綜合實驗實驗報告(一

1、土木工程綜合實驗報告（隧道與軌道工程方向）班級： 姓名： 學號： 成績： 福建工程學院土木工程學院一、實驗報告要求（1）實驗報告的格式形式應(yīng)統(tǒng)一。（2）編寫實驗報告要規(guī)范，一般包括：實驗名稱、目的、內(nèi)容、原理、設(shè)備及儀表（名稱、規(guī)格、型號）、實驗裝置或連接示意圖、實驗步驟、實驗記錄、數(shù)據(jù)處理（或原理論證、或?qū)嶒灛F(xiàn)象描述、或結(jié)構(gòu)說明等）。（3）實驗報告應(yīng)附有實驗原始記錄。（4）每個實驗要求實驗記錄數(shù)據(jù)完整、計算正確、圖表清晰。二、實驗課的考核方式與評分辦法或標準（1）本課程考試方式：考查。（2）實驗成績評定標準：要求每名學生按指導書要求參加所列所有試驗項目。實驗成績組成：出勤 20%、實驗操作

2、30%、實驗報告 50%。實驗成績分：優(yōu)、良、中、合格、不合格五級。目 錄試驗一 量測儀器參觀與操作練習3試驗二 回彈法測定混凝土強度試驗4試驗三 超聲回彈綜合法測定混凝土強度試驗7試驗四 錨桿拉拔試驗11試驗五 隧道周邊收斂量測13 試驗六 鋼筋掃描檢測實驗16 試驗七 橋梁跨中撓度驗證設(shè)計實驗18試驗一 量測儀器的參觀與操作練習一、 試驗?zāi)康耐ㄟ^參觀、練習，進一步了解各種儀器的工作原理、用途，掌握使用方法。二、所列量測應(yīng)變的機械式儀表裝置有： 機械百分表 、 機械千分表 。這些儀表裝置都是量測試樣的某一預(yù)先選定的原始長度的 前后 變化值，然后計算其應(yīng)變值，該原始長度稱為 初始值 。它們的刻

3、度值分別為： 0.01 mm，量程分別為： mm 。三、量測位移的儀表裝置有： 機電百分表 、 位移計 和 測高儀 。四、量測力的儀器裝置有： 拉力測力計 、 壓力測力計 、 拉測力傳感器 、和 壓測力傳感器 。五、百分表、千分表的區(qū)別有：（1） 精度 、（2） 量程 、（3） 誤差 。用它們測撓度應(yīng)配 讀數(shù)顯微鏡 ，測應(yīng)變應(yīng)配 手持應(yīng)變儀 ，測轉(zhuǎn)角應(yīng)配 傾角儀 ，測力應(yīng)配 測力傳感器 。同組實驗者：張友明 張偉峰 李榕波 陳敏 陳湘 曹吉偉實驗時間：試驗二 回彈法測定混凝土強度試驗一、目的要求1 了解回彈儀的構(gòu)造及其工作原理；2 掌握回彈儀的使用方法與技術(shù)要求；3 掌握回彈法檢測混凝土抗壓強

4、度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-2011；二、試驗內(nèi)容用回彈儀在測區(qū)內(nèi)隨機布點測得回彈值三、儀器名稱及主要規(guī)格（包括量程、分度值、精度等）、 材料1、混凝土回彈儀；2、檢測鋼砧；3、混凝土試件。每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測區(qū)應(yīng)符合下列規(guī)定：1 每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測區(qū)數(shù)不應(yīng)少10個，對某一方向尺寸不大于4.5且另一方向尺寸不大于0.3的構(gòu)件，其測區(qū)數(shù)量可適當減少，但不應(yīng)少于5個。2 相鄰兩測區(qū)的間距應(yīng)控制在2以內(nèi)，測區(qū)離構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5，且不宜小于0.2。3 測區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向檢測混凝土澆筑側(cè)面。當不能滿足這一要求時，可使回彈儀處于非水平方向檢測混凝土澆筑表面或底面。4 測區(qū)宜選

5、在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應(yīng)均勻分布。在構(gòu)件的重要部位及薄弱部位應(yīng)布置測區(qū)，并應(yīng)避開預(yù)埋件。5 測區(qū)的面積不宜大于0.042。6 檢測面應(yīng)為混凝土原漿面，并應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面。7 對彈擊時產(chǎn)生顫動的薄壁，小型構(gòu)件應(yīng)進行固定。四、試驗步驟檢測前后均應(yīng)在鋼砧上做率定試驗，在洛氏硬度HRC為60+-2的鋼砧上，回彈儀率定值應(yīng)為80+-2。檢測時，回彈儀的軸線應(yīng)始終垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的混凝土檢測面，緩慢施壓，準確讀數(shù)，快速復(fù)位。測點宜在測區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，相鄰兩測點的凈距不宜小于20，測點距外露鋼筋、預(yù)埋件的距離不宜小于30，測點不應(yīng)在氣孔

