桥梁结构试验检测-2.ppt

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1、橡胶伸缩橡胶伸缩装置检验装置检验检验原则检验原则作用及分类作用及分类技术要求技术要求判定规则判定规则二、桥梁橡胶伸缩装置检验二、桥梁橡胶伸缩装置检验n n1.1.作用作用 qq1)1)满足桥梁上部结构变形的需要满足桥梁上部结构变形的需要 qq2)2)保证车辆平稳过桥保证车辆平稳过桥 n n2.2.分类分类qq1)1)模数式（适用伸缩量模数式（适用伸缩量16160 0毫米公路桥梁）毫米公路桥梁）qq2)2)梳齿板式（适用伸缩量小于毫米的公路桥梁）梳齿板式（适用伸缩量小于毫米的公路桥梁）qq 3)3)分类橡胶式（板式和组合）（适用伸缩量不大于分类橡胶式（板式和组合）（适用伸缩量不大于1212毫米）

2、毫米）qq4)4)异型钢单缝式（适用伸缩量不大于毫米）异型钢单缝式（适用伸缩量不大于毫米）桥梁伸缩装置的作用及分类各种橡胶伸缩装置各种橡胶伸缩装置各种橡胶伸缩装置各种橡胶伸缩装置n2.桥梁橡胶伸缩装置的技术要求n 成品力学性能试验 成品尺寸偏差及外观质量检验n 成品解剖检验n n1 1）对模数式伸缩装置取样时应不小于）对模数式伸缩装置取样时应不小于4 4米长并具有米长并具有4 4个单个单元变位、支承横梁间距等于元变位、支承横梁间距等于1.8m1.8m的组装试样进行试验。的组装试样进行试验。n n2 2）梳齿板式伸缩装置应取单元加工长度不小于）梳齿板式伸缩装置应取单元加工长度不小于2 2米组装试

3、米组装试样进行试验。样进行试验。n n3 3）橡胶伸缩装置应取）橡胶伸缩装置应取1 1米长的试样进行试验。米长的试样进行试验。桥梁橡胶伸缩装置检验原则n n三种不同的检验、型式、外观与尺寸、抽检三种不同的检验、型式、外观与尺寸、抽检n n原则整体试验，试验设备条件不足，可以取样原则整体试验，试验设备条件不足，可以取样n n专用试验平台专用试验平台n n静力试验与冲击震动试验静力试验与冲击震动试验n n防水试验防水试验n n部件可替换性试验部件可替换性试验n n尺寸检查尺寸检查判定规则n n成品力学性能n n几何尺寸n n解剖检验n n化工材料n n钢材n n不合格的处理2 2.2.2 混凝土结

4、构构件试验检测混凝土结构构件试验检测n桥涵混凝土结构、钢筋混凝土结构或预应力桥涵混凝土结构、钢筋混凝土结构或预应力混凝土结构或构件检验，依据交通部标准，混凝土结构或构件检验，依据交通部标准，主要包括三方面内容：主要包括三方面内容：l构件混凝土强度等级构件混凝土强度等级l外观质量检测外观质量检测l施工阶段质量控制施工阶段质量控制n n强度等级评定qq立方体强度立方体强度qq钻心法钻心法qq回弹法回弹法qq超声回弹综合法超声回弹综合法qq后装拔出法后装拔出法qq超声法检测混凝土缺陷超声法检测混凝土缺陷立方体强度n n抽样的组数qq2 2、3 3、4 4、5 5n n强度评定qq试件大于试件大于10

5、10组组n nRnKRnK1 1S S 0.9R0.9Rn nRminRmin K K2 2R Rqq试件小于试件小于1010组组n nRnRn 1.15R 1.15Rn nRminRmin 0.95R 0.95R钻芯法n n适应范围适应范围qq1.1.对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；对试块抗压强度的测试结果有怀疑时；qq2.2.因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时；qq3.3.混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时；qq4.4.需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。需检测经多年

6、使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。n n芯样钻取芯样钻取qq芯样尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。芯样尽可能避免在靠近砼构件的接缝或边缘钻取。qq 1.1.芯样数量芯样数量 qq2.2.芯样直径：为集料最大粒径的芯样直径：为集料最大粒径的3 3倍，任何情况下不小于倍，任何情况下不小于2 2倍。倍。一般为一般为150100150100毫米。毫米。qq3.3.芯样高度：不小于直径，也不应大于直径的芯样高度：不小于直径，也不应大于直径的2 2倍。倍。qq4.4.芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、芯样外观检查内容：每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、麻面或离析等，并估计集料的

