2023相控陣超聲法檢測(cè)混凝土結(jié)合面缺陷技術(shù)規(guī)程

相控陣超聲法檢測(cè)混凝土結(jié)合面缺陷技術(shù)規(guī)程目 次總則 1術(shù)語(yǔ) 3檢測(cè)儀器 5儀器及性能 5校準(zhǔn)基本要求 8現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè) 12一般規(guī)定 12檢測(cè)方案制定 12檢測(cè)技術(shù)要求 13結(jié)果判定 16檢測(cè)報(bào)告 17附錄A相控陣超聲檢測(cè)儀校準(zhǔn)原始記錄表 19附錄B混凝土結(jié)合面缺陷檢測(cè)原始記錄表 20本規(guī)程用詞說(shuō)明 21引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 22總則性和可靠性，制定本規(guī)程。[條文說(shuō)明]本條是編制本規(guī)程的宗旨。相控陣超聲法用于鋼材內(nèi)部缺陷的檢測(cè)，的準(zhǔn)確性和可靠性。本規(guī)程適用于混凝土結(jié)合面缺陷的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。[條文說(shuō)明]本條規(guī)定了本規(guī)程的適用范圍。混凝土結(jié)合面是指間隔一定時(shí)間，的結(jié)合面，當(dāng)存在上述缺陷時(shí)，也可以參照本規(guī)程進(jìn)行檢測(cè)。國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。[條文說(shuō)明]用于混凝土結(jié)合面缺陷檢測(cè)的相控陣超聲法，是在用于鋼材內(nèi)部缺293021PAGEPAGE10GB/T32563JB/T11779JJF133851231JGJ1GB50300GB50204等。的有關(guān)規(guī)定GB/T5034450784JGJ/T485等。術(shù)語(yǔ)2.0.1 相控陣超聲法 phased-arrayultrasonicmethodn×(n-1A（A-scaA（A-scaB（n（）B掃描（B-scan）圖像。2.0.2 A掃描A-scan（線(xiàn)測(cè)材料中的傳播時(shí)間或傳播距離，縱坐標(biāo)為超聲波反射波的幅值。2.0.3 B掃描B-scan針對(duì)與聲速傳播方向平行且與構(gòu)件被測(cè)表面垂直的剖面，將A掃描得到的超聲波信號(hào)以灰度的形式進(jìn)行二維平面的成像處理，橫坐標(biāo)代表掃描的位移方向，縱坐標(biāo)代表超聲波傳播的深度方向。2.0.4 混凝土結(jié)合面 concretejointsurface間隔一定時(shí)間，兩次澆筑的混凝土形成的交界面。2.0.5 混凝土結(jié)合面缺陷 concretejointsurfacedefects2.0.6 測(cè)區(qū)testingzone在被測(cè)構(gòu)件表面上確定的相控陣超聲法檢測(cè)的平面范圍。2.0.7 測(cè)線(xiàn)testingline在測(cè)區(qū)平面上間隔一定距離布置的相互平行的相控陣超聲法檢測(cè)的控制線(xiàn)。2.0.8 testingpoint在測(cè)線(xiàn)上間隔一定距離布置的相控陣超聲法檢測(cè)的控制點(diǎn)。[條文說(shuō)明2.1~2.8國(guó)符合本規(guī)程的應(yīng)用特點(diǎn)；②國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尚未規(guī)定的，由本規(guī)程自行給出定義和說(shuō)明。檢測(cè)儀器儀器及性能掃描裝置和軟件等。[條文說(shuō)明]本條規(guī)定了相控陣超聲檢測(cè)儀應(yīng)具備的基本組成，包括硬件和軟件。置標(biāo)注下列內(nèi)容：名稱(chēng)、型號(hào)、制造廠(chǎng)名、商標(biāo)、出廠(chǎng)日期等。[條文說(shuō)明]本條規(guī)定主要為了保證檢測(cè)儀器的性能指標(biāo)滿(mǎn)足本規(guī)程的要求，禁聲檢測(cè)儀的使用說(shuō)明書(shū)中一般應(yīng)列出以下參數(shù)：（不含可移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)3)4)電等級(jí)（I代碼；8)外形尺寸；9)重量；10)污染等級(jí)；1)相控陣超聲檢測(cè)儀接收器應(yīng)列出的參數(shù)包括：1)增益范圍；2)模擬寬帶范圍；3)標(biāo)稱(chēng)傳感器頻率；4)時(shí)長(zhǎng)范圍；5)分辨率等。相控陣超聲檢測(cè)儀傳感器應(yīng)列出的參數(shù)包括：1)脈沖電壓；2)脈沖波形；3)脈沖延遲等。相控陣超聲檢測(cè)儀通道應(yīng)列出的參數(shù)包括：1)通道數(shù)；2)器數(shù)；3)波形類(lèi)型；4)中心頻率；5)傳感器帶寬；6)通道距離；7)孔徑尺寸等。相控陣超聲檢測(cè)儀電池應(yīng)列出的參數(shù)包括：1)電池類(lèi)型；2)電池使用時(shí)長(zhǎng)；3)電壓范圍；4)工作時(shí)間；5)充電時(shí)間等。