6、或外露石子上，同一測點只應(yīng)彈擊一次，每一測區(qū)應(yīng)記取16個回彈值，每一測點的回彈值讀數(shù)應(yīng)精確至1。測試過程中，儀器的縱軸線應(yīng)始終與被測混凝土表面保持垂直，其操作程序應(yīng)符合使用說明書的規(guī)定。五、試驗結(jié)果及分析1. 原始記錄的整理，把各項記錄、圖形按要求加以整理、計算與修正。（在記錄表格上進行）回彈法檢測原始記錄表工程名稱： 第 頁 共 頁編號回 彈 值 Ri測試角度修正后回彈值構(gòu)件測區(qū)12345678910111213141516Rm12345678910測面?zhèn)让?、表面、底面、干、潮濕狀態(tài)回彈儀型號編號率定值測試： 記錄： 計算： 測試時間： 年 月 日2. 試驗成果計算（計算出換算強度，并進行結(jié)

7、果評定）六、討論1回彈法的適用范圍。一、適用溫度范圍：-440；二、適用齡期范圍：141000天，長齡期應(yīng)采用鉆芯法修正；三、適用強度范圍：1060MPa；四、不適用于表層與內(nèi)部質(zhì)量有明顯差異或內(nèi)部存在缺陷的構(gòu)件檢測，如遭受凍害、化學侵蝕、火災(zāi)、高溫損傷后的檢測。五、不適用于厚度小于100mm構(gòu)件的混凝土強度檢測。2. 采用回彈法時，如何評定混凝土的實測強度？回彈法測取砼的強度：首先測出回彈實測值，在進行碳化深度測量，得出兩者結(jié)果后進行換算得出砼的強度。取得回彈同批次砼合格報告后，不需要在對同批次砼進行評定。同組實驗者：張友明 張偉峰 李榕波 陳敏 陳湘 曹吉偉實驗時間：試驗三 超聲回彈綜合法

8、測定混凝土強度試驗一、試驗?zāi)康?、了解回彈儀、超聲儀的基本工作原理；2、掌握回彈儀、超聲儀使用方法、步驟； 3、掌握回彈法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程JGJ/T23-2011、超聲回彈綜合法檢測混凝土抗壓強度技術(shù)規(guī)程CECS02：2005；二、試驗內(nèi)容1.用超聲儀在測區(qū)內(nèi)隨機布點測得聲速2.結(jié)合回彈儀測得的回彈值得出混凝土強度三、儀器名稱及主要規(guī)格（包括量程、分度值、精度等）、 材料1、混凝土回彈儀；2、檢測鋼砧；3、混凝土試件。4、超聲儀；第4.1.2條測區(qū)布置應(yīng)符合下列規(guī)定,一、當按單個構(gòu)件檢測時,應(yīng)在構(gòu)件上均勻布置測區(qū),每個構(gòu)件上的測區(qū)數(shù)不應(yīng)少于10個；二、對同批構(gòu)件按批抽樣檢測時,構(gòu)件抽

9、樣數(shù)應(yīng)不少于同批構(gòu)件的30%,且不少于10件,每個構(gòu)件測區(qū)數(shù)不應(yīng)少于10個；三、對長度小于或等于2m的構(gòu)件,其測區(qū)數(shù)量可適當減少,但不應(yīng)少于3個。第4.1.3當按批抽樣檢測時,符合下列條件的構(gòu)件才可作為同批構(gòu)件,一、混凝土強度等級相同,二、混凝土原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護條件及齡期基本相同,三、構(gòu)件種類相同,四、在施工階段所處狀態(tài)相同。第4.1.4條構(gòu)件的測區(qū)應(yīng)滿足下列要求：一、測區(qū)布置在構(gòu)件混凝土洗灌方向的側(cè)面,二、測區(qū)均勻分布,相鄰兩測區(qū)的間距不宜大于2m,三、測區(qū)避開鋼筋密集區(qū)和預(yù)埋件,四、測區(qū)尺寸為200mm×200mm,五、測試面應(yīng)清潔、平整、干燥,不應(yīng)有接縫、飾面層、

10、浮漿和油垢,并避開蜂窩、麻面部位,必要時可用砂輪片清除雜物和磨平不平整處,并擦盡殘留粉塵。第4.1.5條結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上的測區(qū)應(yīng)注明編號,并記錄測區(qū)位置和外觀質(zhì)量情況。第4.1.6條結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的每一測區(qū),宜先進行回彈測試,后進行超聲測試。第4.1.7條非同一測區(qū)內(nèi)的回彈值及超聲聲速值,在計算混凝土強度換算值時不得混用。四、試驗步驟1、操作前應(yīng)仔細閱讀儀器使用說明書；2、儀器在接通電源前，應(yīng)檢查電源電壓，接上電源后，儀器宜預(yù)熱10min；3、換能器與標準棒應(yīng)耦合良好，調(diào)節(jié)首波幅度至3040mm后測讀聲時值，有調(diào)零裝置的儀器，應(yīng)調(diào)節(jié)調(diào)零電位器以扣除初讀數(shù)；4、在實測時，接收信號的首波幅度均應(yīng)調(diào)至304

