60°-90°

34、;206.05. 0一 4.03.0+ 2. 5+ 30+ 3.544, 025-5.5 4.5-3.82, 8+ 2, 3+ 2,8+3. 3+ 3. 830 5.0一 403525十2. Q+2< 5十3043. 5354. 53. 8一 3. 3+ L8+ 2.3+ 2.8+33404. 03. 5L-3P2.0+ 1.5+ 2. 0+2.5+ 3,0453.83. 3-2.8-L8+ 1.3+ 1.84-2.3+ 2.8503. 530一25-1.5+ L0十4 5十N042. 5注弟 當(dāng)測試角度等于0時，修正植為偽R小于20或大于50時，分別按20或50査表*526在混凝土澆筑

35、的頂面或底面測得的回彈值，應(yīng) 按下列公式修正。Rr 測量混凝土澆筑頂面時的回彈修正值，按表"5.2.6的規(guī)定采用Rb測量混凝土澆筑底面時的回彈修正值，按表5.a26的規(guī)定采用試面R 或頂面R1底面戍20+ 2.53. 025+ 2-02, 530十】.5&Q35+1, 07 540+ 0. 5-L094500, 55000當(dāng)先進(jìn)行角度修正紂,采用修正疔的注J當(dāng)測試角度等于0時，修正值為5R小于2。或大于50時，分別按20或505.2.7測試時回彈儀處于非水平狀態(tài)，同時測 試面又非混凝土澆筑方向的側(cè)面，則應(yīng)對 測得的回彈值先進(jìn)行角度修正，然后對角 度修正后的值再進(jìn)行頂面或底面修

36、正。3表中未列數(shù)值，可釆用內(nèi)桶祛求得，精確至a 1。5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5.3超聲測試及聲速值計算5.3.1超聲測點應(yīng)布置在回彈測試的同一測區(qū) 內(nèi)，每一測區(qū)布置3個測點。超聲測試的方 法分為對測、角測和單面平測；測試時宜優(yōu)先采用對測或角測，當(dāng)被測構(gòu)件不具備 對測或角測條件時，可采用單面平測；11 i> Il ooeas375測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算篩筋2、超聲波角側(cè)法當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件被測部 位只有兩個相鄰表面 可供檢測時，可采用 角測方法測量混凝土 中聲速，每個測區(qū)布 置3個測點，換能器 布置如圖所示。布置超聲角測點時，換能器中 心與構(gòu)件邊緣的距離、不宜小 于200mm。在

37、檢測申，如一個 表面較窄、另一表面較寬時， 測點布置時、可不相等，但二 者相差不宜大于2倍。角測時超聲測距按下式計算:5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算式中：厶一一角測第/個測點換能器的超聲測距(mm)；/2 角測第，個測點換能器與構(gòu)件邊緣的距離(mm)5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算3、超聲波平測法當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件被測部位只有一個表面可供 檢測時，可采用平測方法測量混凝土中聲速。所謂超聲波平測法，就是將發(fā)射和接受換能器耦合于被測構(gòu)件的同一表面上進(jìn) 行聲時測量。每個測區(qū)布置3個測點，換能器布置如圖所示。k rii1r_/廠/LJ笑111

38、-1平測時應(yīng)注意以下問題： 布置超聲平測點時，宜使發(fā)射和接受換能 器的連線與附近鋼筋軸線成40。50勺以避 開鋼筋的影響。 超聲測距宜采用350mm450mm,這樣首 波起始點較易辨認(rèn)，便于聲時測量。 宜采用同一構(gòu)件的對測聲速匕/與平測聲速 之比求得修正系數(shù)入，對平測聲速進(jìn)行修正。 當(dāng)被測結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不具備對測與平測的對比條件時，宜選 取有代表性的部位，以測距l(xiāng) =200mm> 250mm> 300mm> 350mm、400mm> 450mm> 500mm,逐點測讀相應(yīng)聲時值 用回歸分析方法求出直線方程l = a + bt,以回歸系數(shù)b代替聲 速忙求得修正系數(shù)兒（九