相控陣超聲檢測(cè)儀應(yīng)符合下列規(guī)定：接收器增益范圍宜為0~80dB；傳感器脈沖延遲時(shí)間不宜低于8ms；通道數(shù)量不宜少于8個(gè)，每個(gè)通道傳感器數(shù)量不宜少于3個(gè)；應(yīng)具備成像功能且成像顯示的顏色方案應(yīng)可調(diào)；工作環(huán)境溫度范圍宜為環(huán)境下使用；[條文說(shuō)明]基于大量試驗(yàn)研究結(jié)果，本條主要從接收器、傳感器、通道、掃描結(jié)果顯示、工作環(huán)境等方面對(duì)相控陣超聲檢測(cè)儀的一些主要性能指標(biāo)做出了規(guī)定，以更好的適用實(shí)際工程檢測(cè)需要。相控陣超聲檢測(cè)儀用于混凝土結(jié)合面缺陷檢測(cè)時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：確定脈沖速度時(shí)應(yīng)根據(jù)混凝土的溫度和干濕狀態(tài)進(jìn)行修正，修正系數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定：1) -4℃，干混凝土取0.98，濕混凝土取0.92；2) 0℃，干混凝土取0.99，濕混凝土取0.99；3) 10℃~30℃，干濕混凝土均取1.0；4) 40℃，干混凝土取1.02，濕混凝土取1.02；5) 50℃，干混凝土取1.04，濕混凝土取1.03。宜從低發(fā)射器電壓和低接收器增益開(kāi)始設(shè)置，逐漸增大直至達(dá)到穩(wěn)定信號(hào)水平。超聲波信號(hào)波長(zhǎng)不宜小于骨料尺寸的2（直）不宜小于超聲波信號(hào)波長(zhǎng)的5倍。脈沖延遲初值宜設(shè)為8ms。合成孔徑聚焦技術(shù)（SAFT）功能激活時(shí)，在掃描過(guò)程中宜使用疊層。儀器配套軟件應(yīng)滿(mǎn)足混凝土結(jié)合面缺陷的檢測(cè)分析要求。[條文說(shuō)明]本條第1標(biāo)準(zhǔn)BS1881:Part203性插值方法進(jìn)行計(jì)算。本條第2本條第3款規(guī)定了超聲波信號(hào)波長(zhǎng)的最低取值。不均勻或不密實(shí)的混凝土?xí)﨑2845的建議，至少選擇5倍于波長(zhǎng)的橫向尺寸。波長(zhǎng)=超聲波脈沖速度/3000劣質(zhì)和5000優(yōu)質(zhì)3700/（縱波和2500/（橫波前采用二者平均值計(jì)算測(cè)試對(duì)象的波長(zhǎng)、最大骨料尺寸和最小橫向尺寸要求。本條第4款規(guī)定了脈沖延遲初值的設(shè)定要求。在執(zhí)行實(shí)時(shí)B-scan時(shí)，8ms大脈沖周期之間的延遲，從而可降低來(lái)自側(cè)壁等處反射的噪聲效應(yīng)。本條第5通過(guò)路徑長(zhǎng)度和定位信息修正圖像以生成更清晰的圖像。由于SAFT算法會(huì)產(chǎn)生邊緣效應(yīng)，使用“歸零疊層”創(chuàng)建的圖像會(huì)在邊緣處分離，因此最好使用疊層。本條第6款規(guī)定了儀器配套軟件應(yīng)滿(mǎn)足的要求。相控陣超聲檢測(cè)儀應(yīng)按規(guī)定定期檢查、校準(zhǔn)和保養(yǎng)。校準(zhǔn)基本要求1年。[條文說(shuō)明]儀器的校準(zhǔn)是為了保證儀器在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)，儀器的標(biāo)準(zhǔn)狀采用質(zhì)量統(tǒng)一、性能一致的儀器，才能保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。當(dāng)遇到下列情況之一時(shí)，相控陣超聲檢測(cè)儀應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)：新儀器啟用前；達(dá)到校準(zhǔn)周期；更換主要零件或?qū)x器進(jìn)行過(guò)調(diào)整；檢測(cè)數(shù)據(jù)異常；其它需要校準(zhǔn)的情況。[條文說(shuō)明]本條規(guī)定了相控陣超聲檢測(cè)儀應(yīng)進(jìn)行校準(zhǔn)的各類(lèi)情況。特別是針對(duì)第4校。相控陣超聲檢測(cè)儀的校準(zhǔn)應(yīng)符合下列規(guī)定：18℃~28℃之間。校準(zhǔn)參數(shù)的設(shè)定宜根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定；校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)試塊表面應(yīng)平整，應(yīng)確切知道試塊材料聲速、骨料尺寸，應(yīng)保證試塊中人工缺陷的加工精度。[條文說(shuō)明]本條規(guī)定了校準(zhǔn)時(shí)適宜的環(huán)境溫度，以及校準(zhǔn)參數(shù)的設(shè)定根據(jù)。標(biāo)相控陣超聲檢測(cè)儀的校準(zhǔn)過(guò)程應(yīng)符合下列規(guī)定（3.2.4：校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)將傳感器放在校準(zhǔn)試塊缺陷的正上方位置；234在同一位置重復(fù)掃描5次；應(yīng)結(jié)合A234置，應(yīng)重復(fù)記錄5次掃描結(jié)果；校準(zhǔn)原始記錄應(yīng)按本規(guī)程附錄A執(zhí)行。 