7、最大粒径、形状种类及粗细集料麻面或离析等，并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，的比例与级配，检查并记录存在气孔的位置、尺寸与分布情况，必要时应进行拍照。必要时应进行拍照。钻芯法n n芯样检查芯样检查qq（1 1）平均直径；）平均直径；qq（2 2）芯样高度；）芯样高度；qq（3 3）垂直度；）垂直度；qq（4 4）平整度。）平整度。n n6.6.试样制作：试样制作：qq1)1)用硫磺与矿粉的混合物在用硫磺与矿粉的混合物在180210180210度间加热后，摊铺在试样度间加热后，摊铺在试样表面，用模板均匀按压，放置表面，用模板均匀按压，

8、放置2 2小时以上。小时以上。qq2)2)用环氧树脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在试样表面，压平，用环氧树脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在试样表面，压平，使用矾土水泥养生使用矾土水泥养生1818小时以上小时以上;用硅酸盐水泥养生用硅酸盐水泥养生3 3天。天。qq芯样端面整平要求：与轴线垂直，误差不应大于芯样端面整平要求：与轴线垂直，误差不应大于1 1度。度。钻芯法n n抗压强度试验n n芯样强度计算qqf =f =P/AP/Aqq 不同高径比强度换算系数不同高径比强度换算系数qq注意圆试件与方试件的比较注意圆试件与方试件的比较n n注意问题回弹法(JGJT232001)利用回弹仪检测普通混凝土结构

9、构件抗压强度的方法简称回弹法。回弹法是应用最广的无损检测方法。回弹法在我国使用已达五十余年。而且越用越广泛，这不仅仅是因为回弹法简便、灵活、符合国情，更是由于我国已解决了回弹法使用精度不高和不能普遍推广的关键问题.1948年瑞士斯密特锤回弹仪的标准状态和碳化深度引入计算公式(一一)回弹法的基本原理及特点回弹法的基本原理及特点 n 回弹仪是一种直射锤击式仪器。混凝土试块的抗压强度与无损检测的参数回弹值之间建立起来的关系曲线，称为测强曲线测强曲线，它是无损检测推定混凝土强度的基础。测强曲线根据材料来源，分为通用测强曲线通用测强曲线、地区测强曲线地区测强曲线和专专用用(率定率定)测强曲线测强曲线三类

10、。前提：被测结构或构件混凝土的内外质量基本一致。前提：被测结构或构件混凝土的内外质量基本一致。1 回弹法的原理是：回弹法的原理是：n 由于混凝土的抗压强度抗压强度与其表面硬度表面硬度之间存在某种相关关系，而回弹仪的弹击锤被一定的弹力打击在混凝土表面上，其回弹高度(通过回弹仪读得回弹值)与混凝土表面硬度成一定的比例关系。因此以回弹值反映混凝土表面硬度，根回弹值反映混凝土表面硬度，根据表面硬度则可推求混凝土的抗压强度。据表面硬度则可推求混凝土的抗压强度。n 回弹法是用弹簧驱动重锤，通过弹击杆弹击混凝土表面，测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值(反弹距离与弹簧初始长度之比反弹距离与弹簧初始长度之比)作

11、为与强度相关的指标来推定混凝土强度的一种方法。由于测量在混凝土的表面上进行，所以应属于表面硬度法的一种。n图418为回弹法的原理示意图。当重锤被拉到冲击前的起始状态时，若重锤的质量等于1，则这时重锤所具有的势能e为：（417）n式中：k拉力弹簧的刚度系数；n L拉力弹簧起始拉伸长度。n混凝土受冲击后产生瞬时弹性变形，其恢复力使重锤弹回，当重锤被弹回到x位置时所具有的势为：（418）n式中：x重锤反弹位置或重锤弹回时弹簧的拉伸长度。所以重锤在弹击过程中，所消耗的能为：（419）n令：（420）n在回弹仪中，L 为定值，所以R与x成正比，称为回弹值。将R代入式（419）得：n （421）n 由式(

12、421)可知，回弹值等于重锤冲击混凝土表面后剩余势能与原有势能之比的平方根。n 简而言之，回弹值的大小，取决于与冲与冲击能量有关的回弹能量击能量有关的回弹能量，而回弹能量主要取决于被测混凝土的弹塑性性能。混凝土的强度愈低，则塑性变形愈大，消耗于产生塑性变形的功也愈大，弹击锤所获得的回弹功能就愈小，回弹距离相应也愈小，从而回弹值就愈小，反之亦然。据此，可由实验方法建立“混凝土抗压强度一回弹值”的相关曲线，通过回弹仪对混凝土表面弹击后的回弹值来推算混凝土的强度值。n2 回弹法的特点是：回弹法的特点是：n 用回弹法检测混凝土抗压强度，虽然检测精度不高，但是设备简单、操作方便、测试迅速以及检测费用低廉

