工程結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測實驗分解

1、第九章 結(jié)構(gòu)試驗現(xiàn)場檢測技術(shù) 主要內(nèi)容 9.1 概述 9.2 混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.3 磚砌結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.4 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)9.1 概述概述 結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測結(jié)構(gòu)可靠性鑒定結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測結(jié)構(gòu)可靠性鑒定 結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及剩余壽命預測 加固工程，改造工程（發(fā)達國家的熱點，我國今后數(shù)十年的發(fā)展方向之一） 結(jié)構(gòu)檢測按破損情況分類結(jié)構(gòu)檢測按破損情況分類 破損檢測：破損檢測或荷載試驗主要用于整體結(jié)構(gòu)和構(gòu)件承載力、變形的測定。這明顯區(qū)別于無損和半破損檢測。 半破損檢測 非破損檢測9.1 概述概述 結(jié)構(gòu)檢測的主要方法有： 1、材料強度檢測 混凝土結(jié)構(gòu): 鋼結(jié)構(gòu): 非破損檢測：表面硬度法 砌體結(jié)構(gòu):9.

2、1 概述概述 材料強度檢測 回彈儀 鉆心機9.1 概述概述 回彈儀構(gòu)造9.1 概述概述 現(xiàn)場取樣：9.1 概述概述 2、材料內(nèi)部缺陷、探傷檢測（均為非破損檢測） 混凝土結(jié)構(gòu) 混凝土：超聲法 鋼筋：半電池電位法、鋼筋位置檢測法 鋼結(jié)構(gòu)：超聲法9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.1回彈法檢測混凝土強度 回彈法定義：指在結(jié)構(gòu)混凝土上測得回彈值和碳化深度值來評定混凝土強度的方法?；貜椫翟酱?、碳化深度越淺，混凝土強度越高。 回彈法的特點：儀器簡單、使用方便、測試速度快、試驗費用低、誤差一般在13以內(nèi)。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.1回彈法檢測混凝土強度 回彈法適

3、用于齡期14365天、C10C50級、自然養(yǎng)護的普通混凝土，不適用于內(nèi)部有缺陷或遭化學腐蝕、火災、凍害的混凝土和其它的混凝土。 回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-20019.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.2超聲脈沖法檢測混凝土強度 基本原理：超聲波在混凝土中傳播時，其速度的平方與混凝土的彈性模量Ec成正比、與混凝土的密度成反比、與混凝土的強度成正比。 在普通混凝土檢測中，常用500KHz以下的低頻超聲波，在探測大體積混凝土時用2030KHz的超聲波。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.3 超聲回彈綜合檢測混凝土強度 定義：是建立在超聲傳播速度

4、和回彈值與混凝土抗壓強度之間相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，以聲速和回彈值綜合反映混凝土抗壓強度的一種非破損檢測方法。首先在羅馬尼亞提出，得到國際上的普遍認可。 特點：檢測精度高于回彈法和超聲法；既能反映混凝土的彈性性質(zhì)（超聲），又能反映混凝土的塑性性質(zhì)（回彈）；既能反映混凝土的表層狀態(tài)（回彈），又能反映混凝土混凝土的內(nèi)部構(gòu)造。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.4 鉆心法檢測混凝土強度 定義：使用取芯鉆機從被檢測結(jié)構(gòu)上直接鉆取圓柱形的混凝土芯樣，并由芯樣的抗壓強度推算結(jié)構(gòu)混凝土的強度。 特點：屬于半破損檢測方法，需及時修補；試驗結(jié)果直觀可靠，從某種意義上比預留混凝土試塊更能反映實際情況；

5、試驗費用高，試驗周期長（需取芯，芯樣需處理）；不宜用于混凝土強度低于C10的情況。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.5 拔出法檢測混凝土強度 定義（教材P225）：屬于半破損檢測法。 試驗方法有兩種：預埋法預埋法、后裝法后裝法。 預埋法，也稱無裝法、LOK試驗，適用于工程 施工和驗收 后裝法，也稱CAPO試驗，適用于已建結(jié)構(gòu)檢測 特點：能比較直接反映混凝土的強度，雖然僅僅測量表面以下一定深度，但比回彈法深，比超聲法影響因素少，比取芯法方便、費用低、損傷范圍小。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.6 超聲法檢測混凝土缺陷 在施工驗收、事故處理、加固改造和已建

