混凝土強度檢測7文檔.doc

檢測結構混凝土強度的方法很多，如試件法、回彈法、超聲法、雷達法、沖擊回波法、紅外成像法、超聲波CT 法、回彈超聲綜合法、超聲衰減綜合法，射線法、落球法、抗拔法、壓痕法、射擊法、后裝拔出法和鉆芯法等，各種方法有各自的原理、操作步驟、優(yōu)缺點和適用范圍。結構混凝土現(xiàn)場檢測技術一般可分為非破損檢測法、半破損檢測法與半破損同非破損的綜合使用法三類。非破損檢測主要有壓痕法、回彈法、超聲脈沖法、回彈一超聲綜合測定法、電磁法和射線法等；半破損檢測主要有鉆芯法、拔出法、拔脫法、拔折法和射擊法等。1. 試件法原理：試件法是施工時把拌制好的混凝體放入規(guī)定的試模內，然后按照規(guī)定的溫度養(yǎng)護28天后，進行抗壓試驗?；炷猎嚰膹姸仍谝欢ǔ潭壬戏从沉嘶炷翆嶓w的強度優(yōu)點：通過試驗可以直接了解試件的強度，如果試件制作符合規(guī)范要求，且與構件同條件養(yǎng)護，那么試壓的結果就可以代表構件的強度，這一結果是可信的。缺點：如果制作馬虎，那么就不能代表實體強度，同時也有試件本身質量因素：試件尺寸的偏差，事件實際尺寸與公稱尺寸相差較大;試件承壓面與相鄰面的垂直度；試驗時加荷速率的控制等.適用范圍廣，是最基本最常用的一種方法。2.回彈法回彈法是以在混凝土結構或構件上測得的回彈值和碳化深度來評定混凝土結構或構件強度的一種方法，它不會對結構或構件的力學性質和承載能力產生不利影響，在工程上已得到廣泛應用。主要有三種：HT225型；(普通混凝土）；HT1000型；（高強混凝土）HT3000型；大體積混凝土。優(yōu)點1：對結構沒有損傷； 優(yōu)點2：儀器輕巧，使用方便；優(yōu)點3：測試速度快；優(yōu)點4：測試費用相對較低；優(yōu)點5：可以基本反映結構混凝土抗壓強度規(guī)律；缺點：方法本身有時有系統(tǒng)不確定性問題（系統(tǒng)誤差）；檢測方法（原理）回彈值反映剩余能量的大?。槐砻嬗捕鹊?，彈擊塑性變形大（吸收的能量多），彈性（剩余）能量少，回彈值小，混凝土強度低；表面硬度高，彈擊塑性變形?。ㄎ盏哪芰可伲?，彈性（剩余）能量多，回彈值高，混凝土強度高；回彈值是剩余能量（彈性變形能）與初始（彈擊）能量（2.207J)之比值；讀數(shù)60，彈性能為初始動能的60?；貜椫蹈?，表面硬度高，混凝土強度高；回彈值低，表面硬度低，混凝土強度低；檢測方法（操作）頂住回彈儀后蓋；施加壓力；使彈擊桿壓入儀器外殼，使重錘后移；重錘脫鉤彈擊彈擊桿，彈擊桿彈擊混凝土表面；彈性能使重錘回彈；重錘回彈帶動指針滑片（直讀）劃線電阻桿產生電阻；放松壓力，單擊桿伸出，重錘復位。檢測方法回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規(guī)程 JGJ/T 23-2001；行業(yè)推薦性標準（后面詳細介紹）；每個構件510個測區(qū)；測區(qū)面積（ 200mm*200mm)；每個測區(qū)彈擊16次（88)；檢測方法（數(shù)據處理）回彈值處理，去掉3個最大值，3個最小值，取剩余10個回彈值的平均值作為測區(qū)回彈代表值；原因：減小樣本的標準差；代表值的標準差小于回彈測試數(shù)據標準差的三分之一；彈擊角度（調整）；向下彈擊，地球引力作用，回彈值低（調整）；向上彈擊，回彈值高；調整均以水平彈擊為準；注意：按照規(guī)范規(guī)定進行調整有時尚不夠；3 超聲波法超聲波法檢測混凝土常用的頻率為20250kHz，它既可用于檢測混凝土強度，也可用于檢測混凝土缺陷。