13、，且不破坏混凝土的正常使用，故在现场直接测定中使用较多。该方法影响因素较多，如操作方法、仪器性能、气候条件等都会影响测定结果，产生较大误差，必须掌握正确的操作方法，注意回弹仪的保养和校正，这样可以减小测量误差。n 在回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJT232001)中规定，回弹法检测混凝土的龄期为71000d，不适用于表层及内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土构件和特种成型工艺制作的混凝土的检测。这大大限制了回弹法的检测范围，例如不适用于既有建筑中混凝土龄期超过3年，以及遭受火灾、冻害、化学腐蚀等混凝土的强度检测。n 解决这些问题的方法主要是采用钻芯法和回弹法相结合，对这两种方法的检

14、测数据进行适当处理，基本上可以满足上述混凝土的强度检测，但不适用于内部存在缺陷的混凝土强度检测。另外，由于高强混凝土的强度基数较大，即使只有15的相对误差其绝对误差也会很大而使检测结果失去意义。n(二二)回弹仪回弹仪n1回弹仪的构造及工作原理回弹仪的构造及工作原理n 回弹仪的类型比较多，有重型、中型、轻型和特轻型，一般工程使用最多的是中型回弹仪。n 我国自20世纪50年代中期，相继投入生产指针直读式、自记式、带电脑自动记录及处理数字功能等回弹仪。其中以指针直读的直射锤击式仪器应用最广，其构造见图。n 仪器工作时，随着对回弹仪施压，弹击杆(1)徐徐向机壳内推进，弹击拉簧(2)被拉伸，使连接弹击拉

15、簧的弹击锤(4)获得恒定的冲击能量e，当仪器水平状态工作时，其冲击能量e可由式(417)计算，其能量大小为2.207J (标准规定弹击拉簧的刚度k,k=785.0Nm，弹击拉簧工作时其拉伸长度L=0.075m)。n 当挂钩(12)与调零螺钉（16)互相挤压时，使弹击锤脱钩，于是弹击锤的冲击面与弹击杆的后端平面相碰撞，此时弹击锤释放出来的能量借助弹击杆传递给混凝土构件，混凝土弹性反应的能量又通过弹击杆传递给弹击锤，使弹击锤获得回弹的能量向后弹回，计算弹击锤回弹的距离x和弹击锤脱钩前距弹击杆后端平面的距离L之比，即得回弹值R，它由仪器外壳上的刻度尺(8)示出。n2.对中型回弹仪的技术要求对中型回弹

16、仪的技术要求:n(1)水平弹击时，弹击锤脱钩的瞬间，回弹仪的标准能量e应为2.207J；n(2)弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上“0”处；n(3)在洛氏硬度HRC为602的钢砧上，回弹仪的率定值应为802；n(4)回弹仪使用时的环境温度应为440。n3.回弹仪的率定方法回弹仪的率定方法:n回弹仪在工程检测前后，应在钢砧上做率定试验，并应符合下述要求。n回弹仪率定试验宜在干燥、室温为535的条件下进行。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时，取连续向下弹击三次的稳定回弹值的平均值。弹击杆应分四次旋转，每次旋转宜为90o。弹

17、击杆每旋转一次的率定平均值应为802。n4回弹仪的校验回弹仪的校验:n 回弹仪具有下列情况之一时，应由法定部门按照国家现行标准混凝土回弹仪检定规程JJG 817对回弹仪进行校验。n(1)新回弹仪启用前；n(2)超过检定有效期限(有效期为半年)；n(3)累计弹击次数超过6000次：n(4)经常规保养后钢砧率定值不合格；n(5)遭受严重撞击或其他损害。n5回弹仪的保养方法回弹仪的保养方法:n当回弹仪的弹击次数超过2000次，或者对检测值有怀疑以及在钢砧上的率定值不合格时，应对回弹仪进行保养。常规保养应符合下列规定：n(1)使弹击锤脱钩后取出机芯，然后卸下弹击杆，取出里面的缓冲压簧，并取出弹击锤、弹

18、击拉簧和拉簧座；n(2)清洗机芯各零部件，重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔和冲击面，清洗后应在中心导杆上涂抹钟表油，其他零部件均不得抹油；n(3)应清理机壳内壁，卸下刻度尺，并应检查指针，其摩擦力应为0.50.8N；(4)不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝；n(5)不得自制或更换零部件；n(6)保养后应对回弹仪进行率定试验。n回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳，清除弹击杆、杆前端球面、以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时，应将弹击杆压人仪器内，经弹击后方可按下按钮锁住机芯，将回弹仪装入仪器箱，平放在干燥阴凉处。n(三三)检测方法检测方法n 在正常情况下，混凝土强度的检验与评定

