混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè) 一、應(yīng)用背景 二、方法簡(jiǎn)介 三、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 第1頁(yè)/共97頁(yè) 不能反映混凝土的施工及養(yǎng)護(hù)質(zhì)量； 不能反映結(jié)構(gòu)各部位混凝土強(qiáng)度質(zhì)量，評(píng)價(jià)均勻性不全面； 當(dāng)無(wú)試件或?qū)υ嚰闹谱?、養(yǎng)護(hù)、抗壓試驗(yàn)等條件有懷疑時(shí)，無(wú)法評(píng)價(jià)驗(yàn)收混凝土強(qiáng)度； 不能反映結(jié)構(gòu)老化或意外損傷后的強(qiáng)度； 不能反映特殊工藝生產(chǎn)的構(gòu)件混凝土強(qiáng)度（如噴射、離心、擠壓、振動(dòng)模壓等）； 不能進(jìn)行多次試驗(yàn)（如觀測(cè)強(qiáng)度發(fā)展或外界因素的影響等）。 用標(biāo)準(zhǔn)試件評(píng)價(jià)混凝土質(zhì)量的缺點(diǎn)： 第2頁(yè)/共97頁(yè) 試件不足或沒(méi)有 試件可疑 (材料用量、配合比) 試件結(jié)果不符合強(qiáng)度要求 混凝土合格性的判定 施工過(guò)程中的

2、質(zhì)量控制 維修、加固、改建 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是指在不破壞混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的 條件下，在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件原位上對(duì)混凝土結(jié) 構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度和缺陷進(jìn)行直接定量檢測(cè)的技術(shù) 第3頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度檢測(cè)混凝土的強(qiáng)度 2. 2. 檢測(cè)混凝土內(nèi)部缺陷檢測(cè)混凝土內(nèi)部缺陷 3. 3. 幾何尺寸檢測(cè)幾何尺寸檢測(cè) 回彈法 綜合法 拔出法 鉆芯法 超聲法 沖擊回波法 雷達(dá)波反射法 紅外熱譜法 鋼筋位置、保護(hù)層、板面、 道面、墻面厚度 沖擊回波法 電磁法 雷達(dá)波反射法 第4頁(yè)/共97頁(yè) 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 02:20

3、05) 鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(CECS 03:88) 超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程(CECS 21:2000) 后裝拔出法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程(CECS 69:94) 基樁低應(yīng)變動(dòng)力測(cè)樁規(guī)程(JGJ/T 93-95) 建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范(JGJ 106-2003) 公路工程基樁動(dòng)測(cè)技術(shù)規(guī)程(JTG/T F81-01-2004) 砌體工程現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 50315-2000) 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50204-2002) 建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 50344-2004) 混凝土中鋼筋檢測(cè)技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 152-2008) 第5頁(yè)/共97頁(yè) 二、

4、回彈儀 三、影響測(cè)強(qiáng)關(guān)系的因素 一、概 述 六、工程實(shí)例 五、檢測(cè)要點(diǎn) 四、測(cè)強(qiáng)曲線的建立 第6頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 基本原理基本原理 e e l x N l x eeee xEelEe x x sxs 2 22 1 2 1 2 1 表面硬度法的一種 1948年瑞士斯密特 (Schmidt)發(fā)明回彈儀 能量損失： 塑性變形吸收的能量 結(jié)構(gòu)振動(dòng)所消耗的能量 回彈儀各部件摩擦消耗的能量 第7頁(yè)/共97頁(yè) 2. 2. 應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)用場(chǎng)合 3. 3. 適用條件適用條件 根據(jù)回彈值檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量均勻性根據(jù)回彈值檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)混凝土質(zhì)量均勻性 對(duì)比混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到某些工藝要求對(duì)比混凝土強(qiáng)度是否達(dá)到某些工

5、藝要求 推定混凝土強(qiáng)度推定混凝土強(qiáng)度 確定結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量疑問(wèn)區(qū)，以進(jìn)行進(jìn)一步檢測(cè)確定結(jié)構(gòu)混凝土的質(zhì)量疑問(wèn)區(qū)，以進(jìn)行進(jìn)一步檢測(cè) 原材料應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，摻或不摻各種摻合料 人工、機(jī)械攪拌或泵送混凝土 自然養(yǎng)護(hù) 齡期7-2000天 強(qiáng)度10-70MPa 第8頁(yè)/共97頁(yè) 4. 4. 使用限制使用限制 5. 5. 回彈法的特點(diǎn)回彈法的特點(diǎn) 表層與內(nèi)部不能有明顯差異 超過(guò)回彈測(cè)強(qiáng)曲線限定的齡期，碳化過(guò)深 超過(guò)回彈測(cè)強(qiáng)曲線限定的強(qiáng)度（10-70MPa） 無(wú)損傷，可復(fù)測(cè) 儀器輕便，使用方便，操作簡(jiǎn)單，測(cè)試費(fèi)用低 測(cè)試速度快，可做較多數(shù)量，代表性高 可以基本反映構(gòu)件混凝土抗壓強(qiáng)度的規(guī)律 只反映表面強(qiáng)度 表面