6、建筑物可靠性鑒定中，都必須進行混凝土缺陷和損傷檢測。 1、混凝土裂縫檢測 淺裂縫檢測：對混凝土開裂深度小于或等于500mm的裂縫檢測 檢測方法 平測法：結(jié)構(gòu)裂縫部位只有一個可測表面 斜測法：結(jié)構(gòu)裂縫部位有兩個可測表面 深裂縫檢測：對在大體積混凝土中預計裂縫寬度500mm的裂縫檢測 鉆孔探測還可用于鉆孔灌注樁的質(zhì)量檢驗。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 2、混凝土內(nèi)部空洞缺陷的檢測 具體檢測方法有：聲速法、波形法、振幅法、頻率 法等。 有缺陷處：變慢 波形畸變首波滯后 減小 高頻分量減少低頻分量增加 3、混凝土表層損傷的檢測 混凝土結(jié)構(gòu)由火災、凍害、化學侵蝕等引起的混凝 土表層損傷，

7、其損傷厚度可用表面平測法檢測。 此外，超聲法還可測定施工縫的質(zhì)量、加固修補結(jié)構(gòu)面質(zhì)量、混凝土勻質(zhì)性的檢測。9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.2.7混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋位置和鋼筋銹蝕的檢測 1、鋼筋位置的檢測 鋼筋位置測試儀：利用電磁感應原理，可以檢測鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的位置、直徑和保護層厚度。 電磁感應檢測適用于：配筋稀疏、保護層不太大、鋼筋在同一平面內(nèi)。 2、鋼筋銹蝕的檢測 檢測方法：半電池電位法、雙極法、磁差頻率法?；炷两Y(jié)構(gòu)檢測方法的比較混凝土結(jié)構(gòu)檢測方法的比較試驗方法試驗方法試驗目的試驗目的破壞情況破壞情況代表性代表性可靠性可靠性主要限制條件主要限制條件破壞荷載試驗破壞荷載

8、試驗構(gòu)件強度和性能構(gòu)件強度和性能試件破壞試件破壞優(yōu)優(yōu)高高必須從結(jié)構(gòu)上取出，試驗必須從結(jié)構(gòu)上取出，試驗條件應與計算條件一致條件應與計算條件一致超載試驗超載試驗構(gòu)件強度和性能構(gòu)件強度和性能構(gòu)件可能破構(gòu)件可能破壞壞優(yōu)優(yōu)高高構(gòu)件宜從結(jié)構(gòu)上取出，試構(gòu)件宜從結(jié)構(gòu)上取出，試驗條件與計算條件一致，驗條件與計算條件一致，當做原位試驗時，應考慮當做原位試驗時，應考慮相鄰構(gòu)件的影響相鄰構(gòu)件的影響取芯試驗取芯試驗混凝土強度混凝土強度應修補應修補良良高高取芯試件尺寸和分布有限取芯試件尺寸和分布有限制和要求制和要求拔出試驗拔出試驗混凝土強度混凝土強度應修補應修補接近表面接近表面中中最小邊距和構(gòu)件厚度限制最小邊距和構(gòu)件厚度

9、限制超聲波試驗超聲波試驗混凝土強度、密實混凝土強度、密實度、缺陷度、缺陷無損傷無損傷優(yōu)優(yōu)中中應做對比試驗，被測面要應做對比試驗，被測面要處理處理回彈試驗回彈試驗混凝土強度混凝土強度無損傷無損傷表面表面低低有條件限制，并需測碳化有條件限制，并需測碳化深度深度化學分析法化學分析法混凝土質(zhì)量、配合混凝土質(zhì)量、配合比、水泥含量比、水泥含量微破損微破損接近表面接近表面中中應有計劃，分布取樣應有計劃，分布取樣9.3 磚砌體結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測技術(shù)磚砌體結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.3.1 磚砌體強度的間接測定法 沖擊法沖擊法：適用于M5-M15的砂漿和MU5-35的磚塊的抗壓強度檢測。 回彈法回彈法：利用專門的磚塊回

10、彈儀和砂漿回彈儀檢測抗壓強度。 推出法推出法：通過測定水平砂漿的抗剪強度推算其抗壓強度。9.3 磚砌體結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測技術(shù)磚砌體結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.3.2 磚砌體原位軸心抗壓強度測定法 扁頂法扁頂法：由扁式液壓加載器量測，可以測定砌體抗壓強度、原位工作應力、應力應變曲線等。 原位軸壓法原位軸壓法：可以測定結(jié)構(gòu)不受擾動情況下的抗壓強度，結(jié)果較為可靠，而且試驗對結(jié)構(gòu)造成的局部損失易修復。9.4 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.4.1 鋼材強度測定 表面硬度法：利用布式硬度計測定9.4 鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù) 9.4.1 鋼材和焊縫缺陷檢測 超聲法超聲法：能探測試件深處的缺