19、应按现行国家标准混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 502042002)及混凝土强度检验评定标准(GBJ l0787)执行。但是，当出现标准养护试件或同条件试件数量不足或未按规定制作试件时；当所制作的标准试件或同条件试件与所成型的构件在材料用量、配合比、水灰比等方面有较大差异，已不能代表构件的混凝土质量时；当标准试件或同条件试件的试压结果，不符合现行标准、规范规定的对结构或构件的强度合格要求，并且对该结果持有怀疑时。总之，当结构中混凝土实际强度有检测要求时，可以考虑采用回弹法来检测，检测结果可作为处理混凝土质量的一个依据。n一般检测步骤如下一般检测步骤如下:n 1收集基本技术资料收集基本技术

20、资料,收集的基本技术资料包括：收集的基本技术资料包括：n(1)工程名称及设计、施工、监理(或监督)和建设单 位名称。n(2)结构或构件名称、外形尺寸、数量及混凝土强度等级。n(3)水泥品种、强度等级、安定性、厂名；砂石种类、粒径；外加剂或掺合料品种、掺量；混凝土配合比等。n(4)施工时材料计量情况，模板、浇筑、养护情况及成型日期等。n(5)必要的设计图纸和施工记录。n(6)检测原因。n2选择符合下列规定的测区选择符合下列规定的测区n(1)每一结构或构件测区数不应少于10个，对某一方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的构件，其测区数量可减少，但不应少于5个；n(2)相邻两测区的间距应控

21、制在2m以内，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m。n(3)测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时，可使回弹仪处于非水平方向检测混凝土构件的浇筑侧面、表面或底面。n(4)测区宜选在构件的两个对称可测面上，也可选在一个可测面上，应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区，并避开预埋件。n(5)测区的面积不宜大于0.04m2。n(6)检测面应为原状混凝土表面，并应清洁、平整，不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面，必要时可用砂轮清除疏松层和杂物，且不应有残留的粉末或碎屑。n(7)对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定

22、。n(8)结构或构件的测区应标有清晰的编号，必要时应在记录纸上描述测区布置示意图和外观质量情况。n3回弹值测量回弹值测量:n(1)回弹仪的操作n将弹击杆顶住混凝土的表面，轻压仪器，松开按钮，弹击杆徐徐伸出。使仪器对混凝土表面缓慢均匀施压，待弹击锤脱钩冲击弹击杆后即回弹，带动指针向后移动并停留在某一位置上，即为回弹值。继续顶住混凝土表面并在读取和记录回弹值后，逐渐(快速)对仪器减压，使弹击杆自仪器内伸出，重复进行上述操作，即可测得被测构件或结构的回弹值。操作中注意仪器的轴线应始终垂直于混凝土构件的检测面，缓慢施压，准确读数，快速复位。n(2)测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于2

23、0mm；测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm。测点不应在气孔或外露石子上，同一测点只应弹击一次。每一测区应记取16个回弹值，每一测点的回弹值读数估读至1。n4碳化深度值测量碳化深度值测量:n(1)回弹值测量完毕后，应在有代表性的位置上测量碳化深度值，测点数不应少于构件测区数的30，取其平均值为该构件每测区的碳化深度值。当碳化深度值大于2.0mm时，应在每一测区测量碳化深度值。n(2)碳化深度值测量方法：n 采用适当的工具在测区表面形成直径约15mm的孔洞，其深度应大于预估混凝土的碳化深度。孔洞中的粉末和碎屑应除净，并不得用水擦洗。同时，采用浓度为1的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，当

24、已碳化与未碳化界线清楚时，再用深度测量工具测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，测量不应少于3次，取其平均值。每次读数精确至0.5mm。n(四四)回弹值计算和测区混凝土强度的确定回弹值计算和测区混凝土强度的确定n1计算测区平均回弹值，应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，余下的10个回弹值按下式计算：n （423）n式中：nRm测区平均回弹值，精确至01；nRi第i个测点的回弹值。n 2非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，应按下式进行角度修正：n （424）n式中：非水平状态检测时测区的平均回弹值，精确至01；n 非水平状态检测时回弹值修正值，可由表415查取。n3

25、水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时，应按水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时，应按下列公式修正：下列公式修正：n （425）n （426）n式中：n 、水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值，精确0.1；n 、混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值，应由表416取值。不同浇筑面的回弹值修正值 表4-16 或表面修正值 底 面 修 正 值 n(五五)混凝土强度计算混凝土强度计算n1结构或构件的测区混凝土强度平均值可根据各测区的混凝土强度换算值计算。当测区数为10个及以上时，应计算强度标准差。平均值及标准差应按下列公式计算：n n (427)n n (428)n式中：结构或构件测区混凝土强