6、不平整，有疏松、麻面、蜂窩，有浮漿、污物 表層有損傷（受凍、火燒、化學(xué)腐蝕等） 表層潮濕 內(nèi)部有缺陷 第9頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 構(gòu)造和規(guī)格構(gòu)造和規(guī)格 2. 2. 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài) 重 型： 26.42J 大型構(gòu)件、路面、大體積混凝土 中 型： 2.207J 一般建筑物、普通構(gòu)件 輕 型： 0.98J 輕質(zhì)材料（磚、輕砼）、薄壁構(gòu)件 特輕型：0.27J 砂漿 標(biāo)稱動(dòng)能2.207J 鋼砧率定值802（洛氏硬度602，205） 錘與桿碰撞瞬間，拉簧處于自由狀態(tài)，彈擊錘起跳點(diǎn)位于0刻度 裝配尺寸及性能： 拉簧有效自由長(zhǎng)度L061.5mm（此值增大回彈值偏低） 彈擊錘沖擊長(zhǎng)度Lp75.0mm，拉簧剛

7、度785N/m（大而偏低） 重錘起跳點(diǎn)：100 第10頁(yè)/共97頁(yè) 3. 3. 常規(guī)保養(yǎng)常規(guī)保養(yǎng) 4. 4. 回彈儀的檢定回彈儀的檢定 使用期限：半年； 累計(jì)彈擊次數(shù)：6000； 儀器遭撞擊、損害，更換零部件； 新出廠儀器。 超過(guò)2000次常規(guī)保養(yǎng) 清洗中心導(dǎo)桿、彈擊錘、彈擊桿內(nèi)孔和沖擊面， 中心導(dǎo)桿上薄薄涂抹鐘表油，其它部位不得抹油; 清理機(jī)殼內(nèi)壁，檢查指針摩擦力； 保養(yǎng)后應(yīng)進(jìn)行率定。 第11頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 原材料原材料 4. 4. 成型面和測(cè)試方向成型面和測(cè)試方向 2. 2. 成型及養(yǎng)護(hù)方法成型及養(yǎng)護(hù)方法 3. 3. 齡期的影響齡期的影響 第12頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 原材料原

8、材料 2. 2. 成型及養(yǎng)護(hù)方法成型及養(yǎng)護(hù)方法 水泥品種及用量：碳化速度、混凝土強(qiáng)度水泥品種及用量：碳化速度、混凝土強(qiáng)度 骨骨 料：品種及粒徑均無(wú)顯著影響料：品種及粒徑均無(wú)顯著影響 外加劑：除引氣劑外無(wú)顯著影響外加劑：除引氣劑外無(wú)顯著影響 成型方法：只要內(nèi)部密實(shí)，無(wú)影響； 模板：無(wú)顯著影響； 養(yǎng)護(hù)方法：含水率的影響。 第13頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 原材料原材料 4. 4. 成型面和測(cè)試方向成型面和測(cè)試方向 2. 2. 成型及養(yǎng)護(hù)方法成型及養(yǎng)護(hù)方法 3. 3. 齡期的影響齡期的影響 碳化深度綜合了水泥品種和用量、齡期、環(huán)境條件 鋼筋、表面石子、泌水 5. 5. 其它影響因素其它影響因素 第14

9、頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 測(cè)強(qiáng)曲線的分類測(cè)強(qiáng)曲線的分類 統(tǒng)一曲線：平均相對(duì)誤差統(tǒng)一曲線：平均相對(duì)誤差1515，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差1818； 地區(qū)曲線：平均相對(duì)誤差地區(qū)曲線：平均相對(duì)誤差1414，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差1717； 專用曲線：平均相對(duì)誤差專用曲線：平均相對(duì)誤差1212，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差1414； %1001 , , 1 1 %1001 , ,1 1 2 1 n i c n i c ifcu ifcu n e ifcu ifcu n 第15頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 測(cè)強(qiáng)曲線的分類測(cè)強(qiáng)曲線的分類 2. 2. 測(cè)強(qiáng)曲線的建立方法測(cè)強(qiáng)曲線的建立方法 (1)試件成型五個(gè)強(qiáng)度等級(jí)；

10、每個(gè)等級(jí)制作標(biāo)準(zhǔn)試塊2組； 同材料、同工藝； 同條件養(yǎng)護(hù)； 加壓3080kN； 相對(duì)兩側(cè)面共計(jì)16點(diǎn)； 點(diǎn)與點(diǎn)、邊緣不小于30；避開(kāi)石子和氣孔 回彈值精確到1；平均值精確至0.1（Rm） 按GB/T50081檢測(cè)混凝土強(qiáng)度。 (2)回彈和測(cè)強(qiáng) (3)回歸分析 第16頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 搜集資料搜集資料 2. 2. 確定檢測(cè)確定檢測(cè)( (抽樣抽樣) )方案方案 3. 3. 測(cè)區(qū)的布置測(cè)區(qū)的布置 4. 4. 測(cè)點(diǎn)的布置及回彈測(cè)點(diǎn)的布置及回彈 5. 5. 碳化深度的檢測(cè)碳化深度的檢測(cè) 6. 6. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 第17頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 搜集資料搜集資料 (1)工程概況 (2)施工情況

