建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件

第7章混凝土機構現(xiàn)場檢測技術第7章混凝土機構現(xiàn)場檢測技術7.1混凝土結構檢測的相關規(guī)范7.2混凝土結構檢測7.3混凝土力學性能檢測7.4超聲波檢測混凝土缺陷7.5混凝土結構鋼筋定位和鋼筋銹蝕檢測本章目錄本章目錄第7.1節(jié)混凝土結構檢測的相關規(guī)范第7章和第8章主要結合國家最新頒布的相關規(guī)程、規(guī)范，對與混凝土結構檢測與加固相關的內容進行介紹（第7章混凝土結構現(xiàn)場檢測技術，第8章混凝土結構加固技術）。第7.1節(jié)混凝土結構檢測的相關規(guī)范第7章和第8章主要結合國目前國家頒布的工程結構檢測方面的規(guī)范、規(guī)程已有幾十本，現(xiàn)僅列出與本章內容直接相關的主要規(guī)范如下：1）《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》（JGJ/T23-2011），簡稱《回彈法規(guī)范》；2）《超聲法檢測混凝土缺陷技術規(guī)程》（CECS21:2000），簡稱《超聲法規(guī)程》；3）《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS02:2005），簡稱《超聲回彈法規(guī)程》；4）《拔出法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS69:2011），簡稱《拔出法規(guī)程》；目前國家頒布的工程結構檢測方面的規(guī)范、規(guī)程已有幾十本，現(xiàn)僅列5）《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS03:2007），簡稱《鉆芯法規(guī)程》；6）《混凝土強度檢驗評定標準》（GBJ107-87），簡稱《強度評定標準》；7）《混凝土結構現(xiàn)場檢測標準》（送審稿），簡稱《現(xiàn)場檢測標準》；8)《混凝土中鋼筋檢測技術規(guī)程》(JGJ/T152-2008)，簡稱《鋼筋檢測規(guī)程》。5）《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS03:200第7.2節(jié)混凝土結構檢測1現(xiàn)場檢測范圍和分類2現(xiàn)場檢測工作程序3現(xiàn)場檢測項目和檢測方法本節(jié)目錄第7.2節(jié)混凝土結構檢測1現(xiàn)場檢測范圍和分類本節(jié)目錄7.2.1現(xiàn)場檢測范圍和分類混凝土結構現(xiàn)場檢測分為工程質量檢測和結構性能檢測。工程質量檢測定義：為評定混凝土結構工程質量與設計要求或施工質量驗收規(guī)范規(guī)定的符合性所實施的現(xiàn)場檢測。結構性能檢測定義：為評估混凝土結構安全性、適用性、耐久性或抗災害能力提供數(shù)據(jù)所實施的現(xiàn)場檢測。7.2.1現(xiàn)場檢測范圍和分類混凝土結構現(xiàn)場檢測分為工程質量檢當遇到下列情況之一時，應進行工程質量的檢測：1）涉及結構工程質量的試塊、試件以及有關材料檢驗數(shù)量不足2）對結構實體質量的抽測結果達不到設計要求3）對結構實體質量有懷疑或爭議4）發(fā)生工程質量事故，需要分析事故原因、確認事故責任5）相關標準要求進行的工程質量第三方檢測6）相關行政主管部門要求進行的工程質量第三方檢測當遇到下列情況之一時，應進行工程質量的檢測：當遇到下列情況之一時，應進行結構性能檢測：1）混凝土結構改變用途、改造、加層或擴建2）混凝土結構達到設計使用年限要繼續(xù)使用3）混凝土結構使用環(huán)境改變或受到環(huán)境侵蝕4）混凝土結構的可靠性鑒定5）災害后的鑒定或應急檢查6）相關標準規(guī)定的結構運行期間的性能鑒定當遇到下列情況之一時，應進行結構性能檢測：7.2.2現(xiàn)場檢測工作程序混凝土結構現(xiàn)場檢測工作的基本程序，如圖7.1所示，檢測機構應向委托方提供真實的檢測數(shù)據(jù)、準確的檢測結果和明確的檢測結論。圖7.1混凝土結構現(xiàn)場檢測工作程序框圖7.2.2現(xiàn)場檢測工作程序混凝土結構現(xiàn)場檢測工作的基本程序，7.2.3現(xiàn)場檢測項目和檢測方法混凝土結構現(xiàn)場檢測應依據(jù)委托方提出的檢測目的合理確定檢測項目?；炷两Y構現(xiàn)場檢測包括下列項目，可根據(jù)實際需要選擇一項或多項進行檢測：1）結構混凝土力學性能2）結構混凝土長期耐久性能3）結構混凝土有害物質含量及其效應分析4）構件尺寸及其偏差檢測5）構件缺陷檢查與檢測7.2.3現(xiàn)場檢測項目和檢測方法混凝土結構現(xiàn)場檢測應依據(jù)委托6）構件中鋼筋的檢測7）構件損傷的識別與檢測8）結構或構件剩余使用壽命推定9）結構或構件位移與變形的檢測10）結構性能荷載檢驗11）其他特種參數(shù)的專項檢測混凝土結構現(xiàn)場檢測，應根據(jù)檢測類別、檢測目的、檢測項目、結構實際狀況和現(xiàn)場具體條件選擇適用的檢測方法。工程質量檢測時，應選用直接測試方法或間接方法與直接方法相結合的綜合檢測方法。6）構件中鋼筋的檢測混凝土結構現(xiàn)場檢測，應根據(jù)檢測類別、檢測第7.3節(jié)混凝土力學性能檢測1回彈法測定混凝土強度2超聲法測定混凝土強度

超聲法測定混凝土強度

超聲法測定混凝土強度

拔出法測定混凝土強度本節(jié)目錄第7.3節(jié)混凝土力學性能檢測1回彈法測定混凝土強度本節(jié)目7.3.1回彈法測定混凝土強度1948年，瑞士人施密特（E.Schmidt）發(fā)明了回彈儀，儀器由于具有構造簡單、操作方便、測試迅速、方法簡便、不破壞原有混凝土，在一定條件下測試值與混凝土強度有較好的相關性等眾多優(yōu)點，在國內外得到了廣泛的應用。我國于2001年頒布了回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程，并于2011年進行了修訂，現(xiàn)為《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》（JGJ/T23-2011）。7.3.1回彈法測定混凝土強度1948年，瑞士人施密特（E7.3.1.1回彈儀的基本原理回彈法——非破損檢測方法原理：混凝土回彈儀用彈簧驅動彈擊錘，通過彈擊桿彈擊混凝土表面所產生的瞬時彈性變形的恢復力，使彈擊錘帶動指針彈回并指示出彈回的距離。以回彈值作為混凝土抗壓強度相關的指標之一，來推定混凝土的抗壓強度。關系：使用回彈儀測定混凝土表面硬度，就可以根據(jù)測區(qū)混凝土強度換算表，推測出混凝土的強度。7.3.1.1回彈儀的基本原理回彈法——非破損檢測方法7.3.1.2回彈儀的類型及內部構造隨著回彈儀在工程界的廣泛應用，回彈儀的種類和型號也在不斷增加，有L型、N型、P型和M型等，分為數(shù)字式和指針直讀式兩大類，目前工程中以N型應用較為廣泛，這種回彈儀采用指針直讀式的示值系統(tǒng)，水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標準能量應為2.207J，回彈儀分類見表7.1，回彈儀內部構造見圖7.2。7.3.1.2回彈儀的類型及內部構造隨著回彈儀在工程界的廣建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件續(xù)表7.1續(xù)表7.1123456圖7.2回彈儀內部構造及主要零件名稱1—彈擊桿；2—彈擊拉簧；3—機殼；4—壓簧；5—彈擊錘；6—回彈值指示區(qū)123456圖7.2回彈儀內部構造及主要零件名稱7.3.1.3測強曲線混凝土強度換算值可采用以下三類測強曲線計算:

1）統(tǒng)一測強曲線:由全國有代表性的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；

2）地區(qū)測強曲線:由本地區(qū)常用的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；

3）專用測強曲線:由與結構或構件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線。7.3.1.3測強曲線混凝土強度換算值可采用以下三類測強曲7.3.1.4回彈儀的適用范圍由于受到回彈法測強曲線代表性的限制，回彈法只適用于自然養(yǎng)護且齡期在14~1000d、抗壓強度為10~60MPa的普通混凝土，不適用于表層與內部質量有明顯差異或內部存在缺陷以及遭受凍害、化學侵蝕、火災、高溫損傷的混凝土結構及構件的檢測。7.3.1.4回彈儀的適用范圍由于受到回彈法測強曲線代表性的7.3.1.5混凝土強度檢測方式結構或構件混凝土強度檢測方法：1單個檢測：適用于單個結構或構件的檢測；2批量檢測：適用于在相同的生產工藝條件下，混凝土設計強度等級相同，原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護條件基本一致且齡期相近的同類結構或構件。按批進行檢測的構件，抽檢數(shù)量不得少于同批構件總數(shù)的30%且構件數(shù)量不得少于10件。抽檢構件時，應隨機抽取并使所選構件具有代表性。7.3.1.5混凝土強度檢測方式結構或構件混凝土強度檢測方7.3.1.6回彈法檢測混凝土強度的基本步驟1）檢測前準備工作了解工程名稱及設計、施工、監(jiān)理和建設單位名稱；結構或構件名稱、外形尺寸、數(shù)量及混凝土強度等級；水泥品種、強度等級、安定性；砂石種類、粒徑；外加劑或摻合料品種、摻量；混凝土配合比；結構或構件所處的環(huán)境類別等。其中若水泥安定性不合格，則不能采用回彈法檢測?；貜梼x在工程檢測前,應在鋼砧上進行率定試驗（圖7.3），測定回彈值時，取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈平均值。在洛氏硬度HRC為60±2的鋼砧上，回彈儀的率定平均值應為80±2。7.3.1.6回彈法檢測混凝土強度的基本步驟1）檢測前準備圖7.3回彈儀率定操作現(xiàn)場圖7.3回彈儀率定操作現(xiàn)場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側面、表面或底面。測區(qū)宜選在構件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應均勻分布。在構件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應避開預埋件。測區(qū)的面積不宜大于0.04m2，檢測面應為混凝土表面，并應清潔、平整，不應有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面，必要時可用砂輪清除疏松層和雜物，且不應有殘留的粉末。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3）回彈值測量檢測時,回彈儀的軸線應始終垂直于結構或構件的混凝土檢測面，緩慢施壓，準確讀數(shù)，回彈測量操作見圖7.5。測點宜在測區(qū)范圍內均勻分布,相鄰兩測點的凈距不宜小于20mm,測點距外露鋼筋、預埋件的距離不宜小于30mm。測點不應在氣孔或外露石子上，同一測點只可以彈擊一次，每一測點的回彈值讀數(shù)估讀至1。，每一測區(qū)應讀取16個回彈值。3）回彈值測量圖7.5混凝土構件回彈測量操作圖7.5混凝土構件回彈測量操作4）碳化深度測定回彈值測量完畢后,選擇不少于構件30%的測區(qū)數(shù)，應在有代表性的位置上測量碳化深度值。碳化深度值測量，可采用適當?shù)墓ぞ咴跍y區(qū)表面形成直徑約15mm的孔洞（孔洞深度應大于混凝土的碳化深度）。孔洞中的粉末和碎屑應除凈，并不得用水擦洗。同時，應采用濃度為1%的酚酞乙醇溶液滴在孔洞內壁的邊緣處，當已碳化（碳化部分不變色）與未碳化（未碳化部分變?yōu)榧t色）界線清楚時，再用深度測量工具測量已碳化與未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離，測量不應少于3次，取其平均值。每次讀數(shù)精確至0.5mm。碳化深度d＜0.4mm時，按0考慮；d＞6mm時，取為6mm。4）碳化深度測定5）數(shù)據(jù)處理及回彈值計算①測區(qū)平均值計算，從每一個測區(qū)的16個回彈值中剔除其中3個最大值和3個最小值，剩余10個回彈值應按下式計算:

(7.1)式中：—測區(qū)平均值，精確至0.1；—該測區(qū)第i個測點的回彈值。②回彈值角度修正，對于非水平方向檢測混凝土澆筑側面時,應按下式修正：

(7.2)式中：—非水平方向狀態(tài)檢測時測區(qū)的平均回彈值,精確至0.1；—非水平方向狀態(tài)檢測時回彈值的修正值，見附表B。5）數(shù)據(jù)處理及回彈值計算③水平方向檢測混凝土澆筑頂面或底面時,應按下列公式修正:

(7.3-1)

(7.3-2)式中:、——水平方向檢測混凝土澆筑表面、底面時，測區(qū)的平均回彈值，精確至0.1；、——混凝土澆筑表面、底面回彈值的修正值,應按附錄C采用。④結構或構件第i個測區(qū)混凝土強度換算值,可根據(jù)修正后的測區(qū)平均回彈值()和平均碳化深度查附錄A得出。建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件6）強度推定值（）計算當各測區(qū)混凝土強度換算值均未超出所用測強曲線的適用強度范圍（10~60.0MPa）時，結構或構件的混凝土強度推定值應按下列公式確定:①當該結構或構件測區(qū)數(shù)少于10個時：

(7.4)式中：——構件中最小的測區(qū)混凝土強度換算值。②當該結構或構件測區(qū)數(shù)不少于10個或按批量檢測時,應按下列公式計算:

(7.5)6）強度推定值（）計算平均值及標準差應按下列公式計算：

(7.6)

