第七節(jié)混凝土橋梁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

1、第七節(jié)第七節(jié) 混凝土橋涵無(wú)損檢測(cè)技術(shù)混凝土橋涵無(wú)損檢測(cè)技術(shù) 結(jié)構(gòu)檢測(cè)包括結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量的檢測(cè)和既有結(jié)構(gòu)性能的檢測(cè)。 結(jié)構(gòu)檢測(cè)按破損情況分結(jié)構(gòu)檢測(cè)按破損情況分：檢測(cè)按破損情況分 破損檢測(cè)：破損檢測(cè)：破損檢測(cè)主要用于整體結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力、變形、裂縫的測(cè)定。 無(wú)破損檢測(cè)：無(wú)破損檢測(cè)：無(wú)損檢測(cè)是指在不影響結(jié)構(gòu)受力性能或其他功能的前提下，直接在結(jié)構(gòu)上通過(guò)測(cè)定某些物理量，推定混凝土的強(qiáng)度、均勻性、連續(xù)性、耐久性等一系列性能的檢測(cè)方法。無(wú)損檢測(cè)的方法無(wú)損檢測(cè)的方法回彈法超聲法超聲回彈綜合法射線(xiàn)吸收與散射法成熟度法拔出法鉆芯法射擊法混凝土強(qiáng)度混凝土缺陷超聲法脈沖回波法雷達(dá)掃描法紅外熱譜法聲發(fā)射法非破損半破損無(wú)損

2、檢測(cè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)損檢測(cè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 （JGJ/T 23-2001） 超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 （CECS 02:2005） 后裝拔出法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程 （CECS 69:94） 超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程 （CECS 21:2000）無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn) 不破壞被檢查構(gòu)件，不影響其使用性能，簡(jiǎn)便快速。 可在構(gòu)件上直接進(jìn)行表層或內(nèi)部的全面檢測(cè)。 能獲得破壞試驗(yàn)不能獲得的信息。 可在同一構(gòu)件上進(jìn)行連續(xù)和重復(fù)測(cè)試。 測(cè)試快速方便，費(fèi)用低。 檢測(cè)結(jié)果受許多因素的影響，精度低。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的使用條件無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的使用條件l由于施工工藝或

3、意外事故影響了混凝土質(zhì)量，或預(yù)留試塊不能代表混凝土實(shí)際強(qiáng)度時(shí)，可通過(guò)檢測(cè)作為混凝土合格性評(píng)定及驗(yàn)收的依據(jù)。l為后道工序（如拆模、吊裝、預(yù)應(yīng)力筋張拉等）的施工提供強(qiáng)度依據(jù)。l當(dāng)既有橋梁受到設(shè)計(jì)、施工、自然因素等的影響而產(chǎn)生各種缺陷時(shí)，為橋梁結(jié)構(gòu)的維修、加固、改建等提供基本強(qiáng)度參數(shù)。混凝土缺陷混凝土缺陷 是指那些在宏觀(guān)材質(zhì)不連續(xù)、性能參數(shù)有明顯變異，而且對(duì)結(jié)構(gòu)的承載能力和使用性能產(chǎn)生影響的區(qū)域。 即使整個(gè)結(jié)構(gòu)的混凝土普遍強(qiáng)度已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，這些缺陷也會(huì)使結(jié)構(gòu)整體承載能力嚴(yán)重下降，或影響結(jié)構(gòu)的耐久性。 缺陷有：內(nèi)部空洞、蜂窩麻面、疏松、斷層（樁）、接合面不密實(shí)、裂縫、碳化、凍融、化學(xué)腐蝕等。 回彈

4、法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度回彈法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度1 1、基本原理、基本原理 使用回彈儀的彈擊拉簧驅(qū)動(dòng)儀器內(nèi)的彈擊重錘，通過(guò)中心導(dǎo)桿，彈擊混凝土的表面，并測(cè)得重錘反彈的距離，以反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)度之比為回彈值R，由它與混凝土強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系來(lái)推定混凝土強(qiáng)度。 回彈儀的種類(lèi)如表6-1所示，最常用的是N型。 設(shè)重錘質(zhì)量為m，則在起始狀態(tài)，重錘具有的勢(shì)能： 重錘被回彈到x位置時(shí)所具有的勢(shì)能：則： 回彈值R是重錘沖擊過(guò)程中能量損失的反映。能量損失越小，說(shuō)明混凝土表面硬度越大，回彈值也就越高。由于混凝土表面硬度與其抗壓強(qiáng)度有一致性的變化關(guān)系，因此可用回彈值反映混凝土抗壓強(qiáng)度。212seE l212xseE xxexR