混凝土強度與波速之間有定量關系。根據監(jiān)測到的波速推定混凝土強度，這就是超聲波法檢測混凝土強度的基本原理。采用超聲波法測定混凝土強度在實際工程中應用局限性很大。4 超聲回彈綜合法回彈法只能測得混凝土表層的強度，內部情況卻無法得知，當混凝土的強度較低時，其塑性變形較大，此時回彈值與混凝土表層強度之間的變化關系不太明顯；超聲波在混凝土中的傳播速度可以反映混凝土內部的強度變化，但對強度較高的混凝土，波速隨強度的變化不太明顯。如將以上兩種方法結合，互相取長補短，通過實驗建立超聲波波速回彈值混凝土強度之間的相關關系，用雙參數(shù)來評定混凝土的強度，即為超聲回彈綜合法。 實踐表明該法是一種較為成熟、可靠的混凝土強度檢測方法。一、檢測方法基本原理混凝土是一種多項復合材料，均質性較差，應用單一的非破損檢測方法推算混凝土強度，因影響因素多，使推算的混凝土強度不能達到一定的精度。如果采用兩種或兩種以上的非破損檢測方法，獲取多種物理力學參量，并建立混凝土強度與多項物理力學參量之間的綜合相關關系，即可從不同角度綜合評價混凝土的強度。超聲回彈綜合法是以聲速值、回彈值與混凝土強度之間的相關關系為基本依據，超聲速度主要反映材料的彈性性質，同時，由于它穿過材料，因而也反映材料內部構造的某些信息?；貜椫捣从沉瞬牧系膹椥孕再|，同時在一定程度上也反映了材料的塑性性質，但它只能反映混凝土表層的狀態(tài)。因此，超聲與回彈的綜合，既能反映混凝土的彈性，又能反映混凝土的塑性；既能反映混凝土表層狀態(tài)，又能反映內部的構造。另一方面，將超聲值v和回彈值R合理綜合后，能消除原來影響f-v與 f-R關系的許多因素。為了能確切反映混凝土的強度，測試前對混凝土表面進行了清除，在自然狀態(tài)下測試混凝土的某些物理量，進而按相關關系推算混凝土的特征強度。由于綜合法采用多項物理力學參量，能更多地反應構成混凝土強度的各種因素，并且還能抵消部分影響強度與物理量相關關系的因素，因而它比單一的非破損檢測方法具有更高的準確性和可靠性。二、檢測前所需準備資料（1）工程名稱和設計、施工、建設、委托單位名稱；（2）結構或構件名稱、施工圖紙和混凝土設計強度等級；（3）水泥的品種、強度等級和用量，砂石的品種、粒徑，外加劑或摻合料的品種、摻量和混凝土配合比等；（4）模板類型，混凝土澆筑、養(yǎng)護情況和成型日期；（5）結構或構件檢測原因的說明。混凝土非破損檢測技術具有無損、簡便、快速、便于大面積測試等優(yōu)點，已在工業(yè)與民用建筑、水利、電力等工程建設項目的混凝土質量檢測和評價中得到廣泛應用，取得了良好的應用效果，并在工程實踐中不斷總結、完善和提高。超聲回彈綜合法利用聲速和回彈值這兩個物理量來推算混凝土強度，較為全面客觀地反映了混凝土強度的各種因素，提高了非破損法檢測混凝土強度的精度，能較準確地反映結構混凝土的強度，可對已建工程的安全性評價提供科學依據。5 雷達法鋼筋混凝土雷達多采用1GHz 及以上的電磁波，可探測結構及構件混凝土中鋼筋的位置、保護層的厚度以及孔洞、酥松層、裂縫等缺陷。它首先向混凝土發(fā)射電磁波，當遇到電磁性質不同的缺陷或鋼筋時，將產生反射電磁波，接收此反射電磁波可得到一波形圖，據此波形圖可得知混凝土內部缺陷的狀況及鋼筋的位置等。雷達法主要是根據混凝土內部介質之間電磁性質的差異來工作的，差異越大，反射波信號越強。 