11、 混凝土生產(chǎn)與輸送方式， 模板、澆筑、養(yǎng)護(hù)情況 成型日期等。 (3)檢測(cè)目的 工程名稱及建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件名稱、尺寸、數(shù)量及強(qiáng)度等級(jí)； 混凝土配合比； 水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、安定性、生產(chǎn)廠家； 砂、石種類、粒徑； 外加劑或摻合料品種、摻量。 第18頁(yè)/共97頁(yè) 2. 2. 確定檢測(cè)確定檢測(cè)( (抽樣抽樣) )方案方案 (1)單個(gè)檢測(cè) (2)批量檢測(cè) 適用于單個(gè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢測(cè) 混凝土強(qiáng)度等級(jí)相同， 原材料、配合比基本相同； 成型及養(yǎng)護(hù)條件基本一致； 齡期相近； 同類結(jié)構(gòu)或構(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)

12、件具有代表性。 同一層柱可作為一個(gè)批量進(jìn)行檢測(cè)； 同一層梁、板作為另一個(gè)批量進(jìn)行檢測(cè)； 常規(guī)質(zhì)量監(jiān)督和驗(yàn)收，應(yīng)采用隨機(jī)抽樣方法； 安全鑒定，以主要受力構(gòu)件為主，如主梁、大跨度板、懸挑構(gòu)件等； 質(zhì)量事故處理依據(jù)，應(yīng)由設(shè)計(jì)等單位提出； 當(dāng)混凝土強(qiáng)度離散性較大時(shí)，應(yīng)擴(kuò)大抽樣數(shù)量。 第19頁(yè)/共97頁(yè) 2. 2. 確定檢測(cè)確定檢測(cè)( (抽樣抽樣) )方案方案 檢測(cè)類別檢測(cè)類別抽樣主體抽樣主體 監(jiān)督檢測(cè)監(jiān)督檢測(cè)工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu) 結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測(cè)監(jiān)理、施工、檢測(cè)單位共同選定監(jiān)理、施工、檢測(cè)單位共同選定 平行檢驗(yàn)平行檢驗(yàn)監(jiān)理單位監(jiān)理單位 安全鑒定安全鑒定檢測(cè)單位檢測(cè)單位 質(zhì)量事故處理

13、質(zhì)量事故處理設(shè)計(jì)單位會(huì)同檢測(cè)單位設(shè)計(jì)單位會(huì)同檢測(cè)單位 第20頁(yè)/共97頁(yè) 2. 2. 確定檢測(cè)確定檢測(cè)( (抽樣抽樣) )方案方案 檢測(cè)批檢測(cè)批 容容 量量 樣本最小容量樣本最小容量 ABC 2-8223 9-15235 16-25358 26-505813 51-9051320 91-15082032 151-280133250 281-500205080 A 一般施工質(zhì)量檢測(cè) B 結(jié)構(gòu)質(zhì)量或性能檢測(cè) C 結(jié)構(gòu)質(zhì)量或性能的嚴(yán)格檢測(cè)或復(fù)檢 建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) (GB/T 50344-2004) 第21頁(yè)/共97頁(yè) 3. 3. 測(cè)區(qū)測(cè)區(qū)的布置的布置 (1)數(shù)量 (2)位置 檢測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土

14、抗壓強(qiáng)度時(shí)的一個(gè)檢測(cè)單元 (3)其它 間距控制在2m以內(nèi)，面積宜控制在0.04m2以內(nèi); 離構(gòu)件端部或施工縫邊緣不宜大于0.5m，不宜小于0.2m； 宜布置在關(guān)鍵受力受力部位和易產(chǎn)生缺陷的部位； 最好選擇在兩個(gè)對(duì)稱可測(cè)面上，且均勻分布； 盡量使儀器處于水平方向。 一般構(gòu)件不應(yīng)少于10個(gè)，小構(gòu)件(4.5m0.3m)5個(gè) 檢測(cè)面應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層和雜物； 避開(kāi)石子和鋼筋，但不應(yīng)故意避開(kāi)受力、薄弱部位； 必要的加固； 測(cè)區(qū)應(yīng)標(biāo)有清晰的編號(hào)。 第22頁(yè)/共97頁(yè) 4. 4. 測(cè)點(diǎn)測(cè)點(diǎn)的布置及回彈的布置及回彈 在測(cè)區(qū)內(nèi)進(jìn)行的一個(gè)檢測(cè)點(diǎn) 測(cè)點(diǎn)宜在測(cè)區(qū)范圍內(nèi)均勻分布； 相鄰兩測(cè)點(diǎn)的凈距不宜小于20；