26、度换算值的平均值(MPa)，精确至01MPa；nn对单个检测的构件，取一个构件的测区数；对批量检测的构件，取被抽检构件的测区数之和；n 结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(MPa)，精确至001MPa。n 2结构或构件的混凝土强度推定值(fcu,e)应按下列公式确定：(1)当该结构或构件测区数少于10个时：n =(429)n式中：构件中最小的测区混凝土强度换算值。(2)当该结构或构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时：n 4.5 MPa(432)n当该批构件混凝土强度平均值不小于25MPa时：n 5.5MPa (433)n(六六)回弹法测强的误差范围和减小误差的方法回弹法测强的误差范围

27、和减小误差的方法n回弹法测强的影响因素比较多，如水泥品种、粗骨料品种、成型方法、模板种类、养护方法、湿度、保护层厚度、混凝土龄期、测试时的大气温度、测试技术等等均有程度不同的影响。对回弹法测强误差的估计，一般采用在实验室内通过试块测试制定测强相关曲线，然后按试验值进行最小二乘法回归分析时所得的标准差及离散系数，作为测定误差，或以验证性实测试验误差作为测定误差。表418为部分国家的回弹法标准中，按这一估计方法所列出的回弹法测强误差范围。关于结构混凝土强度的检测误差与试块混凝土强度的检测误差两者之间的差异，尚待进一步研究。n 减小误差的方法是：可采用同条件试块可采用同条件试块或钻取混凝土芯样进行修

28、正，试块或钻取芯或钻取混凝土芯样进行修正，试块或钻取芯样数目不应少于样数目不应少于6个。个。钻取芯样时每个部位应钻取一个芯样，计算时，测区混凝土强度换算值应乘以修正系数。修正系数应按下列公式计算：n1当有同条件试块时:n (434)n2当有钻取混凝土芯样时:n (435)n式中：n修正系数，精确到001n 第i个混凝土立方体试件(边长为150mm)的抗压强度值，精确到01MPa；n 第i个混凝土芯样试件的抗压强度值，精确到01MPa；n 对应于第i个试件或芯样部位回弹值和碳化深度值的混凝土强度换算值，可按附录I中的附表1采用；nn试件数。超声回弹综合法超声回弹综合法 CECS02:2005CE

29、CS02:2005四四四四.抽样比例抽样比例抽样比例抽样比例五五五五.超声、回弹测试超声、回弹测试超声、回弹测试超声、回弹测试六六六六.测试时注意事项测试时注意事项测试时注意事项测试时注意事项七七七七.测区超声回弹值计算测区超声回弹值计算测区超声回弹值计算测区超声回弹值计算八八八八.综合法测强曲线率定曲线综合法测强曲线率定曲线综合法测强曲线率定曲线综合法测强曲线率定曲线九九九九.钻芯法对强度的修正钻芯法对强度的修正钻芯法对强度的修正钻芯法对强度的修正十十十十.强度的推定强度的推定强度的推定强度的推定十一十一十一十一.新旧规程对比新旧规程对比新旧规程对比新旧规程对比内内容容二二二二.测试原理及设

30、备测试原理及设备测试原理及设备测试原理及设备三三三三.超声回弹综合法优点超声回弹综合法优点超声回弹综合法优点超声回弹综合法优点一一一一.超声回弹综合法概述超声回弹综合法概述超声回弹综合法概述超声回弹综合法概述一一.超声回弹综合法概述超声回弹综合法概述n上世纪六十年代罗马尼亚的建筑及建筑经济科学研究院，率先提出采用超上世纪六十年代罗马尼亚的建筑及建筑经济科学研究院，率先提出采用超声回弹综合法对混凝土强度进行检测；声回弹综合法对混凝土强度进行检测；n我国从我国从19761976年引进了这一方法，结合我国具体情况进行了大量试验，近年年引进了这一方法，结合我国具体情况进行了大量试验，近年来，此方法在结

31、构质量检测中获得广泛应用。来，此方法在结构质量检测中获得广泛应用。n19881988年制订了年制订了超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程（CECS 02CECS 02：8888）并投入试行。）并投入试行。n20052005年由中国建筑科学研究院会同有关单位再次对年由中国建筑科学研究院会同有关单位再次对超声回弹综合法检测超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程混凝土强度技术规程进行了修订，（进行了修订，（CECS 02CECS 02：20052005简称简称综合法综合法）本本本本PPTPPTPPTPPT讲述的是综合法中的超声回弹法，并以（讲述的是综合法中的超声回弹

32、法，并以（讲述的是综合法中的超声回弹法，并以（讲述的是综合法中的超声回弹法，并以（CECS 02CECS 02CECS 02CECS 02：2005200520052005简称简称简称简称综合法综合法综合法综合法）为主导通过抽样比例）为主导通过抽样比例）为主导通过抽样比例）为主导通过抽样比例,测区选择、测点布置测区选择、测点布置测区选择、测点布置测区选择、测点布置,超声回弹值计算超声回弹值计算超声回弹值计算超声回弹值计算,强度推定，与其他行业标准比较，来实现提强度推定，与其他行业标准比较，来实现提强度推定，与其他行业标准比较，来实现提强度推定，与其他行业标准比较，来实现提高超声回弹综合法现场检