5、le.sEl彈簧的剛度系數(shù)，N型回彈儀為0784N/mm；彈簧起始位置的拉伸長(zhǎng)度，一般為75mm。2 回彈儀的率定回彈儀的率定 回彈儀的質(zhì)量及測(cè)試性能直接影響混凝土強(qiáng)度推定的準(zhǔn)確性,只有性能良好的回彈儀才能保證測(cè)試結(jié)果的可靠性。回彈儀的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)應(yīng)是在洛氏硬度HRC為602的標(biāo)準(zhǔn)鋼砧上,垂直向下彈擊三次,其平均率定值應(yīng)為802，否則回彈儀必須進(jìn)行調(diào)整或校驗(yàn)。 3 檢測(cè)方法檢測(cè)方法 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強(qiáng)度檢測(cè)可采用下列兩種方式，其適用范圍及結(jié)構(gòu)或構(gòu)件數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定： 單個(gè)檢測(cè)：適用于單個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測(cè)。 批量檢測(cè)：適用于在相同的生產(chǎn)工藝條件下，混凝土強(qiáng)度等級(jí)相同，原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護(hù)

6、條件基本一致，且齡期相近的同類(lèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件。按批進(jìn)行檢測(cè)的構(gòu)件抽檢數(shù)量不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30%，且構(gòu)件數(shù)量不得少于10件。抽檢構(gòu)件時(shí)應(yīng)隨機(jī)抽取并使所選構(gòu)件具有代表性。4 測(cè)區(qū)的要求和布置測(cè)區(qū)的要求和布置 測(cè)區(qū)應(yīng)布置在主要受力部位、薄弱部位以及易產(chǎn)生缺陷的部位，并應(yīng)避開(kāi)預(yù)埋件。測(cè)區(qū)表面應(yīng)清潔、平整、干燥、結(jié)實(shí)。不存在蜂窩和麻面，也沒(méi)有裂縫、裂紋、剝落，層裂等現(xiàn)象。 一個(gè)構(gòu)件不少于10個(gè)測(cè)區(qū)，測(cè)區(qū)面積不宜大于0.04m2，16個(gè)測(cè)點(diǎn)/區(qū)，測(cè)區(qū)間距2m。每一測(cè)點(diǎn)讀數(shù)都精確到1。測(cè)點(diǎn)間距不小于20 mm 。在檢測(cè)時(shí)，回彈儀的軸線(xiàn)始終垂直于被檢測(cè)區(qū)的測(cè)點(diǎn)所在面。5 回彈值和碳化深度回彈值和碳化深度 回

7、彈值測(cè)量回彈值測(cè)量 回彈值量測(cè)時(shí)，回彈儀應(yīng)始終垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測(cè)面，測(cè)點(diǎn)不應(yīng)在氣孔或外露石子上，共測(cè)16個(gè)值。個(gè)值。 碳化深度測(cè)量碳化深度測(cè)量 選擇不少于構(gòu)件的30測(cè)區(qū)進(jìn)行。在直徑約為15mm并有一定深度的孔洞，清除孔中粉末后滴入濃度為1的酚酞酒精溶液，測(cè)試表面至變色處的深度，即碳化深度。5 回彈值回彈值和和碳化深度碳化深度 從每一個(gè)測(cè)區(qū)所得的16個(gè)回彈值中，剔除3個(gè)最大值和3個(gè)最小值后，將余下的回彈值按下列公式計(jì)算平均值： 式中，Rm 為測(cè)區(qū)平均回彈儀水平方向的回彈值，精確至0.1；Ri為第i個(gè)測(cè)點(diǎn)的回彈值。 平均碳化深度： 當(dāng)dm0.4mm時(shí)，取dm=0；當(dāng)dm6mm時(shí)，取dm=6mm