15、 測(cè)點(diǎn)距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于30； 測(cè)點(diǎn)不應(yīng)在氣孔或外露石子上； 同一測(cè)點(diǎn)只應(yīng)彈擊一次； 每測(cè)區(qū)應(yīng)記取16個(gè)回彈值，回彈值讀數(shù)估計(jì)至1。 第23頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 碳化深度的檢測(cè)碳化深度的檢測(cè) 不少于30的測(cè)區(qū)； 極差大于2.0時(shí)，應(yīng)在每一測(cè)區(qū)測(cè)量碳化深度值； 精確至0.5mm。 第24頁(yè)/共97頁(yè) 6. 6. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 (1)(1)計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值 計(jì)算測(cè)區(qū)回彈平均值(去掉最大最小各3個(gè))，精確到0.1； 回彈值修正：先非水平方向修正；后表面、底面修正； 換算測(cè)區(qū)強(qiáng)度； 鉆芯或同條件養(yǎng)護(hù)試件修正。 測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值：由測(cè)區(qū)的平均回 彈值和碳化深度值通過(guò)

16、測(cè)強(qiáng)曲線計(jì)算得到的 該檢測(cè)單元的現(xiàn)齡期混凝土抗壓強(qiáng)度值。 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值：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。 c cu f e cu f 第25頁(yè)/共97頁(yè) 6. 6. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 (1)(1)計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值 (2)(2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定(3(3種情況種情況) ) 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)少于10個(gè)時(shí)： c cuecu ff min, 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測(cè)區(qū)強(qiáng)度值中出現(xiàn)小于10.0MPa時(shí) 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)不少于10個(gè)或按批量檢測(cè)時(shí) c cu c cu ff ecu Smf645. 1 , n f

17、m n i c icu f c cu 1 , 1 )()( 1 22 , n mnf S n i f c icu f c cu c cu 10 , ecu f 第26頁(yè)/共97頁(yè) 6. 6. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 (1)(1)計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值 (2)(2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定 MPamfMPaS MPamfMPaS c cu f c cu f c cu c cu 25,5 . 5 25,5 . 4 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)： 第27頁(yè)/共97頁(yè) 某住宅小區(qū)為地上26層剪力墻結(jié)構(gòu)，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等

18、級(jí)為C35，對(duì)指定的12面墻體混凝土強(qiáng)度進(jìn)行回彈法檢測(cè)。 把指定層的一面墻作為一個(gè)構(gòu)件進(jìn)行抽檢(共12個(gè))； 每個(gè)抽檢的構(gòu)件側(cè)面布置10個(gè)測(cè)區(qū)； 每個(gè)測(cè)區(qū)測(cè)取16個(gè)回彈值； 同時(shí)隨機(jī)選取30%的測(cè)區(qū)測(cè)量碳化深度值； 選取6個(gè)測(cè)區(qū)為取芯位置鉆取芯樣。 第28頁(yè)/共97頁(yè) 構(gòu)件名稱構(gòu)件名稱 測(cè)區(qū)數(shù)測(cè)區(qū)數(shù) 測(cè)區(qū)強(qiáng)度測(cè)區(qū)強(qiáng)度 平均值平均值 測(cè)區(qū)強(qiáng)度測(cè)區(qū)強(qiáng)度 標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)差 構(gòu)件強(qiáng)度構(gòu)件強(qiáng)度 推定值推定值 14/R-T14/R-T101037.937.91.51.535.535.5 15/A-C15/A-C101038.238.21.761.7635.535.5 A/15-18A/15-18101037.

19、537.51.511.5135.135.1 F/13-18F/13-18101039.139.11.121.1237.337.3 L/4-6L/4-6101038.538.51.631.6335.835.8 4/A-C4/A-C101038.338.31.121.1236.536.5 F/1-6F/1-6101038.338.31.331.3336.136.1 H/12-15H/12-15101038.638.61.531.5336.036.0 P/12-15P/12-15101041.241.21.731.7338.338.3 R/16-18R/16-18101039.239.21.741.

20、7436.336.3 F/6-13F/6-13101039.939.92.592.5935.135.1 F/15/18F/15/18101037.337.30.690.6936.236.2 第29頁(yè)/共97頁(yè) 某住宅小區(qū)為地上26層剪力墻結(jié)構(gòu)，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C35，對(duì)指定的12面墻體混凝土強(qiáng)度進(jìn)行回彈法檢測(cè)。 本批構(gòu)件平均強(qiáng)度m=36.1MPa, 標(biāo)準(zhǔn)差s=0.92MPa4.5MPa可以作為一批構(gòu)件； 強(qiáng)度推定值=m-1.645s=34.6MPa； 不符合設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C35要求。 第30頁(yè)/共97頁(yè) 三、影響測(cè)強(qiáng)關(guān)系的因素 一、概 述 六、工程實(shí)例 五、檢測(cè)要點(diǎn) 四、測(cè)強(qiáng)曲線的建立 二、