33、测精度的目的。高超声回弹综合法现场检测精度的目的。高超声回弹综合法现场检测精度的目的。高超声回弹综合法现场检测精度的目的。综合法检测混凝土强度综合法检测混凝土强度采用两种或两种以上的单一方法或参数采用两种或两种以上的单一方法或参数（力学的、物理的或声学的）联合测试混（力学的、物理的或声学的）联合测试混凝土强度的方法。以便从不同角度评价混凝土强度的方法。以便从不同角度评价混凝土结构质量。凝土结构质量。二二.测试原理及设备测试原理及设备n超超声声回回弹弹综综合合法法：采采用用超超声声仪仪和和回回弹弹仪仪，在在结结构构混混凝凝土土同同一一测测区区分分别别测测量量声声时时值值T T和和回回弹弹值值R

34、R，然然后后用用已已建建立立起起来来的的测测强强公公式式推推算算该该测测区区混混凝凝土土强强度的一种方法。度的一种方法。n 超声回弹综合法仪器设备超声回弹综合法仪器设备低频超声波检测仪低频超声波检测仪:声时最小分度值为声时最小分度值为0.1us；换能器换能器:频率为频率为50100kHz回弹仪：弹击锤冲击能量为回弹仪：弹击锤冲击能量为2.207J三三.超声回弹综合法比单一超声法或超声回弹综合法比单一超声法或 回弹法的优点回弹法的优点n n回弹法：回弹法：回弹法：回弹法：n n 设备简单、操作方便、测试迅速，设备简单、操作方便、测试迅速，设备简单、操作方便、测试迅速，设备简单、操作方便、测试迅速

35、，检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使检测费用低廉，且不破坏混凝土的正常使用，故在现场直接测定中使用较多。用，故在现场直接测定中使用较多。用，故在现场直接测定中使用较多。用，故在现场直接测定中使用较多。n n超声波检测法：超声波检测法：超声波检测法：超声波检测法：n n 1 1 1 1简便、快速、无损，使用广泛；简便、快速、无损，使用广泛；简便、快速、无损，使用广泛；简便、快速、无损，使用广泛；n n 2 2 2 2使用频率高，检测分辨率高；使用频率高，检测分辨率高；使用频率高，检测分辨率高；使用频率高，检测分辨率高；n

36、n 3 3 3 3重复或复核检测方便，重复性良好；重复或复核检测方便，重复性良好；重复或复核检测方便，重复性良好；重复或复核检测方便，重复性良好；n n 4 4 4 4超声法可以检测混凝土结构内部均超声法可以检测混凝土结构内部均超声法可以检测混凝土结构内部均超声法可以检测混凝土结构内部均匀性的功能，有利于测强测缺结合。匀性的功能，有利于测强测缺结合。匀性的功能，有利于测强测缺结合。匀性的功能，有利于测强测缺结合。但单一的测试法检测精度不高，影响准确度的因素较多但单一的测试法检测精度不高，影响准确度的因素较多1.1.龄期和含水率的影响龄期和含水率的影响 含水率大含水率大-声速高，回弹低声速高，回

37、弹低 龄期长龄期长声速增长率下降，回弹提高（碳化增大）声速增长率下降，回弹提高（碳化增大）2.2.回弹法只反映表层砼弹性性能，对低强度砼回弹法不敏感；回弹法只反映表层砼弹性性能，对低强度砼回弹法不敏感；声速能反映全断面的弹性性能，但对高强度砼声速随强度的变化幅度不大。声速能反映全断面的弹性性能，但对高强度砼声速随强度的变化幅度不大。3.3.在不同性能结构的混凝土中，超声法和回弹法产生的误差大多相反，可以在不同性能结构的混凝土中，超声法和回弹法产生的误差大多相反，可以相互抵消一些不显著的误差相互抵消一些不显著的误差。超声回弹综合法结合两者优点，超声回弹综合法结合两者优点，减少龄期和含水率的影响减

38、少龄期和含水率的影响 能弥能弥补相互不足补相互不足,比较全面地反映结构混凝土的实际质量比较全面地反映结构混凝土的实际质量 提高测试精提高测试精度度四四.抽样比例抽样比例n中国工程建设标准化协会标中国工程建设标准化协会标准准超声回弹综合法检测砼超声回弹综合法检测砼强度技术规程强度技术规程（CECS02CECS02：20052005）n水运行业标准水运行业标准港口工程混凝港口工程混凝土非破损检测技术规程土非破损检测技术规程 （JTJ/T272JTJ/T2729999）超声波测点每个测区超声波测点每个测区4 4个个回弹测点回弹测点1616个个同批构件：构件抽样数不少于同批构件：构件抽样数不少于303