11、陷，在鋼材中可深達1.5m。頻率較高（0.5-2MHz） 脈沖反射法：又分為縱波探傷和橫波探傷兩種 透射法 磁粉探傷磁粉探傷：利用鋼材或焊縫缺陷處磁力線發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原理。 射線探傷射線探傷：利用鋼材或焊縫缺陷處射線衰減較少的原理。9.4.1 鋼材和焊縫缺陷檢測鋼材和焊縫缺陷檢測 脈沖反射法： 透射儀9.4.1 鋼材和焊縫缺陷檢測鋼材和焊縫缺陷檢測 磁粉探傷： 射線探傷射線探傷第九章 結(jié)構(gòu)試驗現(xiàn)場檢測技術(shù) 思考題： 1、超聲回彈綜合法中是否還要進行混凝土碳化深度的修正？為什么？ 2、超聲法檢測混凝土強度，混凝土強度和超聲波波速度關(guān)系是什么？ 3、簡述超聲回彈綜合法檢測混凝土強度的工作原理以及測區(qū)的

12、選擇方法。 4、混凝土強度的局部破損檢測技術(shù)有哪幾種？各自特點？ 5、簡述混凝土內(nèi)部缺陷的超聲法檢測技術(shù)。 6、闡述混凝土強度與缺陷的幾種檢測方法。 7、試對比混凝土內(nèi)部鋼筋位置和內(nèi)部鋼筋銹蝕的幾種檢測技術(shù)？ 8、砌體結(jié)構(gòu)強度的非破損檢測技術(shù)有哪幾種，原理是什么？ 9、鋼材強度測定方法及原理？9.1 概述概述 結(jié)構(gòu)檢測的主要方法有： 1、材料強度檢測 混凝土結(jié)構(gòu): 鋼結(jié)構(gòu): 非破損檢測：表面硬度法 砌體結(jié)構(gòu):9.1 概述概述 2、材料內(nèi)部缺陷、探傷檢測（均為非破損檢測） 混凝土結(jié)構(gòu) 混凝土：超聲法 鋼筋：半電池電位法、鋼筋位置檢測法 鋼結(jié)構(gòu)：超聲法9.2 混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)混凝土現(xiàn)場檢測技術(shù)

13、9.2.2超聲脈沖法檢測混凝土強度 基本原理：超聲波在混凝土中傳播時，其速度的平方與混凝土的彈性模量Ec成正比、與混凝土的密度成反比、與混凝土的強度成正比。 在普通混凝土檢測中，常用500KHz以下的低頻超聲波，在探測大體積混凝土時用2030KHz的超聲波?；炷两Y(jié)構(gòu)檢測方法的比較混凝土結(jié)構(gòu)檢測方法的比較試驗方法試驗方法試驗目的試驗目的破壞情況破壞情況代表性代表性可靠性可靠性主要限制條件主要限制條件破壞荷載試驗破壞荷載試驗構(gòu)件強度和性能構(gòu)件強度和性能試件破壞試件破壞優(yōu)優(yōu)高高必須從結(jié)構(gòu)上取出，試驗必須從結(jié)構(gòu)上取出，試驗條件應與計算條件一致條件應與計算條件一致超載試驗超載試驗構(gòu)件強度和性能構(gòu)件強度

14、和性能構(gòu)件可能破構(gòu)件可能破壞壞優(yōu)優(yōu)高高構(gòu)件宜從結(jié)構(gòu)上取出，試構(gòu)件宜從結(jié)構(gòu)上取出，試驗條件與計算條件一致，驗條件與計算條件一致，當做原位試驗時，應考慮當做原位試驗時，應考慮相鄰構(gòu)件的影響相鄰構(gòu)件的影響取芯試驗取芯試驗混凝土強度混凝土強度應修補應修補良良高高取芯試件尺寸和分布有限取芯試件尺寸和分布有限制和要求制和要求拔出試驗拔出試驗混凝土強度混凝土強度應修補應修補接近表面接近表面中中最小邊距和構(gòu)件厚度限制最小邊距和構(gòu)件厚度限制超聲波試驗超聲波試驗混凝土強度、密實混凝土強度、密實度、缺陷度、缺陷無損傷無損傷優(yōu)優(yōu)中中應做對比試驗，被測面要應做對比試驗，被測面要處理處理回彈試驗回彈試驗混凝土強度混凝土強度無損傷無損傷表面表面低低有條件限制，并需測碳化有條件限制，并需測