(7.7)式中:—結構或構件測區(qū)混凝土強度換算值的平均值(MPa)，精確至0.1MPa；

n—對于單個檢測的構件,取一個構件的測區(qū)數(shù);對批量檢測的構件，取被抽檢構件測區(qū)數(shù)之和；

—結構或構件測區(qū)混凝土強度換算值的標準差(MPa),精確至0.01MPa。平均值及標準差應按下列公式計算：7.3.1.7工程實例訓練根據(jù)7.3.1.6節(jié)回彈法檢測混凝土強度相關知識，補全【例7.1】和【例7.2】相關表格空白處的數(shù)據(jù)。【例7.1】：現(xiàn)由于工程需要，擬采用回彈法對某根跨度為7.2米的現(xiàn)澆框架梁KL-1進行強度檢測。已知，混凝土設計強度C50，齡期為6個月，自然養(yǎng)護，梁截面尺寸，水泥品種、強度等級、安定性；砂石種類、粒徑；外加劑或摻合料品種、摻量均符合國家相關標準。7.3.1.7工程實例訓練建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件【例7.2】：回彈數(shù)據(jù)同表7.2，回彈儀測試角度改為垂直向上，測試梁底面，表面干燥，同時考慮測區(qū)碳化深度，具體碳化深度見表7.4?！纠?.2】：回彈數(shù)據(jù)同表7.2，回彈儀測試角度改為垂直向上建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件7.3.2超聲法測定混凝土強度原理：通過測出超聲波在混凝土中傳播的時間和距離,算出超聲波在混凝土中的傳播速度,然后依據(jù)測定的聲速來推斷混凝土強度的一種檢測方法（圖7.6）。關系：混凝土越密實,聲波在混凝土中的傳播時間越短,聲速越大,混凝土強度就越高；反之，混凝土越疏松,聲波在混凝土中的傳播時間越長,聲速越小,混凝土強度也就越低。7.3.2超聲法測定混凝土強度圖7.6超聲波法檢測混凝土強度圖7.6超聲波法檢測混凝土強度由于混凝土是一種非均勻介質，其強度與聲速之間的定量關系受到骨料品種、骨料粒徑、水泥品種、混凝土齡期、鋼筋種類及配筋率等眾多因素的影響，具有一定的隨機性，尚未建立起統(tǒng)一的聲速與混凝土強度的定量關系曲線（測強曲線），目前國內還沒有關于超聲法檢測混凝土強度的規(guī)范，同時單一的采用超聲法測定混凝土強度，誤差也往往比較大，目前較好的做法是用較多的綜合指標來測定混凝土強度。由于混凝土是一種非均勻介質，其強度與聲速之間的定量關系受到7.3.3超聲回彈綜合法測定混凝土強度超聲回彈綜合法是一種根據(jù)實測聲速值和回彈值綜合推定混凝土強度的方法，該方法可以彌補單一參數(shù)法的不足，具有測試精度高，操作較簡便等優(yōu)點，因而在國內外得到普遍推廣。我國于1988年頒布了超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規(guī)程，后修訂為《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS02:2005）。7.3.3超聲回彈綜合法測定混凝土強度超聲回彈綜合法是一種7.3.3.1測區(qū)基本要求①按單個構件檢測時，測區(qū)數(shù)原則上不應少于10個；②同批構件按批抽樣檢測時，構件抽取數(shù)不得少于同批構件30%，且不應少于10件；③測區(qū)宜優(yōu)先布置于構件混凝土澆筑方向的側面；④測區(qū)宜均勻布置，相鄰測區(qū)的間距不宜大于2米；⑤測區(qū)宜避開預埋件；⑥測區(qū)尺寸宜為，采用平測時宜為；⑦對結構或構件的每一測區(qū),應先進行回彈測試,后進行超聲測；⑧計算混凝土抗壓強度換算值時，非同一測區(qū)內的回彈值和聲速值不得混用。7.3.3.1測區(qū)基本要求①按單個構件檢測時，測區(qū)數(shù)原則上不7.3.3.2回彈測試及回彈值計算回彈測試，應遵循回彈法的相關測試要求，測量回彈值應在構件測區(qū)內超聲波的發(fā)射和接收面各彈擊8點，見圖7.7；若采用超聲波單面平測時，可在超聲波的發(fā)射和接收測點之間彈擊16點。測點在測區(qū)范圍內宜均勻布置,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；測點距構件邊緣或外露鋼筋、鐵件的距離不應小于50mm，同一測點只允許彈擊一次。測區(qū)回彈值數(shù)據(jù)處理參見7.3.1.6節(jié)。7.3.3.2回彈測試及回彈值計算回彈測試，應遵循回彈法的相20011超聲測點；2回彈測點圖7.7測區(qū)測點分布20011超聲測點；2回彈測點7.3.3.3超聲測試及聲速值計算超聲測點應布置在回彈測試的同一測區(qū)內，每一測區(qū)布置3個測點，見圖7.7。超聲測試宜優(yōu)先采用對測或角測，當被測構件不具備對測或角測條件時，可采用單面平測。聲時測量應精確至0.1μs,超聲測距測量應精確至1.0mm，且測量誤差不應超過±1%。聲速計算應精確至0.01km/s。20011超聲測點；2回彈測點圖7.7測區(qū)測點分布7.3.3.3超聲測試及聲速值計算超聲測點應布置在回彈測試的當在混凝土澆筑方向的側面對測時，測區(qū)混凝土中聲速代表值應根據(jù)該測區(qū)中3個測點的混凝土中聲速值，按下列公式計算：

(7.8)式中：—測區(qū)混凝土中聲速代表值（）；

—第個測點的超聲測距（）,角測時測距參見《規(guī)程》（CECS02:2005）計算；

—第個測點的聲時讀數(shù)（）；

—聲時初讀數(shù)（）當在混凝土澆筑方向的側面對測時，測區(qū)混凝土中聲速代表值應根據(jù)當在混凝土澆筑的頂面或底面測試時,測區(qū)聲速代表值應按下列公式修正：

(7.9)式中：—修正后測區(qū)混凝土中聲速值（）；

—測試面修正系數(shù)（在混凝土澆筑的頂面和底面間對測或斜測時,=1.034，其它情況參見《規(guī)程》（CECS02:2005））；當在混凝土澆筑的頂面或底面測試時,測區(qū)聲速代表值應按下列公結構或構件中測區(qū)的混凝土抗壓強度換算值，可按第7.3.1.6節(jié)相關要求，求得修正后的測區(qū)回彈值和聲速代表后，優(yōu)先采用專用測強曲線或地區(qū)測強曲線進行換算，也可以按《規(guī)程》（CECS02:2005）所列全國統(tǒng)一測區(qū)混凝土抗壓強度換算公式計算：當粗骨料為卵石時：

(7.10)當粗骨料為碎石時：

(7.11)式中：—第個測區(qū)混凝土抗壓強度換算值(),精確至0.1。7.3.3.4測區(qū)混凝土強度換算值計算結構或構件中測區(qū)的混凝土抗壓強度換算值，可按第7.3.1.6用超聲回彈綜合法測定混凝土強度時，結構或構件混凝土強度推定值（）的計算方法與回彈法相同，參見第7.3.1.6節(jié)。7.3.3.5結構或構件混凝土強度推定值計算7.3.4鉆芯法測定混凝土強度鉆芯法就是使用專用的取芯鉆機，從被檢測結構或構件上鉆取芯樣，如圖7.8所示，根據(jù)芯樣的抗壓試驗結果,推定混凝土立方體抗壓強度的方法。由于取樣會對原有混凝土造成一定的損傷，屬于半破損檢測方法。用超聲回彈綜合法測定混凝土強度時，結構或構件混凝土強度推定值（a）鉆芯機（b）芯樣圖7.8混凝土鉆芯取樣現(xiàn)場（a）鉆芯機（b）芯樣鉆芯法在國內外的應用已有幾十年的歷史，1988年我國工程建設標準委員會批準發(fā)行《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS03:88），后由中國建筑科學院研究院等單位進行了修訂，2007年發(fā)布《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS03:2007）。規(guī)程適用于從施工工程和已有結構中鉆取混凝土芯樣，適用于抗壓強度不大于80MPa的普通混凝土抗壓強度的檢測，現(xiàn)就規(guī)程中的相關規(guī)定做簡要的介紹。鉆芯法在國內外的應用已有幾十年的歷史，1988年我國工程建設7.3.4.1取芯基本要求1）芯樣尺寸芯樣宜使用標準芯樣（公稱直徑為100mm，高徑比為1：1的混凝土圓柱體芯樣），且其公稱直徑不宜小于骨料最大粒徑的3倍；也可采用小直徑的芯樣試件，但其公稱直徑不應小于70mm且不得小于骨料最大粒徑的2倍。芯樣應進行標記，當所取芯樣高度和質量不能滿足要求時，則應重新鉆取芯樣。7.3.4.1取芯基本要求1）芯樣尺寸2）取芯的數(shù)量對于單個構件檢測時，有效芯樣個數(shù)不應少于3個，對于較小構件，有效芯樣的數(shù)量不得少于2個；對于批量檢測，芯樣的數(shù)量應根據(jù)檢驗批的容量確定，標準芯樣的最小樣本量不宜少于15個，小直徑芯樣的最小樣本量應適當增加，如圖圖7.9所示。2）取芯的數(shù)量圖7.9某構件混凝土鉆芯檢測取樣數(shù)量（直徑75mm）圖7.9某構件混凝土鉆芯檢測取樣數(shù)量（直徑75mm）3）取芯位置結構或構件受力較小的部位；混凝土強度質量具有代表性的部位；便于鉆芯機安放與操作的部位；避開主筋、預埋件和管線的位置。7.3.4.2芯樣加工處理①加工處理后的抗壓芯樣試件的高度與直徑之比（H/d）宜為1.0。②芯樣內不宜含有鋼筋，如不能滿足此項要求時，標準芯樣試件，每個試件內最多只允許有二根直徑小于10mm的鋼筋；公稱直徑小于100mm的芯樣試件，每個試件內最多只允許有一根直徑小于10mm的鋼筋；芯樣內的鋼筋應與芯樣試件的軸線基本垂直并離開端面10mm以上。3）取芯位置7.3.4.2芯樣加工處理①加工處理后的抗壓③鋸切后的芯樣應進行端面處理，宜采取在磨平機上磨平端面的處理方法。承受軸向壓力芯樣試件端面，也可采取相關處理方法④芯樣試件尺寸偏差及外觀質量超過下列數(shù)值時，相應的測試數(shù)據(jù)無效。芯樣試件的實際高徑比高徑比(H/d)小于要求高徑比的0.95或大于1.05時；沿芯樣試件高度的任一直徑與平均直徑相差大于2mm；抗壓芯樣試件端面的不平整度在100mm長度內大于0.1mm；芯樣試件端面與軸線的不垂直度大于1°；芯樣有裂縫或有其他較大缺陷。③鋸切后的芯樣應進行端面處理，宜采取在磨平機上磨平端面的處芯樣試件應在自然干燥狀態(tài)下進行抗壓試驗，芯樣的抗壓試驗的操作應符合現(xiàn)行國家標準《普通混凝土力學性能試驗方法》中對立方體試塊抗壓試驗的規(guī)定。芯樣試件的混凝土抗壓強度可按下式計算：