39、0，且，且不少于不少于1010件件个构件组成样个构件组成样本本对小构件（对小构件（4.5m*0.3m4.5m*0.3m以下）测以下）测区数不少于区数不少于5 5个个单个构件：测区单个构件：测区不少于不少于1010个个网格面积宜为网格面积宜为400cm400cm2 2超声波测点每个测区超声波测点每个测区3 3个个回弹测点回弹测点1616个个同批构件：构件抽样数或面积不同批构件：构件抽样数或面积不少于少于3030，且，且不少于不少于3 3个个构件组构件组成样本成样本单个构件：单个构件：测区测区不少于不少于3 3个个网格面积约为网格面积约为2252500cm22252500cm2n国家标准国家标准建

40、筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准（GB/T50344-2004)GB/T50344-2004)n一般检测按照一般检测按照建筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准确定抽样最小样本确定抽样最小样本点的个数点的个数n水运工程质量检验标准（水运工程质量检验标准（JTS 257-2008JTS 257-2008）五五.超声回弹测试超声回弹测试梁梁墙墙柱柱测区布置示意图测区布置示意图2 2.测区的布置测区的布置根据混凝土均匀性结构，选择测区根据混凝土均匀性结构，选择测区宜优先布置在浇注方向的相对侧面宜优先布置在浇注方向的相对侧面均匀分布，相距测区间距不大于均匀分布，相距测区间距不大于2m 2m 测区

41、尺寸为测区尺寸为 400cm400cm2 21600cm1600cm2 2避开钢筋密集区和预埋铁件避开钢筋密集区和预埋铁件测试面清洁、平整、干燥测试面清洁、平整、干燥不应有接缝、施工缝、饰面层、浮浆和油垢不应有接缝、施工缝、饰面层、浮浆和油垢,并应避开蜂窝、麻面部位并应避开蜂窝、麻面部位 必要时，可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处必要时，可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处,并擦净残留粉尘并擦净残留粉尘n 3.测试技术测试技术n测试前搜集资料测试前搜集资料n测试前仪器准备测试前仪器准备n布置测区测点布置测区测点n先进行回弹试验，后进行声试验先进行回弹试验，后进行声试验n测区编号，数据记录，并记录测区

42、位置和外观质量情况测区编号，数据记录，并记录测区位置和外观质量情况超声测点超声测点回弹测点回弹测点六六.测试时注意事项测试时注意事项1.1.测试前先进行预热，调零测试前先进行预热，调零2.2.优先对测或角测优先对测或角测3.3.数据稳定后读数数据稳定后读数4.4.超声测距测量精确至超声测距测量精确至1mm1mm超声测试超声测试1.1.垂直测试面测试垂直测试面测试2.2.回弹点均匀布置回弹点均匀布置,避开避开气孔或外露石子上气孔或外露石子上3.3.测点间距不宜小于测点间距不宜小于30mm30mm；距边缘或铁件不小于；距边缘或铁件不小于50mm50mm4.4.同一测点只应弹击一次同一测点只应弹击一

43、次，回弹值测读准确至，回弹值测读准确至1 15.5.测试时应缓慢施压，准确读数，快速复位，记录测试时应缓慢施压，准确读数，快速复位，记录数据数据回弹测试回弹测试n提出几点有效避免误差，提高测试精度的方法提出几点有效避免误差，提高测试精度的方法1.在在040温度干燥状态下测试温度干燥状态下测试2.换能器实际和标称频率一致换能器实际和标称频率一致3.在同一高度首波下测试在同一高度首波下测试4.预测混凝土强度增长特性预测混凝土强度增长特性5.保证测试声时条件一致性保证测试声时条件一致性6.注意测试面选择及表面平整度注意测试面选择及表面平整度7.必要时进行碳化深度试验必要时进行碳化深度试验8.注意泵送

44、混凝土强度修正注意泵送混凝土强度修正协会标准（协会标准（CECS02：2005）七七.测区超声回弹值计算测区超声回弹值计算非水平状态的修正非水平状态的修正浇筑顶面或底面的修正浇筑顶面或底面的修正计算测区回弹代表值计算测区回弹代表值:16 16个测点中剔除个测点中剔除3 3个较大值个较大值3 3个较小值后取平均个较小值后取平均回弹值的修正回弹值的修正 非水平状态的修正（角度修正）非水平状态的修正（角度修正）【回弹值精确至回弹值精确至5 5进行修正进行修正】浇筑顶面或底面的修正浇筑顶面或底面的修正计算测区声速代表值：计算测区声速代表值：计算计算3点平均点平均顶面或底面声速的修正顶面或底面声速的修正