8、。101110miiRR11nmiiddn6 混凝土強(qiáng)度的換算值混凝土強(qiáng)度的換算值 由實(shí)測(cè)回彈和碳化深度值，按測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算表求得測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度的換算值，由此評(píng)定檢測(cè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度。即： 測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度的換算值由回彈法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程（JGJ/T23-2001）（本書(shū)附錄三）或當(dāng)?shù)貙?zhuān)用測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)查的。,(,)cmmcu icu cRdff7 回彈法測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)回彈法測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn) 回彈法測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度是建立在混凝土的抗壓強(qiáng)度與回彈值之間具有一定的相關(guān)性的基礎(chǔ)上的，這種相關(guān)性可用“ ”相關(guān)曲線(xiàn)（或公式）來(lái)表示，通常稱(chēng)之為測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)。 測(cè)強(qiáng)公式： 對(duì)于未碳化混凝土或在一定條件下成型養(yǎng)護(hù)

9、的混凝土，回歸方程為： 對(duì)于已經(jīng)碳化的混凝土或齡期較長(zhǎng)的混凝土，回歸方程為：cufR( )ccuff R( , )ccuff R d 測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)分為全國(guó)統(tǒng)一測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)、地區(qū)曲線(xiàn)和專(zhuān)用曲線(xiàn)。 統(tǒng)一測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)統(tǒng)一測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)：由全國(guó)有代表性的材料、成型養(yǎng)護(hù)工藝配制的混凝土試件，通過(guò)試驗(yàn)所建立的曲線(xiàn)。 地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)：由本地區(qū)常用的材料、成型養(yǎng)護(hù)工藝配制的混凝土試件，通過(guò)試驗(yàn)所建立的曲線(xiàn)。 專(zhuān)用測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)專(zhuān)用測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)：由與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護(hù)工藝配制的混凝土試件，通過(guò)試驗(yàn)所建立的曲線(xiàn)。 各檢測(cè)單位應(yīng)按專(zhuān)用測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)、地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)、統(tǒng)一測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)的次序選用測(cè)強(qiáng)曲線(xiàn)8 混凝土強(qiáng)度的推定值混凝土

10、強(qiáng)度的推定值 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度推定值是指相應(yīng)于強(qiáng)度換算值總體分布中，保證率不低于95%的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中的混凝土抗壓強(qiáng)度值。 當(dāng)該構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)量小于10個(gè)時(shí)： 當(dāng)構(gòu)件測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度值中出現(xiàn)小于10MP時(shí)： 當(dāng)該構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)不少于10個(gè)或按批量檢測(cè)時(shí)：,minccu ecuff,minccuf測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值中的最小值。,10.0cu efMPa,1.645cccucucu efffmS.0ccuccuffmSn構(gòu)件測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值的平均值， MPa，精確至01MPa；構(gòu)件測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值的標(biāo)準(zhǔn)差， MPa，精確至0 1MPa；單個(gè)檢測(cè)的構(gòu)件，取一個(gè)構(gòu)件的測(cè)區(qū)數(shù)；對(duì)批量檢測(cè)的構(gòu)件，取被

11、抽檢構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)之和。,=ccuccu iffmnni=122,1()()1ccuccunccu ififfn mSn 對(duì)按批量檢測(cè)的構(gòu)件，當(dāng)該批構(gòu)件混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，則該批構(gòu)件應(yīng)全部按單個(gè)構(gòu)件檢測(cè): 當(dāng)該批構(gòu)件混凝土強(qiáng)度平均值小于25MPa時(shí)： 當(dāng)該批構(gòu)件混凝土強(qiáng)度平均值不小于25MPa時(shí)：4.5ccuafSMP；5.5ccuafSMP。 例：利用回彈法檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)第4測(cè)區(qū)的混凝土強(qiáng)度時(shí)，該測(cè)區(qū)16個(gè)測(cè)點(diǎn)的回彈值分別為38、39、37、37、38、43、39、38、37、41、42、39、35、38、36、35。該測(cè)區(qū)平均碳化深度dm=7mm。求該測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度的換算值（

