钢筋混凝土结构检测技术
回弹法测强曲线的建立
♥(1)测强曲线的分类
♥ 统一测强曲线(全国曲线):平均相对误差≤±15%、相对标准差≤±18% ♥ 地区(部门)测强曲线:平均相对误差≤±14%、相对标准差≤±17%。 ♥ 专用(率定)测强曲线:平均相对误差≤±12%、相对标准差≤±14% ♠(2)测强曲线的建立方法 ♥ ①选择合适的测试仪器 ♥ ②试件的制作和养护 ♥ ③试块的测试 ♥ ④测强曲线的建立 ♠(3)测强曲线的验证
无 损 检 测 技 术 分 类
检测目的
混凝土强度
混凝土内部 缺陷 混凝土受力 历史和损伤 程度 弹性模量和 粘塑性性质 及耐久性
钢筋位置和 锈蚀
常用方法
测试量
换算原理
钻芯法
芯样抗压强度
拔出法 压痕法 射击法 回弹法 超声脉冲法 回弹-超声综合法 超声-衰减综合法 射线法
抗拔力 压力和压痕直径或深度 探针射入深度 回弹值 超声脉冲传播速度 回弹值和声速 声速和衰减 吸收或散射速度
1 回弹法
2.2.1 回弹法
♠混凝土抗压强度主要无损检测方法: ♥(1)测强曲线的分类 ♥ 统一测强曲线(全国曲线) ♥ 地区(部门)测强曲线 ♥ 专用(率定)测强曲线
♠(2)测强曲线的建立方法 ♥ ①选择合适的测试仪器 ♥ ②试件的制作和养护 ♥ ③试块的测试 ♥ ④测强曲线的建立
♠(3)测强曲线的验证
回弹仪构造与工作原理
♠ 回弹仪标准状态的技术指标: ♠ 水平弹击时,在弹击锤脱钩瞬间回弹仪的标称能量应为2.207J; ♠ 在弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,且弹
击锤起跳点应位于指针指示刻度尺上的“0”处; ♠ 在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2; ♠ 数字式回弹仪应带有指针直读示值系统;数字显示的回弹值与指
回弹仪分类与主要技术参数
♠ (1)回弹仪分类 ♥回弹仪按照弹击能量和用途分为重型、中型和轻型三种类型。 其中轻型回弹仪可用于水泥砂浆和普通烧结粘土砖的抗压强度 检测;中型和重型(也叫高强回弹仪)用于混凝土抗压强度的 检测。
♠ (2)回弹仪主要技术参数 ♥回弹仪的主要技术参数有:弹击能量、弹击锤的质量与回弹仪 的钢砧回弹值、弹击拉簧、指针滑块摩擦力和弹击杆等。
针直读示值相差不应超过1。 ♠ 环境温度异常时,对回弹仪的性能有影响,规定了回弹仪使用时
的环境温度应为(-4〜40)℃。
回弹仪检定
♠ 检定混凝土回弹仪的单位应由主管部门授权,并按照国家计量检 定规程《回弹仪》JJG817进行。
♠ 回弹仪具有下列情况之一时,应由法定计量检定机构进行检定: ♥① 新回弹仪启用前; ♥② 超过检定有效期限(半年); ♥③ 数字式回弹仪数字显示的回弹值与指针直读示值相差大于1; ♥④ 经保养后,在钢砧上的率定值不合格; ♥⑤ 遭受严重撞击或其他损害。
2.1 无损检测技术
概念:混凝土无损检测技术是以电子学、物理学、计算机技术为基础 的测试仪器,直接在材料试体或结构物上,非破损地测量与材料物理 力学、结构质量有关的物理量,借材料学、应用力学、数理统计和信 息分析处理等方法,确定和评价材料和结构的弹性、强度、均匀性与 密实度等的一种新兴测试方法。 2.1.1无损检测技术的主要特点:
压力波传播分析
透气法
气压变化
孔隙渗透性
磁测法
磁场强度
钢筋对磁场的影响
电测法
钢筋的半电池电位
电化学分析
射线法
射线
射线摄影
2.1.3 无损检测标准
我国目前现行的混凝土结构无损检测标准主要有: ♥建筑结构检测技术标准 GB/T50344-2004 ♥回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ/T23-2011 ♥钻芯法检测混凝土强度技术规程 CECS03:2007 ♥超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程 CECS02:2005 ♥超声法检测混凝土缺陷技术规程 CECS21:2000 ♥拔出法检测混凝土强度技术规程 CECS69:2011 ♥剪压法检测混凝土强度技术规程 CECS278:2010 ♥后锚固法检测混凝土强度技术规程 JGJ/T208-2010
2.2 混凝土现场检测技术
混凝土抗压强度主要无损检测方法: ♥回弹法 ♥超声回弹综合法 ♥拔出法 ♥钻芯法 ♥同条件养护试块
混凝土抗压强度的检测应符合下列规定:
♠采用回弹法时,被检测混凝土表层质量应具有代表性,且 混凝土抗压强度和龄期不应超过相应技术规程限定范围; ♠采用超声回弹综合法时,被检测混凝土内外质量应无明显 差异,且混凝土抗压强度不应超过相应技术规程限定范围; ♠采用拔出法时,被检测混凝土的表层质量应具有代表性, 且混凝土的抗压强度和混凝土粗骨料的最大粒径不应超过 相应技术规程限定的范围; ♠被检测混凝土的表层质量不具有代表性时,应采用钻芯法;
局部区域的抗压、抗剪、抗拉 或抗冲击强度推算成标准抗压 强度及特征强度
根据混凝土应力应变性质与强 度的关系,用弹性模量或粘塑 性指标推算标准抗压强度及特 征强度
根据混凝土密实度推算强度振 动参数与强度的关系
落球法(脉冲回波法) 振动参数
超声脉冲法
声时、波高、波形、频谱、反射 回波
波的绕射、衰减、叠加等
混凝土抗压强度的检测应符合下列规定:
♠当被检测混凝土的龄期或抗压强度超过回弹法、超声回弹综合 法或后装拔出法等相应技术规程限定的范围时,可采用钻芯法或 钻芯修正法; ♠在回弹法、超声回弹综合法或后装拔出法适用的条件下,宜进 行钻芯修正或利用同条件养护立方体试块的抗压强度进行修正。 ♠采用钻芯修正法时,宜选用总体修正量的方法。总体修正量方 法中的芯样试件换算抗压强度样本的均值,应按标准的规定确定 推定区间,推定区间应满足标准的要求。
♥无损于材料、结构的组织和使用功能。 ♥可直接在试体或结构上,对质量或强度进行重复、全面检测。 ♥操作简便、迅速。 ♥有利于实现“在线检测和生产自动化”。
2.1.2 无损检测技术分类
♠ 混凝土的无损检测方法分为表面硬度法、声学 和超声波法、电磁法和综合法等几大类,国内外常 用无损检测方法分类,见表2-1。
射线法
穿射后的射线强度
射线强度记录或摄影
脉冲回波法
反射波位置
缺陷表面形成反射波
雷达法
雷达波反射位置
缺陷表面形成雷达反射信号
声发射法 超声脉冲法
声发射信号,事件记数、幅值分 声发射信号源定位、声发射的
布、能谱等声速、衰减
凯塞效压破坏过程的连续观察
共振法
固有频率、品质因数
振动分析
敲击法
对数衰减率
超声法
声速、衰减系数、频谱