45、七七.测区超声回弹值计算测区超声回弹值计算n水运行业标准（水运行业标准（JTJ/T27299）计算测区回弹代表值计算测区回弹代表值:16 16个测点中剔除个测点中剔除3 3个较大值个较大值3 3个较小值后取平均个较小值后取平均测区声速代表值：计算测区声速代表值：计算4点平均值点平均值回弹值的修正回弹值的修正 非水平状态的修正（角度修正）非水平状态的修正（角度修正）【回弹值精确至回弹值精确至1010进行修正进行修正】八八.综合法测强曲线率定曲线综合法测强曲线率定曲线一、测强曲线分类一、测强曲线分类 1 1 统一测强曲线（全国曲线）统一测强曲线（全国曲线）2 2 地区（部门）测强曲线地区（部门）测

46、强曲线 3 3 专用测强曲线专用测强曲线二、测强曲线的建立方法二、测强曲线的建立方法二、测强曲线的建立方法二、测强曲线的建立方法 1 1 1 1 标准混凝土法：采用标准曲线然后用多个系数进行修正标准混凝土法：采用标准曲线然后用多个系数进行修正标准混凝土法：采用标准曲线然后用多个系数进行修正标准混凝土法：采用标准曲线然后用多个系数进行修正以确定混凝土强度；以确定混凝土强度；以确定混凝土强度；以确定混凝土强度；2 2 2 2 常用配合比（最佳配合比）法：根据所采用的配合比，常用配合比（最佳配合比）法：根据所采用的配合比，常用配合比（最佳配合比）法：根据所采用的配合比，常用配合比（最佳配合比）法：根

47、据所采用的配合比，原材料等制作多组测强曲线，确定混凝土强度。原材料等制作多组测强曲线，确定混凝土强度。原材料等制作多组测强曲线，确定混凝土强度。原材料等制作多组测强曲线，确定混凝土强度。八八.综合法测强曲线率定曲线综合法测强曲线率定曲线 混凝土类型回弹仪类型 普通混凝土强度普通混凝土强度引气混凝土强度引气混凝土强度中型回弹仪中型回弹仪重型回弹仪重型回弹仪高强度回弹仪高强度回弹仪n n三三三三.全国统一强度率定全国统一强度率定全国统一强度率定全国统一强度率定n当无专用和地区测强曲线时，可按以下混凝土抗压强度换当无专用和地区测强曲线时，可按以下混凝土抗压强度换算公式计算算公式计算n当粗骨料为碎石时

48、当粗骨料为碎石时n当粗骨料为卵石时当粗骨料为卵石时水运行业标准（水运行业标准（水运行业标准（水运行业标准（JTJ/T272JTJ/T272JTJ/T272JTJ/T27299999999）工程建设协会标准（工程建设协会标准（工程建设协会标准（工程建设协会标准（CECS02CECS02CECS02CECS02：2005200520052005）九九.强强度的度的推定推定协会标准协会标准协会标准协会标准超声回弹综合法检超声回弹综合法检超声回弹综合法检超声回弹综合法检测砼强度技术规程测砼强度技术规程测砼强度技术规程测砼强度技术规程（CECS02CECS02CECS02CECS02：200520052

49、0052005）n1 1、测区强度换算值中出现、测区强度换算值中出现10.0Mpa10.0Mpa时，构件强度推时，构件强度推定值定值10.0Mpa10.0Mpan2 2、测、测区数区数1010个时，构件强度推定值取测区强度换算值的最小值个时，构件强度推定值取测区强度换算值的最小值n3 3、测、测区数不小于区数不小于1010个或按批量检个或按批量检测时构件测时构件n推定结果为一个确定的数值，评定时：推定结果为一个确定的数值，评定时：n 当推定值小于设计强度时，认为强度未达到要求当推定值小于设计强度时，认为强度未达到要求n 当推定值大于设计强度时，认为强度符合要求当推定值大于设计强度时，认为强度符

50、合要求强度推定值强度推定值九九.强度的推定强度的推定协会标准协会标准协会标准协会标准超声回弹综合法检超声回弹综合法检超声回弹综合法检超声回弹综合法检测砼强度技术规程测砼强度技术规程测砼强度技术规程测砼强度技术规程（CECS02CECS02CECS02CECS02：2005200520052005）n工程实例：工程实例：n北京某工程的混凝土立柱，断面北京某工程的混凝土立柱，断面350mm*350mm，设计强度等级设计强度等级C30用综合法检测立柱混凝土强度构件平均强度用综合法检测立柱混凝土强度构件平均强度m=36.1MPa,n标准差标准差s=3.47MPa5.50Mpa 符合批构件条件符合批构件