超聲波檢測混凝土表觀及內(nèi)部缺陷操作規(guī)程

1、超聲波檢測混凝土表觀及內(nèi)部缺陷操作規(guī)程一、裂縫深度檢測1、單面平測法（1）當(dāng)結(jié)構(gòu)的裂縫部位只有一個(gè)可測表面，估計(jì)裂縫深度又能源工業(yè)大于500mm時(shí)，可采用單面平測法。平測時(shí)應(yīng)在裂縫的初測部位，以不同的測距，按跨縫和不跨縫布置測點(diǎn)（布置測點(diǎn)時(shí)應(yīng)避開鋼筋影響）進(jìn)行檢測，其檢測步驟為：1）不跨縫的聲時(shí)測量：將T和R換能器置于裂縫附近同一側(cè)，以兩個(gè)換能器內(nèi)邊緣間距（l）等于100、150、200、250mm分別讀取聲時(shí)值（ti），繪制“時(shí)距”坐標(biāo)（見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程圖5.2.1-1）或用回歸分析的方法求出聲時(shí)與測距之間的回歸直線方程: li=a+bti,每測點(diǎn)超聲波實(shí)際傳播距離li為: l

2、i= l+ a 式中l(wèi)i第i點(diǎn)的超聲波實(shí)際傳播距離（mm）l第i點(diǎn)的R、T換能器內(nèi)邊緣間距（mm）a“時(shí)距”圖中l(wèi)軸的截距或回歸直線方程的常數(shù)項(xiàng)（mm）不跨縫平測的混凝土聲速值為：v=（ln-l1）/（tn-t1）（km/s）或v=b（km/s）式中l(wèi)n、 l1第n點(diǎn)和第1點(diǎn)的測距（mm）tn、t1第n點(diǎn)和第1點(diǎn)讀取的聲時(shí)值（us）b回歸系數(shù)2）跨縫的聲時(shí)測量：（見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖5.2.1-2）所示，將T、R換能器分別置于以裂縫對稱的兩側(cè)，l取100、150、250mm分別讀取聲時(shí)值ti0，同時(shí)觀察首波相位的變化。（2）平測法檢測，裂縫深度應(yīng)按下式計(jì)算詳見

3、超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000式5.2.2-1和5.2.2-2。（3）裂縫深度的確定方法如下：1）跨縫測量中，當(dāng)在某測距發(fā)現(xiàn)首波反相時(shí)，可用該測距及兩個(gè)相鄰測距的測量值按超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000式5.2.2-1計(jì)算hci值，取此三點(diǎn)hci的平均值作為該裂縫的深度值（hc）。2）跨縫測量中如難于發(fā)現(xiàn)首波反相，則以不同測距按式5.2.2-1、5.2.2-2計(jì)算hci及其平均值（mhc）。將各測距l(xiāng)i與 mhc相比較，凡測距l(xiāng)i小于mhc和大于3mhc，應(yīng)剔除該組數(shù)據(jù)，然后取余下hci的平均值，作為該裂縫的深度值（hc）。2、雙面斜測法（1）、當(dāng)結(jié)構(gòu)的裂

4、縫部位具有兩個(gè)相互平行的測試表面時(shí)，可采用雙面穿透斜測法檢測，測點(diǎn)布置見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖5.3.1所示，將T、R換能器分別置于兩測試表面對應(yīng)測點(diǎn)1、2、3的位置，讀取相應(yīng)聲時(shí)值ti、波幅值A(chǔ)i及主頻率fi。（2）、裂縫深度判定：當(dāng)T、R換能器的連線通過裂縫，根據(jù)波幅、聲時(shí)和主頻的突變，可以判定裂縫深度以及是否所處斷面內(nèi)貫通。3、鉆孔對測法（1）、鉆孔對測法適用于大體積混凝土，預(yù)計(jì)深度在500mm以上的裂縫檢測。（2）、被檢測混凝土應(yīng)允許在裂縫兩側(cè)鉆測試孔。 （3）、所鉆測試孔應(yīng)滿足下列要求：1）孔徑應(yīng)比所用換能器直徑大5-10mm。2）孔深應(yīng)不小于比裂縫預(yù)計(jì)

5、深度深700mm，經(jīng)測試如淺于裂縫深度，則應(yīng)加深鉆孔3）對應(yīng)的兩個(gè)測試孔（A、B）必須始終位于裂縫兩側(cè)，其軸線應(yīng)保持平行。4）兩個(gè)對應(yīng)測試孔的間距宜為2000mm，同一檢測對象各對測孔間距應(yīng)保持相同。5）孔中粉末碎屑應(yīng)清理干凈。6）見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖5.4.3（a）所示，宜在裂縫一側(cè)多鉆一個(gè)孔距相同但較淺的孔（C），通過B、C兩孔測試無裂縫混凝土的聲學(xué)參數(shù)。（4）、裂縫深度檢測應(yīng)選用頻率為20-60kHz的徑向振動式換能器。（5）、測試前應(yīng)先向測試孔中注滿清水，然后將T、R換能器分別置于裂縫兩側(cè)的對應(yīng)孔中，以相同高程間距（100-400mm）從上到下同步移動