12、，其中A=0.0250,B=2.0108,C=0.0358,Rm為該測(cè)區(qū)平均回彈值）。mcdBmccuARf10 超聲脈沖法、超聲超聲脈沖法、超聲-回彈綜合法測(cè)回彈綜合法測(cè)混凝土強(qiáng)度混凝土強(qiáng)度一、超聲脈沖法：一、超聲脈沖法：1 原理原理 在混凝土中傳播的超聲波的波速、振幅、頻率和波形等參數(shù)與混凝土的力學(xué)參數(shù)如彈性模量、泊松比、剪切模量及內(nèi)部應(yīng)力分布狀態(tài)有直接關(guān)系，同時(shí)也與混凝土內(nèi)部缺陷，如斷裂面、孔洞大小及形狀的分布有關(guān)。準(zhǔn)確測(cè)定這些聲學(xué)參數(shù)的大小及變化，可以推斷混凝土的強(qiáng)度和內(nèi)部缺陷等情況。 超聲波（20000Hz以上的波）在混凝土中衰減較大，為了使其傳播距離較遠(yuǎn)，常用200kHz以下的低頻

13、超聲波。2 超聲儀超聲儀 由脈沖發(fā)生器、發(fā)射換能器、接收換能器以及掃描和顯示裝置等組成。有金屬超聲檢測(cè)儀和非金屬超聲檢測(cè)儀。其主要作用除了產(chǎn)生、接收、顯示超聲波外，還具有量測(cè)超聲波有關(guān)參數(shù)如聲時(shí)、接收波振幅、頻率等功能。 換能器有縱波換能器和橫波換能器，常用縱波換能器?？v波換能器又分為平面換能器（用于平面的對(duì)測(cè)和平測(cè)）、徑向換能器（用于鉆孔檢測(cè)和樁的檢測(cè)以及水下檢測(cè)）和一發(fā)多收換能器。 為了消除由換能器與被測(cè)對(duì)象之間的空氣夾層所產(chǎn)生的對(duì)超聲能量的反射和阻抗作用，常在換能器和構(gòu)件之間涂抹耦合劑，如黃油、凡士林或水等。3 混凝土的聲學(xué)參數(shù)混凝土的聲學(xué)參數(shù) 聲速聲速 聲速與混凝土的彈性性質(zhì)有關(guān)，也與

14、混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)（孔隙、材料組成等）有關(guān)。一般彈性模量越高，密實(shí)性越好，聲速就越高。而混凝土的強(qiáng)度與彈性模量和孔隙率（密實(shí)性）有密切關(guān)系。因此對(duì)于同種材料和配合比的混凝土，強(qiáng)度越高，聲速也越高?；炷羶?nèi)部有缺陷和裂縫時(shí)，其聲速要有所降低。 波形波形 由于繞射、反射和傳播途徑的變化，直達(dá)波、反射波和繞射波的頻率和相位各不相同，當(dāng)它們相繼到達(dá)接收換能器時(shí)，疊加形成復(fù)雜波形。因此應(yīng)對(duì)接收波波形進(jìn)行分析研究，來(lái)判斷混凝土質(zhì)量和缺陷。 頻率和振幅頻率和振幅 由脈沖發(fā)射器激發(fā)的電脈沖是復(fù)頻超聲脈沖波，它包含了一系列成分不同的余弦波分量。這種波在混凝土中傳播時(shí)，高頻成分首先衰減，從而使主頻率下降。主頻率下降的

15、量值與傳播距離、混凝土本身的性質(zhì)、內(nèi)部的缺陷等有關(guān)。 接收波振幅通常指首波，即第一個(gè)波前半周的幅值。當(dāng)混凝土內(nèi)部有缺陷和裂縫時(shí)，會(huì)使超聲波產(chǎn)生反射和繞射，振幅將會(huì)明顯減小。 主頻率和振幅的大小不僅與混凝土的性質(zhì)和內(nèi)部情況有關(guān)，同時(shí)還受儀器設(shè)備、耦合劑、測(cè)試距離等有關(guān)，影響因素較多，不易用來(lái)直接測(cè)量混凝土的強(qiáng)度和缺陷。4 超聲脈沖法測(cè)混凝土強(qiáng)度推定超聲脈沖法測(cè)混凝土強(qiáng)度推定 利用混凝土的抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu與超聲波在混凝土中的傳播速度v之間的關(guān)系來(lái)檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度?；炷翉?qiáng)度愈高，相應(yīng)超聲波波速愈大。通過(guò)試驗(yàn)可建立混凝土強(qiáng)度與聲速的關(guān)系曲線(xiàn)或經(jīng)驗(yàn)公式。目前常用的相關(guān)關(guān)系表達(dá)式有冪函數(shù)方程:BvfAec