(7.12)式中：

—芯樣的混凝土抗壓強度值（

）；

—芯樣的抗壓試驗測得的最大壓力（

）；

—芯樣抗壓截面面積（

）。7.3.4.3芯樣試驗及強度推定芯樣試件應在自然干燥狀態(tài)下進行抗壓試驗，芯樣的抗壓試驗的操作標準芯樣的抗壓強度與同條件養(yǎng)護同齡期150mm立方體試塊的抗壓強度基本相當。批量檢測的混凝土強度的推定值可按規(guī)程的方法進行計算；單個構件的混凝土強度推定值不再進行數(shù)據(jù)的舍棄，而應按有效芯樣混凝土抗壓強度值中的最小值確定。標準芯樣的抗壓強度與同條件養(yǎng)護同齡期150mm立方體試塊的抗7.3.5拔出法測定混凝土強度原理：通過拉拔安裝在混凝土中的錨固件，測定極限拔出力，并根據(jù)預先建立的極限拔出力與混凝土抗壓強度之間的相關關系推定混凝土抗壓強度的檢測方法。由于對混凝土局部產生破損，是一種半破損的檢測方法。拔出法包括后裝拔出法和預埋拔出法，本節(jié)僅介紹后裝拔出法。7.3.5拔出法測定混凝土強度原理：通過拉拔安裝在混凝土中拔出法檢測裝置由鉆孔機、磨槽機、錨固件及拔出儀等組成，如圖7.10所示。拔出法檢測裝置可以采用圓環(huán)式和三點式，三點式后裝拔出法檢測裝置如圖7.11所示。圖7.10拔出法檢測裝置基本組成圖7.11三點式后裝拔出法檢測裝置

1-拉桿；2-脹簧；3-脹桿；4-反力裝置拔出法檢測裝置由鉆孔機、磨槽機、錨固件及拔出儀等組成，如圖77.3.5.1測點數(shù)量及布置測點數(shù)量：按單個構件檢測時，應在構件上均勻布置3個測點，當3個拔出力中的最大拔出力和最小拔出力與中間值之差的絕對值均小于中間值的15%時，僅布置3個測點即可；當最大拔出力或最小拔出力與中間值之差的絕對值大于中間值的15%時（包括兩者均大于中間值的15%），應在最小拔出力測點附近再加測2個測點。當同批構件按批抽樣檢測時，每個構件布置1個測點，且最小樣本容量不宜小于15個。7.3.5.1測點數(shù)量及布置測點數(shù)量：按單個構件檢測時，應在測點布置：測點宜布置在構件成型的側面，如不能滿足，也可布置在混凝土澆筑面。在構件受力較大及薄弱處應布置測點，相鄰2個測點之間的距離不應小于250mm。當采用圓環(huán)式拔出儀，測點距構件邊緣不應小于100mm。當采用三點式拔出儀，測點距構件邊緣不應小于150mm，測試點的混凝土厚度不宜小于80mm。測點應避開接縫、鋼筋、預埋件和蜂窩麻面部位。測點布置：測點宜布置在構件成型的側面，如不能滿足，也可布置在7.3.5.2檢測步驟鉆孔：用鉆孔機在測試點鉆孔，孔的軸線應與混凝土表面垂直。磨槽：用磨孔機在孔內磨出環(huán)形溝槽，將孔清理干凈。安裝拔出儀：在孔中插入脹簧，把脹桿打入脹簧空腔中，使脹簧膨脹，脹簧頭嵌入溝槽，拉桿與拔出儀相連，后裝拔出法檢測步驟如圖7.12所示。7.3.5.2檢測步驟鉆孔：用鉆孔機在測試點鉆孔，孔的軸線應

(a)鉆孔；(b)磨槽；(c)安裝脹簧；(d)安裝脹桿圖7.12后裝拔出法檢測步驟(a)鉆孔；(b)磨槽；(c)安裝脹簧；(d)安拉拔檢測：安裝拔出儀三腳架，搖動搖桿，對拉桿施加拔出力，施加的拔出力應均勻、連續(xù)，當力值現(xiàn)示儀讀書不再增加，說明混凝土已經發(fā)生破壞，記錄數(shù)據(jù)，回油卸載，后裝拔出法檢測操作現(xiàn)場如圖7.13所示。拉拔檢測：安裝拔出儀三腳架，搖動搖桿，對拉桿施加拔出力，施加建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件后裝拔出法（三點式）：

(7.13)后裝拔出法（圓環(huán)式）：

(7.14)式中：

—混凝土強度換算值（

），精確至0.1

；

—拔出力代表值（

），精確至0.1

。7.3.5.3混凝土強度換算后裝拔出法（三點式）：7.3.5.3混凝土強度換算單個構件拔出力代表值

確定原則：當3個拔出力中的最大拔出力和最小拔出力與中間值之差的絕對值均小于中間值的15%時，取最小值作為該構件拔出力代表值；當最大拔出力或最小拔出力與中間值之差的絕對值大于中間值的15%時（包括兩者均大于中間值的15%），需要進行加測時，加測的2個拔出值和最小拔出力值一起取平均值，再與前一次的拔出力中間值比較，取小值作為該構件拔出力代表值；單個構件拔出力代表值確定原則：7.3.5.4混凝土強度推定對于單個構件的混凝土強度推定：

(7.15)式中：

—混凝土強度推定值（

）；對于同批構件抽樣檢測，需要根據(jù)批抽樣的構件數(shù)、測點數(shù)計算相應的均值和方差，由均值和方差確定混凝土強度推定值，參見《拔出法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS69:2011）7.3.5.4混凝土強度推定對于單個構件的混凝土強度推定：第7.4節(jié)超聲波檢測混凝土缺陷本節(jié)目錄1混凝土裂縫檢測2混凝土內部缺陷檢測3