21、儀器設(shè)備及使用方法 第31頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 基本原理基本原理 兩種以上方法的綜合使用，互相彌補(bǔ) 彌補(bǔ)相互的不足 回彈法只反映表層砼彈性性能，聲速能反映全斷面的彈性性能； 對(duì)低強(qiáng)度砼回彈法不敏感；對(duì)高強(qiáng)度砼聲速隨強(qiáng)度的變化幅度不大 。 減少齡期和含水率的影響(對(duì)反映強(qiáng)度的作用相反) 齡期長(zhǎng)導(dǎo)致聲速的增長(zhǎng)率下降，碳化深度加大，回彈值提高； 含水率高導(dǎo)致聲速偏高，回彈值偏低。 2. 2. 適用條件、限制適用條件、限制 同回彈法同回彈法 第32頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 非金屬超聲波檢測(cè)儀非金屬超聲波檢測(cè)儀 第33頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 非金屬超聲波檢測(cè)儀非金屬超聲波檢測(cè)儀 (1)(1)性能參

22、數(shù)性能參數(shù) 工作頻率工作頻率 振動(dòng)模式振動(dòng)模式 厚度振動(dòng)模式(常用于高頻的縱波換能器) 徑向振動(dòng)模式(常用于增壓式換能器) 厚度切變型振動(dòng)模式(常用于橫波換能器) 2. 2. 探頭探頭( (換能器換能器) ) 20KHz200KHz 第34頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 非金屬超聲波檢測(cè)儀非金屬超聲波檢測(cè)儀 (1)(1)性能參數(shù)性能參數(shù) 2. 2. 探頭探頭( (換能器換能器) ) (2)(2)換能器的選用換能器的選用 振動(dòng)模式振動(dòng)模式 工作頻率工作頻率 測(cè)距越大，衰減越大，選用換能器的頻率宜低； 砼質(zhì)量越差，強(qiáng)度越低，衰減越大，使用頻率越低； 結(jié)構(gòu)橫截面尺寸要大于2倍信號(hào)波長(zhǎng)； 在滿足首波幅度測(cè)讀

23、精度條件下，選用較高頻率換能器。 第35頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 非金屬超聲波檢測(cè)儀非金屬超聲波檢測(cè)儀 (1)(1)性能參數(shù)性能參數(shù) 2. 2. 探頭探頭( (換能器換能器) ) (2)(2)換能器的選用換能器的選用 (3)(3)耦合劑的使用耦合劑的使用 黃油 凡士林 石膏漿 漿糊 海藻酸納 水 第36頁(yè)/共97頁(yè) l 3. 3. 聲速測(cè)定方法聲速測(cè)定方法 (1)(1)對(duì)測(cè)法對(duì)測(cè)法 (2)(2)角測(cè)法角測(cè)法 (3)(3)平測(cè)法平測(cè)法 l1 l2 l m 2 2 2 1 m t ll t l v tm測(cè)區(qū)聲時(shí)測(cè)區(qū)聲時(shí)3點(diǎn)平均值，精確到點(diǎn)平均值，精確到0.1us； l 超聲測(cè)距，誤差小于超聲測(cè)距，

24、誤差小于1%； v 測(cè)區(qū)聲速值，精確到測(cè)區(qū)聲速值，精確到0.01km/s。 第37頁(yè)/共97頁(yè) 3. 3. 聲速測(cè)定方法聲速測(cè)定方法 m 2 2 2 1 m t ll t l v 頂面及底面對(duì)測(cè)或角測(cè)，頂面及底面對(duì)測(cè)或角測(cè)，=1.034 頂面平測(cè)，頂面平測(cè)，=1.05 底面平測(cè)，底面平測(cè)，=0.95 vva (1)(1)對(duì)測(cè)法對(duì)測(cè)法 (2)(2)角測(cè)法角測(cè)法 (3)(3)平測(cè)法平測(cè)法 第38頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 原材料原材料 2. 2. 成型及養(yǎng)護(hù)方法成型及養(yǎng)護(hù)方法 水泥品種及用量：不顯著；水泥品種及用量：不顯著； 骨料：骨料：粗骨料有顯著影響；粗骨料有顯著影響； 外加劑：除引氣劑外無(wú)顯著

25、影響。外加劑：除引氣劑外無(wú)顯著影響。 成型方法：只要內(nèi)部密實(shí)，無(wú)影響； 模板：無(wú)顯著影響（木模表面吸水）； 養(yǎng)護(hù)方法：含水率的影響。 3. 3. 其它因素其它因素 如：齡期、成型面與測(cè)試方向等均同回彈法 第39頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 測(cè)強(qiáng)曲線的分類測(cè)強(qiáng)曲線的分類 統(tǒng)一曲線：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差統(tǒng)一曲線：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差15(回彈法為回彈法為18)； 地區(qū)曲線：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差地區(qū)曲線：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差14(回彈法為回彈法為17)； 專用曲線：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差專用曲線：相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差12(回彈法為回彈法為14)； %1001 , , 1 1 %1001 , ,1 1 2 1 n i c n i c ifcu ifcu n e if