16、u或5 超聲法的測(cè)區(qū)數(shù)量和布置超聲法的測(cè)區(qū)數(shù)量和布置 按單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)按單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)：一個(gè)構(gòu)件均勻布置不少于10個(gè)測(cè)區(qū)。按批量抽檢時(shí)按批量抽檢時(shí)：不得少于同批構(gòu)件總數(shù)的30%，且構(gòu)件數(shù)量不得少于4件，每個(gè)構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)不少于10個(gè)。對(duì)長(zhǎng)度小于或等于2m的構(gòu)件，不少于3個(gè)測(cè)區(qū)。 按批量檢測(cè)的條件：適用于在相同的生產(chǎn)工藝條件下，混凝土強(qiáng)度等級(jí)相同；原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護(hù)條件基本一致，且齡期相近的同類(lèi)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件；在施工階段所處狀態(tài)相同。抽檢構(gòu)件時(shí)應(yīng)隨機(jī)抽取并使所選構(gòu)件具有代表性。6 聲速的測(cè)定聲速的測(cè)定 每區(qū)選3個(gè)測(cè)點(diǎn)，根據(jù)測(cè)得的聲時(shí)和兩相對(duì)探頭的距離計(jì)算波速，取各測(cè)點(diǎn)的平均值作為該區(qū)的波速。/m

17、l tlmt式中： 超聲測(cè)距； 測(cè)區(qū)平均聲時(shí)值;t1、t2、t3：分別為測(cè)區(qū)3個(gè)測(cè)點(diǎn)聲時(shí)值。 當(dāng)在試件混凝土的澆筑頂面或底面測(cè)試時(shí)，由于上表面砂漿多，強(qiáng)度低，下表面粗骨料多，強(qiáng)度高，但總體使聲速偏低，因此聲速值應(yīng)乘以1.034修正。1233mtttt1 超聲回彈綜合法的特點(diǎn)：超聲回彈綜合法的特點(diǎn)：（1）減少混凝土齡期和含水率的影響。含水率越大，超聲聲速偏高回彈值偏低；混凝土齡期越長(zhǎng)，超聲聲速降低，而回彈值因碳化程度的增大而提高。因此綜合法可抵銷(xiāo)部分影響。（2）提高測(cè)試精度。由于綜合法能減少一些因素的影響程度，故可提高測(cè)試精度。二、超聲回彈綜合法二、超聲回彈綜合法 超聲回彈綜合法實(shí)質(zhì)上就是超聲法

18、和回彈法兩種單一測(cè)強(qiáng)方法的綜合測(cè)試。（3）可以彌補(bǔ)相互間的不足。超聲法主要反映材料的彈性性質(zhì)和內(nèi)部的有關(guān)構(gòu)造信息，回彈法可反映材料的彈性性質(zhì)和部分塑性性質(zhì)，但只能確切反映表層約3cm的狀態(tài)。而超聲回彈綜合法既能反映材料的彈性性質(zhì)，又能反映塑性性質(zhì)，既能反映表層狀態(tài)，又能反映內(nèi)部狀態(tài)。測(cè)區(qū)測(cè)點(diǎn)測(cè)區(qū)測(cè)點(diǎn) 超聲的測(cè)點(diǎn)和回彈的測(cè)點(diǎn)布置在同一測(cè)試面上。宜先進(jìn)行超聲測(cè)試，然后進(jìn)行回彈測(cè)試。 同時(shí)注意，只有同一個(gè)測(cè)區(qū)內(nèi)所測(cè)得的回彈值和聲速值才能作為推算該測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度的綜合參數(shù)，不同測(cè)區(qū)的測(cè)量值不能混用。 測(cè)區(qū)測(cè)點(diǎn)的布置要求與兩種單一方法相同。3 3 超聲超聲- -回彈綜合法的強(qiáng)度推定回彈綜合法的強(qiáng)度推定