混凝土表層損傷的檢測第7.4節(jié)超聲波檢測混凝土缺陷本節(jié)目錄超聲波法原理：利用低頻超聲波，測量超聲波脈沖中縱波在混凝土中傳播速度、首波幅度和接收信號的主頻率等聲學參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)及其相對變化分析判斷混凝土缺陷的方法。常見的超聲波儀器如圖7.14所示。圖7.14常見的超聲波儀器超聲波法原理：利用低頻超聲波，測量超聲波脈沖中縱波在混凝土中對于結構混凝土開裂深度小于或等于500mm的裂縫，可用平測法或斜測法進行檢測。當結構的裂縫部位只有一個可測表面時，可采用平測法檢測。將超聲波儀器的發(fā)射換能器和接收換能器對稱布置在裂縫兩側，如圖7.15所示，換能器的間距為，假定超聲波傳播所需時間為。再將換能器以相同距離平置在完好的混凝土表面，測得傳播時間為，則裂縫的深度計算公式：7.4.1混凝土裂縫檢測7.4.1.1淺裂縫檢測對于結構混凝土開裂深度小于或等于500mm的裂縫，可用平測法（7.16）式中—裂縫深度（mm）；、—分別代表測距為L時不跨縫、跨縫平測的聲時值（）；L—平測時的超聲傳播距離（mm）。實際工程檢測時，可進行不同測距的多次測量，取的平均值作為該裂縫的深度值。（7圖7.15平測法檢測裂縫深度圖7.15平測法檢測裂縫深度當結構裂縫的部位有兩個相互平行的測試表面時，可采用斜測法進行檢測。如圖7.16所示，將兩個換能器分別置于對應測點1，2，3，4，5的位置，讀取相應聲時值、波幅值和頻率值。當兩換能器連線通過裂縫時，則接收信號的波幅和頻率明顯降低。對比各測點信號，根據(jù)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。(a)立面圖(b)平面圖圖7.16斜測法檢測裂縫深度當結構裂縫的部位有兩個相互平行的測試表面時，可采用斜測法進行7.4.1.2深裂縫檢測對于地下基礎的深裂縫或混凝土中預計深度在500mm以上的深裂縫，可采用鉆孔檢測，如圖7.17所示。(a)平面圖(b)平面圖圖7.17鉆孔檢測裂縫深度7.4.1.2深裂縫檢測對于地下基礎的深裂縫或混凝土中預計在裂縫兩側鉆兩孔（A孔、B孔），孔距宜為2m。測試前向測孔中灌注清水，作為耦合介質，將發(fā)射和接收換能器分別置入裂縫兩側的對應孔中，以相同高程等距自上向下同步移動，在不同的深度上進行對測，逐點讀取聲時和波幅數(shù)據(jù)。繪制換能器的深度和對應波幅值的d-A坐標圖（圖7.18）。波幅值隨換能器下降的深度逐漸增大，當波幅達到最大并基本穩(wěn)定的對應深度，便是裂縫深度。測試時，可在混凝土裂縫測孔的一側另鉆一個深度較淺的比較孔（圖7.18中C孔），測試同樣測距無縫混凝土的聲學參數(shù)，與裂縫部位的混凝土對比，進行判別。在裂縫兩側鉆兩孔（A孔、B孔），孔距宜為2m。測試前向測孔中圖7.18裂縫深度與波幅值d-A坐標圖圖7.18裂縫深度與波幅值d-A坐標圖鉆孔探測鑒別混凝土質量的方法還被用于灌注樁身混凝土的完整性檢測。超聲波法檢樁完整性原理：是通過將超聲發(fā)射探頭和接收探頭分別下進預先埋入樁身且充滿水的不同鋼管（聲測管）中，發(fā)射探頭產生的超聲波經過水耦合穿透樁身混凝土到達另一個鋼管中的接收探頭，接收探頭將接收到的信息傳入儀器，之后逐點發(fā)射和接收脈沖，通過綜合分析接收到的超聲波在混凝土中的信號（聲時、聲速、聲幅、頻率和波形等參數(shù)），逐點判斷混凝土的質量，并分析缺陷性質、位置和范圍等。超聲波法檢樁是目前灌注樁質量檢測中較為理想的無損檢測方法。鉆孔探測鑒別混凝土質量的方法還被用于灌注樁身混凝土的完整性檢檢測的基本依據(jù)：當混凝土中存在缺陷時，超聲波聲速、聲幅、頻率和波形等參量都有反映。①當混凝土內部存在缺陷時，在超聲波發(fā)—收通路上形成了不連續(xù)介質，低頻超聲波將繞過缺陷向前傳播，在探測距離內，其繞射到達所需的“聲時"比超聲波在無缺陷的混凝土中直接傳播時所需的“聲時”長，反映出超聲波的聲速減小。②由于存在缺陷時，超聲波在混凝土中傳播時聲能衰減加大，接收信號的首波幅度下降。檢測的基本依據(jù)：當混凝土中存在缺陷時，超聲波聲速、聲幅、頻率③由于混凝土存在缺陷時，高頻成分比低頻成分消失快，接收信號的頻率總是比通過相同測距的無缺陷混凝土接收到的頻率低。④由于超聲波在缺陷界面上的復雜反射、折射，使聲波傳播的相位發(fā)生差異，疊加的結果導致接收信號的波形發(fā)生畸變。超聲波檢測灌注樁混凝土樁身完整性詳見【例7.3】。③由于混凝土存在缺陷時，高頻成分比低頻成分消失快，接收信號的【例7.3】大直徑灌注樁樁身完整性檢測1、聲測管選擇、布置與安裝聲測管材質的選擇以透聲率較大、便于安裝及費用較低為原則。常用的管子有鋼管、鋼質波紋管、塑料管3種。鋼管的優(yōu)點是便于安裝，可用電焊焊在鋼筋骨架上（圖7.19），可代替部分鋼筋截面，而且由于鋼管剛度較大．埋置后可基本上保持其平行度和平直度，目前許多大直徑灌注樁均采用鋼作為聲測管。【例7.3】大直徑灌注樁樁身完整性檢測聲測管材質的選擇以透聲聲測管的直徑，通常比徑向換能器的直徑大l0mm即可，常用規(guī)格是內徑50-60mm。管子的壁厚對透聲率的影響很小，所以，原則上對管壁厚度不作限制。聲測管埋設數(shù)量應符合《建筑基樁檢測技術規(guī)范》(JGJ106-2003)相關要求：①D≤800mm，2根管；②800mm＜D≤2000mm，不少于3根管；③D＞2000mm，不少于4根管。D為受檢樁設計樁徑。鋼筋籠安裝、下樁孔如圖7.20所示。聲測管聲測管圖7.19鋼筋籠制作與聲測管固定圖7.20鋼筋籠下樁孔聲測管的直徑，通常比徑向換能器的直徑大l0mm即可，常用規(guī)格2、超聲波現(xiàn)場檢測（圖7.20）1）現(xiàn)場檢測前準備工作①采用標定法確定儀器系統(tǒng)延遲時間；②計算聲測管及耦合水層聲時修正值；③在樁頂測量相應聲測管外壁間凈距離；④將各聲測管內注滿清水，檢查聲測管暢通情況；換能器應能在全程范圍內正常升降。2、超聲波現(xiàn)場檢測（圖7.20）圖7.20超聲波現(xiàn)場檢測圖7.20超聲波現(xiàn)場檢測2）現(xiàn)場檢測步驟①將發(fā)射與接收聲波換能器通過深度標志分別置于兩根聲測管中的測點處。②發(fā)射與接收聲波換能器應以相同標高或保持固定高差同步升降，測點間距不應大于250mm。③實時顯示和記錄接收信號的時程曲線，讀取聲時、首波峰值和周期值，宜同時顯示頻譜曲線及主頻值。④將多根聲測管以兩根為一個檢測剖面進行全組合，分別對所有檢測剖面完成檢測。⑤在樁身質量可疑的測點周圍，應采用加密測點，或采用斜測、扇形掃測進行復測，進一步確定樁身缺陷的位置和范圍。⑥在同一檢測剖面的檢測過程中，聲波發(fā)射電壓和儀器設置參數(shù)應保持不變。2）現(xiàn)場檢測步驟3、檢測數(shù)據(jù)處理各測點的聲時、聲速、波幅及主頻應根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，按《建筑基樁檢測技術規(guī)范》(JGJ106-2003)相關規(guī)定進行計算，并繪制聲速-深度曲線和波幅-深度曲線，樁身完整性類別應結合樁身混凝土各聲學參數(shù)臨界值、PSD判據(jù)、混凝土聲速低限值以及樁身質量可疑點加密測試（包括斜測或扇形掃測）后確定的缺陷范圍（圖7.21、圖7.22、圖7.23）。3、檢測數(shù)據(jù)處理圖7.21某樁深度-聲時、幅值、PSD判據(jù)關系曲線圖圖7.21某樁深度-聲時、幅值、PSD判據(jù)關系曲線圖圖7.22某樁深度-聲時、幅值、PSD判據(jù)關系曲線圖圖7.22某樁深度-聲時、幅值、PSD判據(jù)關系曲線圖圖7.23某樁缺陷陰影重疊分析圖圖7.23某樁缺陷陰影重疊分析圖檢測報告應包含以下內容：1）委托方名稱，工程名稱、地點，建設、勘察、設計、監(jiān)理和施工單位，基礎、結構型式，層數(shù)，設計要求，檢測目的，檢測依據(jù)，檢測數(shù)量，檢測日期；2）地質條件描述；3）受檢樁的樁號、樁位和相關施工記錄；4）檢測方法，檢測儀器設備，檢測過程敘述；5）各樁的檢測數(shù)據(jù)，受檢樁每個檢測剖面聲速-深度曲線、波幅-深度曲線，并將相應判據(jù)臨界值所對應的標志線繪制于同一個坐標系；當采用主頻值或PSD值進行輔助分析判定時，繪制主頻-深度曲線或PSD曲線；缺陷分布圖示；6）與檢測內容相應的檢測結論。檢測報告應包含以下內容：7.4.2混凝土內部缺陷檢測超聲波法檢測混凝土內部的空洞是根據(jù)各測點的聲時、聲速、波幅或頻率值的相對變化，確定異常測點的坐標位置，從而判定缺陷的范圍。當結構具有兩對互相平行的測面時可采用對測法。在測區(qū)的測試面上，分別畫間距為20～30cm的網(wǎng)格，確定測點的位置,如圖7.24所示。7.4.2混凝土內部缺陷檢測超聲波法檢測混凝土內部的空洞是圖7.24對測法檢測混凝土缺陷及測點位置圖7.24對測法檢測混凝土缺陷及測點位置當被測結構只有一對相互平行的側面時，可采用斜測法。即在測區(qū)的兩個相互平行的測試面上，分別畫出交叉測試的兩組測點位置（圖7.25）。圖7.25混凝土缺陷斜測法測點位置當被測結構只有一對相互平行的側面時，可采用斜測法。即在測區(qū)的當被測結構采用對測法測試的距離較大時，可在測區(qū)的適當部位鉆出平行于結構側面的測孔，直徑大約為5cm，其深度由測試需要確定。測點布置如圖7.26所示。（a）平面圖（b）立面圖圖7.26混凝土缺陷對測法測點位置當被測結構采用對測法測試的距離較大時，可在測區(qū)的適當部位鉆出當被測結構混凝土只有一對可供測試的表面時，混凝土內部空洞尺寸可按式（7.17）進行估算（圖7.27）。（7.17）式中：r—空洞半徑（mm）；