39、=?。ζ綔y聲速進(jìn)行修正。 因平測法只能反映淺層混凝土的質(zhì)量，所以厚度較大的板 式結(jié)構(gòu)（如混凝土承臺、筏板等）不宜采用平測法，可沿結(jié)構(gòu)表面一定距離鉆一個直徑010mm50mm的超聲測試孔， 采用徑向振動式換能器進(jìn)行聲速測量。5. 3.2超聲測試時，換能器輻射面應(yīng)通過耦 合劑與混凝土表面良好耦合。使用禍合劑是為了保證換能器輻射面與混凝土測試面達(dá)到完全面接觸，排除其間的空 氣和雜物。同時，每一測點均應(yīng)使藕合層 達(dá)到最薄，以保持藕合狀態(tài)一致，這樣才 能保證聲時測量條件的一致性。5. 3. 3聲時測量應(yīng)精確至01 |JL s,超聲測距 測量應(yīng)精確至1. Omm,且測量誤差不應(yīng)超過 ±1%o對

40、聲時讀數(shù)和測距量測的精度提出了嚴(yán)格要求。因為聲速值準(zhǔn)確與否，完全取決于聲時和測距量測是否準(zhǔn)確可靠。5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5.3.4當(dāng)在混凝土澆筑方向的側(cè)面對測或相鄰表面角 測時，測區(qū)混凝土中聲速代表值應(yīng)根據(jù)測區(qū)中3個 測點的混凝土聲速值，按下式計算：式中：v測區(qū)混凝土中聲速代表值（km/s）；<第i個測點的超聲測距（mm）；r,.第i個測點的聲時讀書（|J s）；4聲時初讀數(shù)（|J S）o平測時應(yīng)計算修正后的混凝土中聲速代表值, 計算公式如下v = 一-3 i=l入平測聲速修正系數(shù)5測區(qū)回彈值和聲速值的測量及計算5.3.5當(dāng)在混凝土澆筑頂面或底面測試時，測 區(qū)聲速代表值應(yīng)按下列

41、公式進(jìn)行修正：卩Va= -V式中：va修正后的測區(qū)混凝土中聲速代表值(km/s)；p超聲測試面的聲速修正系數(shù)，按表取用。 超聲測試面的聲速修正系數(shù)測試方法澆筑頂面澆筑底面對測、角測1.3041.304平測1.050.95|6結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度推定6. 0. 1規(guī)定的強(qiáng)度換算方法適用于符合下列條件的普通混凝土： 混凝土用水泥應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)硅酸鹽水泥' 普通硅酸 鹽水泥GB 175、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥 及粉煤灰硅酸鹽水泥GB 1344和復(fù)合硅酸鹽水泥GB 12958的要求； 混凝土甩砂、石骨料應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土用砂 石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法JGJ 52的要求； 可摻或

42、不摻礦物摻合料、外加劑、粉煤灰、泵送劑； 人工或一般機(jī)械攪拌的混凝土或泵送混凝土； 自然養(yǎng)護(hù)； 齡期72000d ； 混凝土強(qiáng)度1070MPao當(dāng)與本條的規(guī)定有差異時，可從被側(cè)構(gòu)件上鉆取不少于4個 600 xlOOmm混凝土芯樣進(jìn)行修正。 6.0.2結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中第i個測區(qū)的混凝土抗壓 強(qiáng)度換算值，可按本規(guī)程第5.2節(jié)和第5. 3 節(jié)的規(guī)定求得修正后的測區(qū)回彈代表值Raj 和聲速代表值Vaj后，優(yōu)先采用專用測強(qiáng)曲 線或地區(qū)測強(qiáng)曲線換算而得。6結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度推定6.0.3當(dāng)無專用和地區(qū)測強(qiáng)曲線時，按本規(guī)程 附錄D通過驗證后，可按附錄C規(guī)定的全 國統(tǒng)一測區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度換算表換算,也可按下列全國統(tǒng)一測區(qū)混凝土抗壓強(qiáng)度換算公式計算：1粗