19、超聲回彈綜合法測(cè)量時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵照超聲回彈綜合法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程。每一測(cè)區(qū)的混凝土強(qiáng)度是根據(jù)該區(qū)實(shí)測(cè)的波速及回彈平均值，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的修正后，按事先建立的fcuVRm關(guān)系曲線(xiàn)推定的。cBCcumfAR其中：ccuf混凝土強(qiáng)度換算值超聲波在混凝土中的傳播速度mR測(cè)區(qū)平均回彈值A(chǔ)、B、C：為常數(shù)項(xiàng)四、鉆芯法測(cè)混凝土強(qiáng)度四、鉆芯法測(cè)混凝土強(qiáng)度* 鉆芯法試驗(yàn)是使用專(zhuān)用的取芯鉆機(jī)，從被檢測(cè)的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上直接鉆取圓柱形的混凝土芯樣，并根據(jù)芯樣的抗壓試驗(yàn)由抗壓強(qiáng)度推定混凝土的立方抗壓強(qiáng)度，準(zhǔn)確性較高。1 取樣取樣 位置位置：鉆取芯樣應(yīng)在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位和強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性的部位。芯樣試件內(nèi)不應(yīng)含有鋼

20、筋。如不能滿(mǎn)足，每個(gè)芯樣內(nèi)最多只允許含有二根直徑小于10mm的鋼筋，且鋼筋應(yīng)與芯樣軸線(xiàn)基本垂直。 大小與數(shù)量大小與數(shù)量：鉆芯數(shù)量不應(yīng)少于3個(gè)，小構(gòu)件可取2個(gè)。芯樣直徑不宜小于骨料最大粒徑的3倍，一般為100 mm或 150 mm，芯樣高度為直徑的12倍。芯樣端面必須進(jìn)行加工磨平。也可用水泥砂漿或硫磺膠泥在專(zhuān)用補(bǔ)平裝置上補(bǔ)平。2、芯樣抗壓試驗(yàn)和混凝土強(qiáng)度推定、芯樣抗壓試驗(yàn)和混凝土強(qiáng)度推定1 1）抗壓試驗(yàn)）抗壓試驗(yàn) 芯樣試件宜在與被檢測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土的干濕度基本一致的條件下進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。芯樣試件的混凝土強(qiáng)度換算值為：芯樣試件混凝土換算強(qiáng)度的修正系數(shù)芯樣試件混凝土換算強(qiáng)度的修正系數(shù)高徑比h/d1.

21、01.11.21.31.41.5系數(shù)1.001.041.071.101.131.15高徑比h/d1.61.71.81.92.0-系數(shù)1.171.191.201.221.24-2 2）強(qiáng)度推定）強(qiáng)度推定 對(duì)于單個(gè)構(gòu)件或單個(gè)構(gòu)件的局部區(qū)域，取芯樣試件混凝土換算強(qiáng)度中的最小值作為代表值推定結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度。五五 拔出法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度拔出法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度*1 1、原理、原理 用一金屬錨固件預(yù)埋入凝土內(nèi)（預(yù)裝法）或在構(gòu)件上鉆孔埋人一金屬錨固件（后裝法），然后測(cè)試錨固件從混凝土中被拔出時(shí)的拉力，并由此推算混凝土的抗壓強(qiáng)度。屬于半破損試驗(yàn)。2、后裝拔出法、后裝拔出法 測(cè)點(diǎn)布置測(cè)點(diǎn)布置： 數(shù)量：?jiǎn)蝹€(gè)構(gòu)件3點(diǎn)；

22、批量抽檢30%但不少于10件，每個(gè)構(gòu)件3點(diǎn)。 位置：成型側(cè)面，受力較大及薄弱部位，相鄰兩測(cè)點(diǎn)的間距不應(yīng)小于10h(h錨固件的錨固深度) 測(cè)點(diǎn)應(yīng)避開(kāi)接縫、蜂窩、麻面部位和混凝土表層的鋼筋、預(yù)埋件。 強(qiáng)度推定強(qiáng)度推定：按已經(jīng)建立的拔出力與立方抗壓強(qiáng)度之間的相關(guān)關(guān)系曲線(xiàn)，由拔出力確定混凝土的抗壓強(qiáng)度，如下式。 砼內(nèi)部缺陷的檢測(cè)技術(shù)砼內(nèi)部缺陷的檢測(cè)技術(shù)一、超聲波檢測(cè)混凝土缺陷的基本原理一、超聲波檢測(cè)混凝土缺陷的基本原理 采用低頻超聲波檢測(cè)儀，測(cè)量超聲脈沖的縱波在結(jié)構(gòu)混凝土中的傳播速度，接收波形信號(hào)的振幅和頻率等聲學(xué)參數(shù)的相對(duì)變化，來(lái)判定混凝土的缺陷。 超聲波通過(guò)缺陷會(huì)產(chǎn)生繞射、反射，繞射使傳播速度變小