l—檢測距離（mm）；

—缺陷處的最大聲時值（）；

—無缺陷區(qū)域的平均聲時值（）。當被測結構混凝土只有一對可供測試的表面時，混凝土內部空洞尺寸圖7.27混凝土內部空洞尺寸估算圖7.27混凝土內部空洞尺寸估算7.4.3混凝土表層損傷的檢測火災、凍融循環(huán)和化學腐蝕等引起混凝土表面損傷，其損傷的厚度可以采用表面平測法進行檢測。檢測時，探頭測點布置如圖7.28所示。圖7.28平測法檢測混凝土表層損傷圖7.4.3混凝土表層損傷的檢測火災、凍融循環(huán)和化學腐蝕等引將發(fā)射換能器在測試表面A點耦合后固定不動，接收換能器依次耦合安置在B1，B2，B3，…，每次移動距離不宜大于10cm，并測讀相應的聲時值t1，t2，t3，…及兩換能器之間的距離l1，l2，l3，…，每一測區(qū)內不得少于5個測點。按各點聲時值及測距繪制混凝土表面損傷層檢測“時―距”坐標圖（圖7.29）。由于混凝土損傷后聲波傳播速度會發(fā)生變化，因此在時―距坐標圖上出現(xiàn)轉折點，由此可分別求得聲波在損傷混凝土與密實混凝土中的傳播速度。將發(fā)射換能器在測試表面A點耦合后固定不動，接收換能器依次耦合圖7.29混凝土表層損傷檢測“時-距”坐標圖7.29混凝土表層損傷檢測“時-距”坐標損傷層混凝土的聲速：（7.18）未損傷混凝土的聲速：（7.19）式中：、、、―分別為轉折點前后各測點的測距（mm）；、、、―相對于測距、、、的聲時（）。損傷層混凝土的聲速：混凝土表面損傷層的厚度：（7.20）式中：―表層損傷厚度（mm）；