6、，逐點(diǎn)讀取聲時(shí)、波幅和換能器所處的深度，見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖5.4.3（b）所示。（6）、以換能器所處深度（h）與對應(yīng)的波幅值（A）繪制h-A座標(biāo)圖（見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖5.4.6所示，隨換能器位置的下移，波幅逐漸增大，當(dāng)換能器下移至某一位置后，波幅達(dá)到最大并基本穩(wěn)定，該位置所對應(yīng)的深度便是裂縫深度值hc。二、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測1、根據(jù)被測構(gòu)件實(shí)際情況，選擇下列方法之一布置換能器：1）當(dāng)構(gòu)件具有兩對相互平行的測試面時(shí)，可采用對測法。見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖6.2.1-1所示，在測試部位兩對相互平行

7、的測試面上，分別畫出等間距的網(wǎng)格（網(wǎng)格間距：工業(yè)與民用建筑為100-300mm，其它大型結(jié)構(gòu)物可適當(dāng)放寬），并編號確定對應(yīng)的測點(diǎn)位置。2）當(dāng)構(gòu)件只有一對相互平行的測試面時(shí)，可采用對測和斜測相結(jié)合的方法。見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖6.2.1-2所示，在測位兩個(gè)相互平行的測試面上分別畫出網(wǎng)格線，可在對測的基礎(chǔ)上進(jìn)行交叉斜測3）當(dāng)測距較大時(shí)，可采用鉆孔或預(yù)埋聲測管或鉆出豎向測試孔，預(yù)埋管內(nèi)徑或鉆孔直徑宜比換能器直徑大5-10mm，預(yù)埋管或鉆孔間距宜為2-3m，其深度可根據(jù)測試需要確定，檢測時(shí)可用兩個(gè)徑向振動式換能器分別置于兩測孔中進(jìn)行測試，或用一個(gè)徑向振動式與一個(gè)厚度振動

8、式換能器，分別置于測孔中和平行于測孔的側(cè)面進(jìn)行測試。2、每一測點(diǎn)的聲時(shí)、波幅、主頻和測距，應(yīng)超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000第4.2節(jié)進(jìn)行測量。3、數(shù)據(jù)處理與判斷見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000第6.3節(jié)。三、混凝土結(jié)合面質(zhì)量檢測1、混凝土結(jié)合面質(zhì)量檢測可采用對測法和斜測法，見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖7.2.2所示，布置測點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意下列幾點(diǎn)：1）使測試范圍覆蓋全部結(jié)合面或有懷疑的部位2）各對T-Ri（聲波傳播不經(jīng)過結(jié)合面）和T-R2（聲波傳播經(jīng)過結(jié)合面）換能器連線的傾斜角測距應(yīng)相等。3）測點(diǎn)的間距視構(gòu)件尺寸和結(jié)合面外觀質(zhì)量情況而

9、定，宜為100-300mm。2、按布置好的測點(diǎn)分別各點(diǎn)的聲時(shí)、波幅和主頻值。3、數(shù)據(jù)處理及判斷：見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000第7.3節(jié)。四、表面損傷層檢測1、表面損傷檢測宜選用頻率較低的厚度振動式換能器2、測試時(shí)T換能器應(yīng)耦合好，并保持不動，然后將R換能器依次耦合在間距為30mm的測點(diǎn)1、2、3位置上，見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖8.2.2所示，讀取相應(yīng)的聲時(shí)值t1、t2、t3，并測量每次T、R換能器內(nèi)邊緣之間的距離l1、l2、l3，每一測位的測點(diǎn)數(shù)不得少于6個(gè)，當(dāng)損傷層較厚時(shí)，應(yīng)適應(yīng)增加測點(diǎn)數(shù)。3、當(dāng)構(gòu)件的損傷層厚度不均勻時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加測位數(shù)

10、量。4、數(shù)據(jù)處理及判斷見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000第8.3節(jié)。五、灌注樁混凝土缺陷檢測1、檢測前的準(zhǔn)備：1）了解有關(guān)技術(shù)資料及施工情況2）向管內(nèi)注滿清水3）采用一段直徑略大于換能器的圓鋼作疏通吊錘，逐根檢查聲測管的暢通情況及實(shí)際深度4）用鋼卷尺測量根樁頂各聲測之間的凈距離。2、檢測方法：1）現(xiàn)場檢測步驟：A、根據(jù)樁徑大小選擇合適頻率的換能器和儀器參數(shù)，一經(jīng)選定，在同批樁的檢測過程中不得隨意改變。B、將T、R換能器分別置于兩個(gè)聲測孔的頂部或底部，以同一高度或相差一定高度等距離同步移動，逐點(diǎn)測讀聲學(xué)參數(shù)并記錄換能器所處深度，檢測過程中應(yīng)經(jīng)常校核換能器所處高度。2）測點(diǎn)間距宜

11、為200-500mm，在普測的基礎(chǔ)上，對數(shù)據(jù)可疑的部位應(yīng)進(jìn)行復(fù)測或加密檢測，采用超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖9.4.2所示的對測、斜測、交叉斜測及扇形掃測等方法，確定缺陷的位置和范圍。3）當(dāng)同一樁中埋有三根或三根以上聲測管時(shí)，應(yīng)以每兩管為一個(gè)測試剖面，分別對所有剖面進(jìn)行檢測。3、數(shù)據(jù)處理與判斷見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000第9.5節(jié)。六、鋼管混凝土缺陷檢測1、鋼管混凝土檢測應(yīng)采用徑向?qū)y的方法，見超聲波檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程CECS21：2000圖10.2.1所示。2、應(yīng)選擇鋼管與混凝土膠結(jié)良好的部位布置測點(diǎn)。3、布置測點(diǎn)時(shí)，可先測量鋼管實(shí)際周長，再將圓周等分，在鋼管測試部位畫出若干根母線和等間距