26、cu ifcu n 第40頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 測(cè)強(qiáng)曲線的分類測(cè)強(qiáng)曲線的分類 2. 2. 測(cè)強(qiáng)曲線的建立方法測(cè)強(qiáng)曲線的建立方法 (1)試件成型制作標(biāo)準(zhǔn)試塊不少于7組； 同材料、同工藝； 同條件養(yǎng)護(hù)； 測(cè)試齡期7d,14d,28d,60d,90d,180d,365d 回彈值精確到1；平均值精確至0.1（Rm） 聲速精確到0.1m/s 抗壓強(qiáng)度精確到0.1 (2)測(cè)試 (3)回歸分析 Cb Rvaf 第41頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 搜集資料搜集資料 2. 2. 確定檢測(cè)確定檢測(cè)( (抽樣抽樣) )方案方案 (1)單個(gè)檢測(cè) (2)批量檢測(cè) 第42頁(yè)/共97頁(yè) 3. 3. 測(cè)區(qū)的布置測(cè)區(qū)的布置 (

27、1)數(shù)量 (2)位置 (3)其它 間距控制在2m以內(nèi)，面積宜控制在0.04m2以內(nèi)； 離構(gòu)件端部或施工縫邊緣不宜大于0.5m，不宜小于0.2m； 宜布置在關(guān)鍵受力受力部位和易產(chǎn)生缺陷的部位； 最好選擇在兩個(gè)對(duì)稱可測(cè)面上，且均勻分布； 盡量使儀器處于水平方向。 一般構(gòu)件不應(yīng)少于10個(gè)，小構(gòu)件(4.5m0.3m)5個(gè) 檢測(cè)面應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層和雜物； 避開(kāi)石子和鋼筋，但不應(yīng)故意避開(kāi)受力、薄弱部位； 必要的加固； 測(cè)區(qū)應(yīng)標(biāo)有清晰的編號(hào)。 平測(cè)時(shí) 4040cm 第43頁(yè)/共97頁(yè) 4. 4. 測(cè)點(diǎn)的布置及檢測(cè)測(cè)點(diǎn)的布置及檢測(cè) 每個(gè)測(cè)區(qū)測(cè)3個(gè)超聲測(cè)點(diǎn)，測(cè)量聲時(shí)和測(cè)距； 測(cè)點(diǎn)磨平，換能器與混凝土耦

28、合良好； 優(yōu)先采用對(duì)測(cè)或角測(cè)； 不具備對(duì)測(cè)或角測(cè)條件是可用單面平測(cè)； 回彈點(diǎn)數(shù)： 對(duì)測(cè)或角測(cè)時(shí)，在超聲波發(fā)射及接收面測(cè)區(qū)內(nèi)各彈擊8點(diǎn)， 平測(cè)時(shí)，在超聲波發(fā)射及接收點(diǎn)之間彈擊16點(diǎn)。 第44頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 (1)(1)計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值 計(jì)算測(cè)區(qū)回彈平均值(最大/最小)，精確到0.1； 回彈值修正； 計(jì)算平均聲速； 換算測(cè)區(qū)強(qiáng)度； 鉆芯或同條件養(yǎng)護(hù)試件修正： icu c icu o f f n , ,1 第45頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 (1)(1)計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值 (2)(2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定(3(3種情

29、況種情況) ) 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)少于10個(gè)時(shí)： c cuecu ff min, 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測(cè)區(qū)強(qiáng)度值中出現(xiàn)小于10.0MPa時(shí) 當(dāng)該結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)不少于10個(gè)或按批量檢測(cè)時(shí) c cu c cu ff ecu Smf645. 1 , n f m n i c icu f c cu 1 , 1 )()( 1 22 , n mnf S n i f c icu f c cu c cu 10 , ecu f 第46頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 (1)(1)計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值計(jì)算測(cè)區(qū)強(qiáng)度值 (2)(2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件強(qiáng)度的確定 MPamfMPaS MPamfMPaS c

30、 cu f c cu f c cu c cu 25,5 . 5 25,5 . 4 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)： 第47頁(yè)/共97頁(yè) 350 x350mm混凝土柱，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30 計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算項(xiàng)目 測(cè)測(cè) 區(qū)區(qū) 12345678910 測(cè)區(qū)回彈測(cè)區(qū)回彈 平均值平均值 41.441.639.944.742.643.246.342.641.142.8 測(cè)區(qū)聲速值測(cè)區(qū)聲速值4.314.424.194.544.544.554.484.404.114.42 測(cè)區(qū)強(qiáng)度修測(cè)區(qū)強(qiáng)度修 正后正后(MPa) 32.734.132.340.53

31、6.638.042.835.533.236.0 強(qiáng)度計(jì)算強(qiáng)度計(jì)算 (MPa) = 36.1MPa = 3.47MPa = 30.4MPa c cu f m c cu f S ecu f , 第48頁(yè)/共97頁(yè) 350 x350mm混凝土柱，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30 按照綜合法檢測(cè)混凝土抗壓強(qiáng)度技術(shù)規(guī)程： 構(gòu)件平均強(qiáng)度m=36.1MPa； 標(biāo)準(zhǔn)差s=3.47MPa； 強(qiáng)度推定值=m-1.645s=30.4MPa； 達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30的要求。 第49頁(yè)/共97頁(yè) 350 x350mm混凝土柱，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30 按照建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 強(qiáng)度推定值（具有95%保證率）的推定區(qū)間： 上限值