―聲速產生突變時的測距（mm）；

―未損傷混凝土的聲速（km/s）；

―損傷層混凝土的聲速（km/s）?；炷帘砻鎿p傷層的厚度：第7.5節(jié)混凝土結構鋼筋定位和鋼筋銹蝕檢測本節(jié)目錄1混凝土結構鋼筋位置檢測2混凝土結構鋼筋銹蝕檢測2008年我們國家頒布了《混凝土中鋼筋檢測技術規(guī)程》(JGJ/T152-2008)，規(guī)范混凝土結構及構件鋼筋檢測及檢測結果評價提供了規(guī)范依據(jù)。第7.5節(jié)混凝土結構鋼筋定位和鋼筋銹蝕檢測本節(jié)目錄20087.5.1混凝土結構鋼筋位置檢測鋼筋定位無損檢測就是要了解已有混凝土結構中鋼筋的數(shù)量、直徑、位置及保護層厚度等參數(shù)（圖7.30），另外在對鋼筋混凝土鉆孔取芯或安裝設備鉆孔時需要避開主筋位置等要求，也需探明鋼筋的實際位置。《鋼筋檢測規(guī)程》中推薦的鋼筋的定位無損檢測方法主要有雷達法、電磁感應法，本節(jié)僅對電磁感應法進行介紹。7.5.1混凝土結構鋼筋位置檢測鋼筋定位無損檢測就是要了解建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件7.5.1.1鋼筋探測儀工作原理電磁感應：當穿過閉合線圈的磁通改變時，線圈中出現(xiàn)電流的現(xiàn)象當整塊金屬內部的電子受到某種非靜電力時，金屬內部就會出現(xiàn)感應電流，這種電流為渦流。由于多數(shù)金屬的電阻率很小，因此不大的非靜電力往往可以激起很大的渦流。電磁感應及渦流原理是鋼筋定位儀檢測的理論基礎。基本原理見圖7.31。7.5.1.1鋼筋探測儀工作原理電磁感應：當穿過閉合線圈的（a）當探頭遠離鋼筋時，未變化的磁場圖像（b）當探頭遇到鋼筋，產生變化的磁場圖像圖7.31電池感應工作原理（a）當探頭遠離鋼筋時，未變化的磁場圖像（b混凝土是帶弱磁性的材料，而結構內配置的鋼筋是帶有強磁性的。根據(jù)電磁感應原理，鋼筋測試儀的探頭接觸結構混凝土表面，探頭中的線圈通過交流電，線圈周圍就產生交流磁場。當沒有鐵磁性物質(如鋼筋)進入磁場時，由于測量線圈的對稱性，此時輸出信號最小。而當探頭逐漸靠近鋼筋時，探頭產生交變磁場在鋼筋內激發(fā)出渦流。而變化的渦流反過來又激發(fā)變化的電磁場，引起輸出信號值慢慢增大。探頭位于鋼筋正上方，且其軸線與被測鋼筋平行時，輸出信號值最大，由此定出鋼筋的位置和走向，如圖7.32所示?；炷潦菐醮判缘牟牧?，而結構內配置的鋼筋是帶有強磁性的。根鋼筋（a）鋼筋影響感應電流示意圖（b）鋼筋定位儀圖7.32鋼筋定位儀工作原理鋼筋（a）鋼筋影響感應電流示意圖7.5.1.2鋼筋探測儀基本操作1）鋼筋探測儀開機檢查；2）確定檢測區(qū)域，粘貼檢測坐標紙，鋼筋探測儀預設一個鋼筋直徑，將探頭在檢測面上移動,如圖7.33（a）所示，找到鋼筋位置及走向并作標記，如圖7.33（b）所示；3）將探頭放置于鋼筋的正上方，探頭軸向與鋼筋走向一致，測出鋼筋的直徑；4）重新輸入鋼筋直徑，同樣將探頭置于鋼筋的正上方，軸向與鋼筋平行，便可以準確測出保護層的厚度。7.5.1.2鋼筋探測儀基本操作1）鋼筋探測儀開機檢查；建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件運用鋼筋探測儀測量時，附近的鋼筋均會產生電磁感應，測量信號實際上是一個綜合信號。因而，同層鋼筋的間距、第二層鋼筋與第一層鋼筋的排距和相對位置都會影響檢測精度。電磁感應法檢測鋼筋位置適用于配筋稀疏且保護層不太大的鋼筋的檢測，鋼筋布置在同一平面或在不同平面內距離較大時效果較好。當鋼筋靠得很近時，如T梁底的主筋，鋼筋的直徑和數(shù)量均無法確定。因此需要注意，當用鋼筋探測儀測試平行的鋼筋時，鋼筋間距應不小于其保護層厚度的1.5倍。測定鋼筋直徑要求鋼筋間距大于2.5倍保護層厚度，如圖7.34所示。運用鋼筋探測儀測量時，附近的鋼筋均會產生電磁感應，測量信號實圖7.34鋼筋探測儀注意事項示意圖圖7.34鋼筋探測儀注意事項示意圖7.5.2混凝土結構鋼筋銹蝕檢測鋼筋銹蝕對鋼筋混凝土結構性能的影響主要體現(xiàn)在3個方面:①鋼筋銹蝕直接使鋼筋截面減小，從而使鋼筋的承載力下降，極限伸長率降低；②鋼筋銹蝕產生的體積比銹蝕前的體積大得多，體積膨脹使鋼筋外圍混凝土產生應力，出現(xiàn)順筋開裂現(xiàn)象，使結構耐久性降低；③鋼筋銹蝕使鋼筋與混凝土之間的粘結力下降，破壞鋼筋與混凝土間的共同作用，使鋼筋作用逐漸失效。7.5.2混凝土結構鋼筋銹蝕檢測鋼筋銹蝕對鋼筋混凝土結構性表7.1為鋼筋銹蝕狀況的判別標準（引《鋼筋檢測規(guī)程》表5.5.3）。表7.1為鋼筋銹蝕狀況的判別標準（引《鋼筋檢測規(guī)程》表5.5本章小節(jié)本章系統(tǒng)的介紹了混凝土結構檢測的一般程序及檢測內容。對鋼筋混凝土結構的強度檢測、裂縫及缺陷檢測、混凝土中鋼筋檢測等內容進行了重點講解。學習本章后，要求學生熟練掌握混凝土強度檢測技術中的回彈法和超聲回彈綜合法；基本掌握鉆芯法和拔出法；了解混凝土缺陷超聲波檢測技術、鋼筋定位及銹蝕檢測技術。本章小節(jié)思考題1、混凝土結構檢測包括哪些內容？2、回彈儀的工作原理是什么？回彈儀如何進行標定？3、回彈法檢測單元、測區(qū)和測點概念上有何區(qū)別？4、混凝土強度檢測方法有哪幾種，各自原理，優(yōu)點及缺點？5、如何進行混凝土結構裂縫的檢測？6、混凝土內部缺陷如何檢測，舉例說明？7、混凝土中鋼筋檢測主要哪些內容？分別采用哪些方法？思考題謝謝?。?！謝謝?。?！第7章混凝土機構現(xiàn)場檢測技術第7章混凝土機構現(xiàn)場檢測技術7.1混凝土結構檢測的相關規(guī)范7.2混凝土結構檢測7.3混凝土力學性能檢測7.4超聲波檢測混凝土缺陷7.5混凝土結構鋼筋定位和鋼筋銹蝕檢測本章目錄本章目錄第7.1節(jié)混凝土結構檢測的相關規(guī)范第7章和第8章主要結合國家最新頒布的相關規(guī)程、規(guī)范，對與混凝土結構檢測與加固相關的內容進行介紹（第7章混凝土結構現(xiàn)場檢測技術，第8章混凝土結構加固技術）。第7.1節(jié)混凝土結構檢測的相關規(guī)范第7章和第8章主要結合國目前國家頒布的工程結構檢測方面的規(guī)范、規(guī)程已有幾十本，現(xiàn)僅列出與本章內容直接相關的主要規(guī)范如下：1）《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》（JGJ/T23-2011），簡稱《回彈法規(guī)范》；2）《超聲法檢測混凝土缺陷技術規(guī)程》（CECS21:2000），簡稱《超聲法規(guī)程》；3）《超聲回彈綜合法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS02:2005），簡稱《超聲回彈法規(guī)程》；4）《拔出法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS69:2011），簡稱《拔出法規(guī)程》；目前國家頒布的工程結構檢測方面的規(guī)范、規(guī)程已有幾十本，現(xiàn)僅列5）《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS03:2007），簡稱《鉆芯法規(guī)程》；6）《混凝土強度檢驗評定標準》（GBJ107-87），簡稱《強度評定標準》；7）《混凝土結構現(xiàn)場檢測標準》（送審稿），簡稱《現(xiàn)場檢測標準》；8)《混凝土中鋼筋檢測技術規(guī)程》(JGJ/T152-2008)，簡稱《鋼筋檢測規(guī)程》。5）《鉆芯法檢測混凝土強度技術規(guī)程》（CECS03:200第7.2節(jié)混凝土結構檢測1現(xiàn)場檢測范圍和分類2現(xiàn)場檢測工作程序3現(xiàn)場檢測項目和檢測方法本節(jié)目錄第7.2節(jié)混凝土結構檢測1現(xiàn)場檢測范圍和分類本節(jié)目錄7.2.1現(xiàn)場檢測范圍和分類混凝土結構現(xiàn)場檢測分為工程質量檢測和結構性能檢測。工程質量檢測定義：為評定混凝土結構工程質量與設計要求或施工質量驗收規(guī)范規(guī)定的符合性所實施的現(xiàn)場檢測。結構性能檢測定義：為評估混凝土結構安全性、適用性、耐久性或抗災害能力提供數(shù)據(jù)所實施的現(xiàn)場檢測。7.2.1現(xiàn)場檢測范圍和分類混凝土結構現(xiàn)場檢測分為工程質量檢當遇到下列情況之一時，應進行工程質量的檢測：1）涉及結構工程質量的試塊、試件以及有關材料檢驗數(shù)量不足2）對結構實體質量的抽測結果達不到設計要求3）對結構實體質量有懷疑或爭議4）發(fā)生工程質量事故，需要分析事故原因、確認事故責任5）相關標準要求進行的工程質量第三方檢測6）相關行政主管部門要求進行的工程質量第三方檢測當遇到下列情況之一時，應進行工程質量的檢測：當遇到下列情況之一時，應進行結構性能檢測：1）混凝土結構改變用途、改造、加層或擴建2）混凝土結構達到設計使用年限要繼續(xù)使用3）混凝土結構使用環(huán)境改變或受到環(huán)境侵蝕4）混凝土結構的可靠性鑒定5）災害后的鑒定或應急檢查6）相關標準規(guī)定的結構運行期間的性能鑒定當遇到下列情況之一時，應進行結構性能檢測：7.2.2現(xiàn)場檢測工作程序混凝土結構現(xiàn)場檢測工作的基本程序，如圖7.1所示，檢測機構應向委托方提供真實的檢測數(shù)據(jù)、準確的檢測結果和明確的檢測結論。圖7.1混凝土結構現(xiàn)場檢測工作程序框圖7.2.2現(xiàn)場檢測工作程序混凝土結構現(xiàn)場檢測工作的基本程序，7.2.3現(xiàn)場檢測項目和檢測方法混凝土結構現(xiàn)場檢測應依據(jù)委托方提出的檢測目的合理確定檢測項目?；炷两Y構現(xiàn)場檢測包括下列項目，可根據(jù)實際需要選擇一項或多項進行檢測：1）結構混凝土力學性能2）結構混凝土長期耐久性能3）結構混凝土有害物質含量及其效應分析4）構件尺寸及其偏差檢測5）構件缺陷檢查與檢測7.2.3現(xiàn)場檢測項目和檢測方法混凝土結構現(xiàn)場檢測應依據(jù)委托6）構件中鋼筋的檢測7）構件損傷的識別與檢測8）結構或構件剩余使用壽命推定9）結構或構件位移與變形的檢測10）結構性能荷載檢驗11）其他特種參數(shù)的專項檢測混凝土結構現(xiàn)場檢測，應根據(jù)檢測類別、檢測目的、檢測項目、結構實際狀況和現(xiàn)場具體條件選擇適用的檢測方法。工程質量檢測時，應選用直接測試方法或間接方法與直接方法相結合的綜合檢測方法。6）構件中鋼筋的檢測混凝土結構現(xiàn)場檢測，應根據(jù)檢測類別、檢測第7.3節(jié)混凝土力學性能檢測1回彈法測定混凝土強度2超聲法測定混凝土強度