11、0mm后，才能測讀每個測點的聲時值。五、 試驗結(jié)果及分析1. 原始記錄的整理，把各項記錄、圖形按要求加以整理、計算與修正。（在記錄表格上進行）19超聲-回彈綜合法檢測原始記錄表工程名稱： 第 頁 共 頁編號回 彈 值 Ri修正后回彈值聲速(km/s)測距L(mm)修正后聲速值(km/s)12345678910111213141516Rm123Vm構(gòu)件測區(qū)12345678910測面狀態(tài)回彈儀型號測試方法儀器零讀數(shù)測試角度編號超聲儀型號率定值測試： 記錄： 計算： 測試時間： 年 月 2. 試驗成果計算（計算出換算強度，并進行結(jié)果評定）。六、討論1回彈法、超聲法各有哪些優(yōu)缺點？為什么采用超聲回彈綜

12、合法能提高檢測精度？超聲回彈綜合法檢測混凝土強度能夠檢測到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部，推測出強度。而回彈法檢測混凝土強度只能對混凝土結(jié)構(gòu)物表面強度進行推斷。同組實驗者：張友明 張偉峰 李榕波 陳敏 陳湘 曹吉偉實驗時間：試驗四 錨桿拉拔試驗一、試驗?zāi)康?掌握錨桿拉拔計的使用方法。2掌握隧道開挖過程中圍巖松動圈、塑性圈范圍的確定方法二、試驗內(nèi)容使用錨桿拉拔計，測出拉拔力，從而得出錨桿的錨固力三、儀器名稱及主要規(guī)格1錨桿拉拔儀；2錨桿（鋼筋代替）混凝土試件。四、試驗步驟1將錨桿拉拔計和反力扳套在錨桿上。2油泵手動加壓。3記錄拉拔力。五、 試驗結(jié)果及分析1錨桿拉拔試驗用途說明。檢驗錨桿安裝質(zhì)量，評估錨桿錨固能力

13、2拉拔力原始記錄。3HC數(shù)顯式錨桿拉拔儀的基本原理。利用錨固在錨桿上的油壓千斤頂提供的反向壓力的大小，檢測出錨桿上的錨固力，通過應(yīng)變線將力轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式，顯示在數(shù)字屏上。同組實驗者：張友明 張偉峰 李榕波 陳敏 陳湘 曹吉偉實驗時間：試驗五 隧道周邊收斂量測一、試驗?zāi)康?了解隧道周邊位移收斂量測的意義及量測目的。2了解收斂計的性能，掌握使用方法。3掌握隧道圍巖穩(wěn)定性判別準則。二、試驗內(nèi)容1了解儀器的結(jié)構(gòu)。2測二基準點間距離，讀三次數(shù)，取平均值，并做記錄。三、儀器名稱及主要規(guī)格隧道周邊收斂計主要規(guī)格：JSS30A四、試驗步驟1)首先在測點處牢固的埋設(shè)預(yù)埋件；預(yù)埋件長度根據(jù)需要加工，連接件與預(yù)埋件

14、的連接，應(yīng)使銷釘孔方向鉛直。2)檢查預(yù)埋測點有無損壞、松動并將測點灰塵擦凈。3)打開收斂計鋼尺搖把，拉出尺頭掛鉤放入測點孔內(nèi)，將收斂計拉至另一測點，并將尺架掛鉤掛入測點孔內(nèi)，選擇合適的尺孔，將尺孔銷插入與聯(lián)尺架固定。4)調(diào)整調(diào)節(jié)螺母，仔細觀察，使塑料窗口上的刻線對在張力窗口內(nèi)標尺上的兩條白線之間（每次應(yīng)一致）。5)記下鋼尺存聯(lián)尺架端時的基線長度與數(shù)顯讀數(shù)。為提高量測精度，每次基線應(yīng)重復(fù)測三次取平均值。當三次讀數(shù)極差大于0.05mm時應(yīng)重新測試。6)測試過程中，若數(shù)顯讀數(shù)己超過25mm，則應(yīng)將鋼尺收攏（換尺孔）25mm重新測試，兩組平均值相減，即為兩尺孑L的實際間距，以消除鋼尺沖孔距離不精確造成