32、下限值 （n=10,推定系數(shù)k1=1.01730， k2=2.91096) 達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)C30 第50頁(yè)/共97頁(yè) 二、其它方法 一、鉆芯法 三、方法比較 第51頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 特點(diǎn)及適用場(chǎng)合特點(diǎn)及適用場(chǎng)合 方法簡(jiǎn)單； 信息直接、真實(shí)； 既可測(cè)強(qiáng)，又可測(cè)缺； 局部破損數(shù)量、部位受限； 成本較高、工時(shí)較長(zhǎng)。 2. 2. 儀器設(shè)備儀器設(shè)備 對(duì)試塊抗壓強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果有懷疑；對(duì)試塊抗壓強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果有懷疑； 材料、施工或養(yǎng)護(hù)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題；材料、施工或養(yǎng)護(hù)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題； 凍害、火災(zāi)、化學(xué)侵蝕或其他損害；凍害、火災(zāi)、化學(xué)侵蝕或其他損害； 舊結(jié)構(gòu)；舊結(jié)構(gòu)； 對(duì)其他無(wú)損檢測(cè)方法修正。對(duì)其他無(wú)損

33、檢測(cè)方法修正。 第52頁(yè)/共97頁(yè) 3. 3. 取芯的位置取芯的位置 選擇混凝土強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性的部位； 受力較大的部位，安全度不足的構(gòu)件截面不能取 芯； 構(gòu)件的接頭和邊緣，應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，不宜取芯； 相同條件的構(gòu)件，一般取在基礎(chǔ)、墻、柱上，盡 可能不在梁上； 避開(kāi)結(jié)構(gòu)的鋼筋(尤其是主筋)、預(yù)埋件或管線; 用于無(wú)損法的修正時(shí)，取芯部位要在無(wú)損測(cè)試區(qū) 或接近無(wú)損測(cè)試區(qū)。 第53頁(yè)/共97頁(yè) 4. 4. 取芯的數(shù)量取芯的數(shù)量 按單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)時(shí)不少于3個(gè)，小構(gòu)件不少 于2個(gè)； 構(gòu)件的局部區(qū)域檢測(cè)時(shí)：根據(jù)構(gòu)件情況，確 定位置、數(shù)量、深度； 大型基礎(chǔ)或大面積墻體：分成若干區(qū)域； 樁身混凝土芯樣：每孔2-

34、3組，每組加工為3 個(gè)試件； 無(wú)損修正時(shí)，見(jiàn)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 第54頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 芯樣的要求及加工芯樣的要求及加工 不宜采用墊平材料(橫向變形大，減低強(qiáng)度)； 宜磨平或抹平(水泥凈漿、砂漿、硫磺膠泥)； 要求： (1) 端面平整度每100mm內(nèi)不得大于0.1mm 找平層與端面良好粘結(jié)； 找平層強(qiáng)度高于芯樣強(qiáng)度； 找平層厚度： 水泥基材不大于5mm，硫磺膠泥層不大于1.5mm。 第55頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 芯樣的要求及加工芯樣的要求及加工 垂直度偏差在垂直度偏差在2以內(nèi)；以內(nèi)； 游標(biāo)量角器測(cè)量?jī)蓚€(gè)端面與母線的夾角。游標(biāo)量角器測(cè)量?jī)蓚€(gè)端面與母線的夾角。 (2) 端面與軸線的垂直度 立柱立

35、柱 齒條齒條 底盤底盤 芯樣芯樣 夾具夾具 硫磺液硫磺液 體體 手輪手輪 第56頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 芯樣的要求及加工芯樣的要求及加工 芯樣直徑應(yīng)不小于3Dm，至 少2Dm(70mm)； 最佳尺寸為高度與直徑均為 100 mm； 高徑比在0.951.05。 (3) 芯樣尺寸和高徑比 第57頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 芯樣的要求及加工芯樣的要求及加工 不允許存在垂直于受壓面的鋼筋； 盡量把含有鋼筋的一端鋸掉；靠近端頭 ； 每個(gè)芯樣最多含有二根小于10 mm的鋼 筋 ； 且鋼筋應(yīng)與芯樣軸線基本垂直而且不外 露。 (4) 芯樣盡量不含鋼筋 第58頁(yè)/共97頁(yè) 5. 5. 芯樣的要求及加工芯樣的要求

36、及加工 芯樣宜與被測(cè)結(jié)構(gòu)混凝土濕度基 本一致； 自然干燥狀態(tài)：要求芯樣在室內(nèi) 自然干燥3天； 潮濕狀態(tài)：抗壓前在水中浸泡48 小時(shí)。 (5) 芯樣的干濕程度 第59頁(yè)/共97頁(yè) 6. 6. 抗壓強(qiáng)度的測(cè)定抗壓強(qiáng)度的測(cè)定 芯樣直徑 芯樣高度 垂直度 平整度 (1) 測(cè)量芯樣的尺寸 用游標(biāo)卡尺測(cè)量芯樣中部 測(cè)量精度0.5mm 允許平均直徑的偏差1mm 第60頁(yè)/共97頁(yè) 6. 6. 抗壓強(qiáng)度的測(cè)定抗壓強(qiáng)度的測(cè)定 CECS 03：88：高徑比修正 不得小于0.95D，或大于 1.05D (1) 測(cè)量芯樣的尺寸 (2) 抗壓強(qiáng)度測(cè)試 (3) 高徑比修正 第61頁(yè)/共97頁(yè) 7. 7. 結(jié)果評(píng)定結(jié)果評(píng)定