超聲法測定混凝土強度

超聲法測定混凝土強度

拔出法測定混凝土強度本節(jié)目錄第7.3節(jié)混凝土力學性能檢測1回彈法測定混凝土強度本節(jié)目7.3.1回彈法測定混凝土強度1948年，瑞士人施密特（E.Schmidt）發(fā)明了回彈儀，儀器由于具有構造簡單、操作方便、測試迅速、方法簡便、不破壞原有混凝土，在一定條件下測試值與混凝土強度有較好的相關性等眾多優(yōu)點，在國內外得到了廣泛的應用。我國于2001年頒布了回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程，并于2011年進行了修訂，現(xiàn)為《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程》（JGJ/T23-2011）。7.3.1回彈法測定混凝土強度1948年，瑞士人施密特（E7.3.1.1回彈儀的基本原理回彈法——非破損檢測方法原理：混凝土回彈儀用彈簧驅動彈擊錘，通過彈擊桿彈擊混凝土表面所產生的瞬時彈性變形的恢復力，使彈擊錘帶動指針彈回并指示出彈回的距離。以回彈值作為混凝土抗壓強度相關的指標之一，來推定混凝土的抗壓強度。關系：使用回彈儀測定混凝土表面硬度，就可以根據(jù)測區(qū)混凝土強度換算表，推測出混凝土的強度。7.3.1.1回彈儀的基本原理回彈法——非破損檢測方法7.3.1.2回彈儀的類型及內部構造隨著回彈儀在工程界的廣泛應用，回彈儀的種類和型號也在不斷增加，有L型、N型、P型和M型等，分為數(shù)字式和指針直讀式兩大類，目前工程中以N型應用較為廣泛，這種回彈儀采用指針直讀式的示值系統(tǒng)，水平彈擊時，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標準能量應為2.207J，回彈儀分類見表7.1，回彈儀內部構造見圖7.2。7.3.1.2回彈儀的類型及內部構造隨著回彈儀在工程界的廣建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件續(xù)表7.1續(xù)表7.1123456圖7.2回彈儀內部構造及主要零件名稱1—彈擊桿；2—彈擊拉簧；3—機殼；4—壓簧；5—彈擊錘；6—回彈值指示區(qū)123456圖7.2回彈儀內部構造及主要零件名稱7.3.1.3測強曲線混凝土強度換算值可采用以下三類測強曲線計算:

1）統(tǒng)一測強曲線:由全國有代表性的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；

2）地區(qū)測強曲線:由本地區(qū)常用的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線；

3）專用測強曲線:由與結構或構件混凝土相同的材料、成型養(yǎng)護工藝配制的混凝土試件，通過試驗所建立的曲線。7.3.1.3測強曲線混凝土強度換算值可采用以下三類測強曲7.3.1.4回彈儀的適用范圍由于受到回彈法測強曲線代表性的限制，回彈法只適用于自然養(yǎng)護且齡期在14~1000d、抗壓強度為10~60MPa的普通混凝土，不適用于表層與內部質量有明顯差異或內部存在缺陷以及遭受凍害、化學侵蝕、火災、高溫損傷的混凝土結構及構件的檢測。7.3.1.4回彈儀的適用范圍由于受到回彈法測強曲線代表性的7.3.1.5混凝土強度檢測方式結構或構件混凝土強度檢測方法：1單個檢測：適用于單個結構或構件的檢測；2批量檢測：適用于在相同的生產工藝條件下，混凝土設計強度等級相同，原材料、配合比、成型工藝、養(yǎng)護條件基本一致且齡期相近的同類結構或構件。按批進行檢測的構件，抽檢數(shù)量不得少于同批構件總數(shù)的30%且構件數(shù)量不得少于10件。抽檢構件時，應隨機抽取并使所選構件具有代表性。7.3.1.5混凝土強度檢測方式結構或構件混凝土強度檢測方7.3.1.6回彈法檢測混凝土強度的基本步驟1）檢測前準備工作了解工程名稱及設計、施工、監(jiān)理和建設單位名稱；結構或構件名稱、外形尺寸、數(shù)量及混凝土強度等級；水泥品種、強度等級、安定性；砂石種類、粒徑；外加劑或摻合料品種、摻量；混凝土配合比；結構或構件所處的環(huán)境類別等。其中若水泥安定性不合格，則不能采用回彈法檢測?；貜梼x在工程檢測前,應在鋼砧上進行率定試驗（圖7.3），測定回彈值時，取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈平均值。在洛氏硬度HRC為60±2的鋼砧上，回彈儀的率定平均值應為80±2。7.3.1.6回彈法檢測混凝土強度的基本步驟1）檢測前準備圖7.3回彈儀率定操作現(xiàn)場圖7.3回彈儀率定操作現(xiàn)場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側面、表面或底面。測區(qū)宜選在構件的兩個對稱可測面上，也可選在一個可測面上，且應均勻分布。在構件的重要部位及薄弱部位必須布置測區(qū)，并應避開預埋件。測區(qū)的面積不宜大于0.04m2，檢測面應為混凝土表面，并應清潔、平整，不應有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻面，必要時可用砂輪清除疏松層和雜物，且不應有殘留的粉末。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3）回彈值測量檢測時,回彈儀的軸線應始終垂直于結構或構件的混凝土檢測面，緩慢施壓，準確讀數(shù)，回彈測量操作見圖7.5。測點宜在測區(qū)范圍內均勻分布,相鄰兩測點的凈距不宜小于20mm,測點距外露鋼筋、預埋件的距離不宜小于30mm。測點不應在氣孔或外露石子上，同一測點只可以彈擊一次，每一測點的回彈值讀數(shù)估讀至1。，每一測區(qū)應讀取16個回彈值。3）回彈值測量圖7.5混凝土構件回彈測量操作圖7.5混凝土構件回彈測量操作4）碳化深度測定回彈值測量完畢后,選擇不少于構件30%的測區(qū)數(shù)，應在有代表性的位置上測量碳化深度值。碳化深度值測量，可采用適當?shù)墓ぞ咴跍y區(qū)表面形成直徑約15mm的孔洞（孔洞深度應大于混凝土的碳化深度）?？锥粗械姆勰┖退樾紤齼?，并不得用水擦洗。同時，應采用濃度為1%的酚酞乙醇溶液滴在孔洞內壁的邊緣處，當已碳化（碳化部分不變色）與未碳化（未碳化部分變?yōu)榧t色）界線清楚時，再用深度測量工具測量已碳化與未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距離，測量不應少于3次，取其平均值。每次讀數(shù)精確至0.5mm。碳化深度d＜0.4mm時，按0考慮；d＞6mm時，取為6mm。4）碳化深度測定5）數(shù)據(jù)處理及回彈值計算①測區(qū)平均值計算，從每一個測區(qū)的16個回彈值中剔除其中3個最大值和3個最小值，剩余10個回彈值應按下式計算:

(7.1)式中：—測區(qū)平均值，精確至0.1；—該測區(qū)第i個測點的回彈值。②回彈值角度修正，對于非水平方向檢測混凝土澆筑側面時,應按下式修正：

(7.2)式中：—非水平方向狀態(tài)檢測時測區(qū)的平均回彈值,精確至0.1；—非水平方向狀態(tài)檢測時回彈值的修正值，見附表B。5）數(shù)據(jù)處理及回彈值計算③水平方向檢測混凝土澆筑頂面或底面時,應按下列公式修正:

(7.3-1)

(7.3-2)式中:、——水平方向檢測混凝土澆筑表面、底面時，測區(qū)的平均回彈值，精確至0.1；、——混凝土澆筑表面、底面回彈值的修正值,應按附錄C采用。④結構或構件第i個測區(qū)混凝土強度換算值,可根據(jù)修正后的測區(qū)平均回彈值()和平均碳化深度查附錄A得出。建筑結構混凝土結構現(xiàn)場檢測技術課件6）強度推定值（）計算當各測區(qū)混凝土強度換算值均未超出所用測強曲線的適用強度范圍（10~60.0MPa）時，結構或構件的混凝土強度推定值應按下列公式確定:①當該結構或構件測區(qū)數(shù)少于10個時：

(7.4)式中：——構件中最小的測區(qū)混凝土強度換算值。②當該結構或構件測區(qū)數(shù)不少于10個或按批量檢測時,應按下列公式計算:

(7.5)6）強度推定值（）計算平均值及標準差應按下列公式計算：

(7.6)

(7.7)式中:—結構或構件測區(qū)混凝土強度換算值的平均值(M