15、的測量誤差。7)記錄數(shù)據(jù)、時間、溫度、尺孔位置和測點編號。 8)一條基線測完后，應(yīng)及時逆時針轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺母，摘下收斂計，打開尺卡收攏鋼一特尺，為下一次使用作好準備。五、 試驗結(jié)果及分析記錄數(shù)據(jù)有三項內(nèi)容，包括數(shù)顯讀數(shù)；鋼卷尺使用長度及測點附近氣溫。一般情況下讀數(shù)取三次平均值，三次讀數(shù)的偏差應(yīng)小于0.05mm?；€兩點間收斂值S按下式計算：S= (Do+Lo)- (Dn+Ln)式中：Do首次數(shù)顯讀數(shù)，(mm)；Lo首次鋼尺長度，(mm)；Dn第n次數(shù)顯讀數(shù)，(mm)；Ln第n次鋼尺長度，(mm)。如第n次測量與首次測量的環(huán)境溫度相差較大時，要進行溫度修正。公式如下：Ln' = Ln - a

16、(Tn - To) Ln。式中：Ln'一溫度修正后鋼尺長度，(mm)；a一鋼尺材料的線膨脹系數(shù)，取1.17×10-6：Tn一第n次量測環(huán)境溫度，()；To一首次測量環(huán)境溫度，()；鋼尺溫度修正后收斂值(S')按下式計算：S'= (Do + Lo)- (Dn + Ln') 基線縮短，S或S'為正值，反之為負。六、簡述收斂儀構(gòu)造。收斂計主要由(1)鉤、(2)尺架、(3)調(diào)節(jié)螺、(4)外殼、(5)塑料蓋、(6)顯示窗口、(7)張力窗口、(8)聯(lián)尺架、(9)尺卡、 (10)尺孔銷、(11)帶孔鋼尺等部件組成，見圖1。圖1收斂計結(jié)構(gòu)與工作示意圖收斂計是利

17、用機械傳遞位移的方法，將兩個基準點間的相對位移轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)顯位移計的二次讀數(shù)差。如圖1所示，當用掛鉤連接兩準點A、B預(yù)埋件時，通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺母，改變收斂計機體長度可產(chǎn)生對鋼尺的恒定張力，從而保證量測的準確性及可比性，機體長度的改變量，由數(shù)顯電路測出。當A、B兩點間隨時間發(fā)生相對位移時，存不同時間內(nèi)所測讀數(shù)的不同，其差值就是A，B兩點間的相對位移值。當兩點間的相對位移值超過數(shù)顯位移計有效量程時，可調(diào)整尺孔銷所插尺孔，仍能繼續(xù)用數(shù)顯位移計讀數(shù)。同組實驗者：張友明 張偉峰 李榕波 陳敏 陳湘 曹吉偉實驗時間：試驗六 鋼筋掃描檢測實驗一、試驗?zāi)康?掌握鋼筋掃描儀的使用方法。2測試鋼筋位置、數(shù)量，并繪圖。二

18、、試驗內(nèi)容用鋼筋掃描儀掃描出混凝土構(gòu)件內(nèi)的鋼筋排布三、儀器名稱及主要規(guī)格1混凝土構(gòu)件模型； 2鋼筋掃描儀；3. 直尺。四、試驗步驟1. 確定檢測區(qū)根據(jù)需要在被測構(gòu)件上選擇一塊區(qū)域作為檢測區(qū)，盡量選擇表面光滑的區(qū)域，以便提高檢測精度。2. 確定主筋(或上層筋)位置選擇一個起始點，沿主筋垂向(對于梁、柱等構(gòu)件)或上層筋垂向(對于網(wǎng)狀布筋的板、墻等)進行掃描，以確定主筋或上層筋的位置，然后平移一定距離，進行另一次掃描，將兩次掃描到的點用直線連起來。注意：如果掃描線恰好在箍筋或下層筋上方，則有可能出現(xiàn)找不到鋼筋或鋼筋位置判定不準確的情況，表現(xiàn)為重復(fù)掃描時鋼筋位置判定偏差較大。此時應(yīng)將該掃描線平移兩個鋼筋直徑的距離，再次掃描。3. 確定箍筋(或下層筋)位置在已經(jīng)確定的兩根鋼筋的中間位置沿箍筋(或下層筋)垂向進行掃描，以確定箍筋(或下層筋)的位置，然后選擇另兩根的中間位置進行掃描，將兩次掃描到的點用直線連接起來。五、試驗結(jié)果及分析1簡述鋼筋掃描儀的原理。根據(jù)電磁場理論，線圈是嚴格磁偶極子，當信號源供給交變電流時，它向外界輻射出電磁場；鋼筋是一個電偶極子，它接收外界電場，從而產(chǎn)生大小沿鋼筋分布的感應(yīng)電流。鋼筋的感應(yīng)電流重新向外界輻射出電磁場（即二次場），使原激勵線圈產(chǎn)生感