37、 (1) CECS 03 單個(gè)構(gòu)件時(shí)，換算值中的 最小值為代表值； 按批檢驗(yàn)時(shí)，取0.85置信 區(qū)間的上限值。 第62頁(yè)/共97頁(yè) (2) JGJ106-2003 三個(gè)芯樣試件換算值的平 均值為代表值; 不同深度的代表值的最小 值為樁身強(qiáng)度代表值. 第63頁(yè)/共97頁(yè) 7. 7. 結(jié)果評(píng)定結(jié)果評(píng)定 fcu,1=fcor,m-K1S fcu,2=fcor,m-K2S 最小樣本容量：保證抽樣的代表性 檢測(cè)批具有95%保證率的標(biāo)準(zhǔn)值的推定區(qū)間計(jì)算 (3) GB建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 第64頁(yè)/共97頁(yè) 三層框架結(jié)構(gòu)，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C30 統(tǒng)計(jì)參數(shù)統(tǒng)計(jì)參數(shù) 一層一層二層二層三層三層合計(jì)合計(jì) 芯樣數(shù)

38、量芯樣數(shù)量2727252524247676 平均值平均值49.549.5444439.439.444.544.5 標(biāo)準(zhǔn)差標(biāo)準(zhǔn)差7.047.047.027.027.887.888.338.33 推定值推定值37.937.932.432.426.526.530.830.8 第65頁(yè)/共97頁(yè) 統(tǒng)計(jì)參數(shù)統(tǒng)計(jì)參數(shù) 一層一層二層二層三層三層合計(jì)合計(jì) 芯樣數(shù)量芯樣數(shù)量27252476 推定值推定值37.932.426.530.8 k1 1.231351.217391.209821.38321 k2 2.260052.291672.309291.98732 X1 （上限值）（上限值） 40.835.229.

39、933.0 X2 （下限值）（下限值） 33.627.921.228.0 判定結(jié)果判定結(jié)果達(dá)到達(dá)到 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求 達(dá)到達(dá)到 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求 未達(dá)到未達(dá)到 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求 達(dá)到達(dá)到 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求 第66頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 拔出法拔出法 P P 簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、直觀；簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、直觀； 費(fèi)用低；費(fèi)用低； 需預(yù)埋錨固件、不需預(yù)埋錨固件、不 能隨機(jī)抽檢；能隨機(jī)抽檢； 后裝拔出法。后裝拔出法。 第67頁(yè)/共97頁(yè) 2. 2. 射釘法射釘法 Penetration Probe Windsor Probe 測(cè)量迅速、簡(jiǎn)便；測(cè)量迅速、簡(jiǎn)便； 射入深度射入深度20-70mm，受表面狀況及碳化，受表

40、面狀況及碳化 影響較?。挥绊戄^??； 特別適合老結(jié)構(gòu)；特別適合老結(jié)構(gòu)； 儀器未標(biāo)準(zhǔn)化，發(fā)射槍影響顯著；儀器未標(biāo)準(zhǔn)化，發(fā)射槍影響顯著； 國(guó)內(nèi)尚無(wú)專門標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)尚無(wú)專門標(biāo)準(zhǔn)。 第68頁(yè)/共97頁(yè) 測(cè)試方法測(cè)試方法 誤差范圍誤差范圍(%)(%)備注備注 1 1鉆芯法鉆芯法7.07.09.09.0半破損半破損 2 2拔出法拔出法9.09.012.012.0半破損半破損 3 3貫入法貫入法10.010.013.013.0微破損微破損 4 4綜合法綜合法10.010.015.015.0非破損非破損 5 5回彈法回彈法14.014.018.018.0非破損非破損 6 6超聲法超聲法18.018.022.022.0非破損非破損 第69頁(yè)/共97頁(yè) 技術(shù)技術(shù) 成熟性成熟性 裝置裝置 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性 準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性測(cè)量測(cè)量 簡(jiǎn)便性簡(jiǎn)便性 結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)物 適用性適用性 直觀性直觀性對(duì)結(jié)構(gòu)對(duì)結(jié)構(gòu) 無(wú)損性無(wú)損性 回彈法回彈法 超聲回彈超聲回彈 綜合法綜合法 射釘法射釘法 后裝后裝 拔出法拔出法 取芯法取芯法 第70頁(yè)/共97頁(yè) 二、不密實(shí)區(qū)或空洞檢測(cè) 一、概 述 三、裂縫深度檢測(cè) 第71頁(yè)/共97頁(yè) 1. 1. 基本原理基本原理 聲速(聲時(shí))； 波幅(衰減系數(shù))