雷達法檢測混凝土其探測深度較淺，一般為20 cm 以內，探地雷達使用較低頻率電磁波，探測深度可稍大些。此外，該法受鋼筋低阻屏蔽作用影響較大，且儀器本身價格昂貴，故實際工程上應用的并不多。6 沖擊回波法沖擊回波法是用一鋼珠沖擊結構混凝土的表面，從而在混凝土內產生一應力波，當該應力波在混凝土內遇到波阻抗差異界面即混凝土內部缺陷或混凝土底面時，將產生反射波，接收這種反射波并進行快速傅里葉變換（FFT）可得到其頻譜圖，頻譜圖上突出的峰值就是應力波在混凝土內部缺陷或混凝土底面的反射形成的，根據其峰值頻率可計算出混凝土缺陷的位置或混凝土的厚度。由于該法采用單面測試，特別適合于只有一個測試面如路面、護坡、底板、跑道等混凝土的檢測。7 紅外成像法自然界中任何高于絕對零度（-273）的物體都是紅外線的輻射源，它們都向外界不斷地輻射出紅外線。紅外線是介于可見光與微波之間的電磁波， 其波長為0.761000 m， 頻率為4101431011 Hz。 混凝土紅外線無損檢測是通過測量混凝土的熱量及熱流來判斷其質量的一種方法。當混凝土內部存在某種缺陷時，將改變混凝土的熱傳導，使混凝土表面的溫度場分布產生異常，用紅外成像儀測出表示這種異常的熱像圖，由熱像圖中異常的特征可判斷出混凝土缺陷的類型及位置特征等。這種方法屬非接觸無損檢測方法，可對檢測物進行上下、左右的連續(xù)掃測，且白天、黑夜均可進行，可檢測的溫度為-502000，分辨率可達0.10.02，是一種檢測精度較高、使用較方便的無損檢測方法，并具有快速、直觀、適合大面積掃測的特點，可用于檢測混凝土遭受凍害或火災等損傷的程度以及建筑物墻體的剝離、滲漏等。8 拔出法拔出法用于檢測混凝土的強度，它是將安裝在混凝土體內的錨固件拔出，測定其極限抗拔力，然后根據預先建立的混凝土極限拔出力與其抗壓強度之間的相關關系來測定混凝土強度的一種半破損（局部破損）檢測方法。大量實驗表明：極限拔出力與混凝土抗壓強度之間確實存在著某種近似線性的對應關系，這就為該方法的應用提供了堅實的基礎。 拔出法可分為預埋拔出法及后裝拔出法兩種，預埋拔出法是指預先將錨固件埋入混凝土內的拔出法，后裝拔出法是指在已硬化的混凝土上鉆孔，然后在其上安裝錨固件的拔出法。前者主要適用于成批、連續(xù)生產的混凝土結構構件的強度檢測，后者可用于新、舊混凝土各種構件的強度檢測。 拔出法一般不宜直接用于遭受凍害、化學腐蝕、火災等損傷混凝土的檢測。9 鉆芯法鉆芯法是利用專用鉆機和人造金剛石空心薄壁鉆頭，在結構混凝土上鉆取芯樣以檢測混凝土強度和缺陷的一種檢測方法。它可用于檢測混凝土的強度，結構混凝土受凍、火災損傷的深度，混凝土接縫及分層處的質量狀況，混凝土裂縫的深度、離析、孔洞等缺陷。 該方法直觀、準確、可靠，是其他無損檢測方法不可取代的一種有效方法。鉆芯法檢測混凝土費用較高，費時較長，且對混凝土造成局部損傷，因而大量的鉆芯取樣往往受到限制，可利用其他無損檢測方法如超聲法與鉆芯法結合使用，以減少鉆芯數(shù)量，另一方面鉆芯法的檢測結果又可驗證其他無損檢測方法如超聲法的檢測結果，以提高其檢測的可靠性。10 超聲波CT 法超聲波具有穿透能力強，檢測設備簡單，操作方便等優(yōu)點，特別適合于對混凝土的檢測，尤其適合對大體積混凝土如大壩、橋墩、承臺及混凝土灌注樁的檢測。常規(guī)的超聲波對測法及斜測法4可檢測混凝土內部的缺陷，但這需要操作人員具有一定的工作經驗，且檢測精度也不夠高，僅能得到某些測線上而非全斷面的混凝土質量信息。