23、，聲時(shí)偏長(zhǎng)；反射使能量顯著衰減，波幅和頻率明顯降低，接收波形平緩甚至發(fā)生畸變。據(jù)此，判斷和評(píng)定混凝土的缺陷和損傷情況。 超聲波檢測(cè)混凝土缺陷的方法超聲波檢測(cè)混凝土缺陷的方法： 單面平測(cè)法：只有一個(gè)表面可供檢測(cè) 平測(cè)法 雙面對(duì)測(cè)法：有兩對(duì)相互平行的測(cè)試面 雙面斜測(cè)法：只有一對(duì)相互平行的測(cè)試面 孔中對(duì)測(cè) 測(cè)試孔法 測(cè)試深度較大 孔中斜測(cè)二、混凝土淺裂縫檢測(cè)二、混凝土淺裂縫檢測(cè) 裂縫深度500 mm時(shí)，采用平測(cè)法或斜測(cè)法進(jìn)行檢測(cè)。1 1 單面平測(cè)法單面平測(cè)法 裂縫所在部位只有一個(gè)表面可供超聲檢測(cè)時(shí)（如混凝土路面、飛機(jī)跑道和大體積結(jié)構(gòu)等）采用。 裂縫中不允許有積水或泥漿，并且大致垂直換能器連線(xiàn)，并穿越

24、裂縫的鋼筋與換能器連線(xiàn)的水平距離不小于裂縫預(yù)計(jì)深度的1.5倍。L/2L/2 發(fā)射換能器和接收換能器對(duì)稱(chēng)地布置在裂縫的兩側(cè)，兩換能器之間的凈距離為L(zhǎng)，則每個(gè)測(cè)點(diǎn)超聲實(shí)際的傳播距離為L(zhǎng)。 跨越裂縫并相距L時(shí)，測(cè)得聲時(shí)t0；不跨越裂縫并相距L時(shí)測(cè)得聲時(shí)t。裂縫深度計(jì)算公式：02( )12tctLd LLa100150200=iiiaLmmmmmmtLabt 常數(shù)項(xiàng)，可用回歸方程求出；分別令、測(cè)得聲時(shí)值 ，即可建立直線(xiàn)回歸方程：也可建立圖示坐標(biāo)系，求得a值。 例：利用超聲法檢測(cè)某結(jié)構(gòu)混凝土表面裂縫深度，兩測(cè)點(diǎn)間距為L(zhǎng)=800mm，由A點(diǎn)向B點(diǎn)檢測(cè)時(shí)測(cè)得的聲時(shí)為100s。又測(cè)得不跨裂縫混凝土測(cè)點(diǎn)距離為8

25、00mm時(shí)的聲時(shí)為80s。求裂縫深度。2 雙面斜測(cè)法雙面斜測(cè)法 鋼筋混凝土的梁、板、柱等構(gòu)件都有兩個(gè)相互平行的測(cè)試表面，可采用雙面斜測(cè)法進(jìn)行裂縫深度的檢測(cè)。將兩個(gè)換能器分別置于對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)1，2，3的位置，讀取相應(yīng)的聲時(shí)值t、波幅值A(chǔ)、頻率值f。由波幅和頻率的突變，可以判定裂縫的深度以及是否在平面方向貫通。2、深裂縫檢測(cè)、深裂縫檢測(cè) 深度在500mm以上的裂縫，常采用鉆孔法探測(cè)?？椎拈g距宜為2000mm，孔徑應(yīng)比換能器的直徑大510mm，孔中粉末碎屑應(yīng)清理干凈。測(cè)試前測(cè)孔中灌注清水，將兩個(gè)換能器分別置于裂縫兩側(cè)的對(duì)應(yīng)孔中，以相同高程等距由上至下同步移動(dòng)，在不同深度上進(jìn)行對(duì)測(cè)逐點(diǎn)讀取聲時(shí)和波幅值。波幅達(dá)到最大并基本穩(wěn)定的對(duì)應(yīng)深度，便是裂縫深度。（三）、混凝土內(nèi)部空洞和缺陷的檢測(cè)（三）、混凝土內(nèi)部空洞和缺陷的檢測(cè) 1.基本原理基本原理： 根據(jù)測(cè)點(diǎn)的聲時(shí)（或聲速）、波幅或頻率值