500 1234512345500150 21.253521.2521.2521.251234512345500150 21.253521.2521.2521.2550505050俯視圖 (b)側(cè)視圖圖3.2.4相控陣超聲檢測(cè)儀校準(zhǔn)試塊（單位：mm）[條文說(shuō)明]本條給出了相控陣超聲檢測(cè)儀校準(zhǔn)過(guò)程應(yīng)遵循的規(guī)定。校準(zhǔn)操作應(yīng)規(guī)范、科學(xué)，數(shù)據(jù)記錄應(yīng)真實(shí)、準(zhǔn)確。校準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)先計(jì)算后修約，出具的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)保留整數(shù)。校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的允許誤差范圍應(yīng)符合下列規(guī)定：一次回波誤差范圍：±8mm；二次回波誤差范圍：±15mm；2號(hào)孔誤差范圍：±3mm；3號(hào)孔誤差范圍：±4mm；4號(hào)孔誤差范圍：±5mm。[條文說(shuō)明]本條給出了相控陣超聲檢測(cè)儀校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的允許誤差范圍。當(dāng)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)均在允許誤差范圍之內(nèi)時(shí)，才可以判定儀器校準(zhǔn)合格。相控陣超聲檢測(cè)儀的校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)至少包括以下信息：標(biāo)題，如：“校準(zhǔn)證書(shū)”；證書(shū)的編號(hào)、頁(yè)碼及總頁(yè)數(shù)；校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室的名稱(chēng)和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的日期；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)（如果不在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)；送校單位的名稱(chēng)和地址；被校儀器的描述和明確標(biāo)識(shí)；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的名稱(chēng)及代號(hào)；校準(zhǔn)所用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的名稱(chēng)、技術(shù)參數(shù)及有效期；校準(zhǔn)時(shí)的環(huán)境條件；校準(zhǔn)結(jié)果；校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量不確定度；校準(zhǔn)人簽名、核驗(yàn)人簽名、批準(zhǔn)人簽名；校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明；未經(jīng)校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書(shū)的聲明。規(guī)范》JJF1338的有關(guān)規(guī)定?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)一般規(guī)定檢測(cè)前應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定檢測(cè)方案。應(yīng)真實(shí)、準(zhǔn)確。檢測(cè)方案制定檢測(cè)方案制定前，應(yīng)調(diào)查、收集檢測(cè)項(xiàng)目的相關(guān)資料。[條文說(shuō)明]調(diào)查和收集相關(guān)資料在前期的準(zhǔn)備工作中是非常重要的，是為了綜合分析產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的原因及為編制檢測(cè)方案提供依據(jù)，有助于檢測(cè)過(guò)程的實(shí)工程名稱(chēng)及建條件；委托方檢測(cè)目的和具體要求；結(jié)構(gòu)構(gòu)件外觀(guān)質(zhì)量及存在的問(wèn)題。檢測(cè)方案應(yīng)根據(jù)實(shí)際被測(cè)對(duì)象進(jìn)行制定，宜包括但不限于下列內(nèi)容：工程概況、結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)及施工情況；檢測(cè)依據(jù)、目的及委托方要求；檢測(cè)人員及儀器設(shè)備；測(cè)區(qū)劃分與測(cè)線(xiàn)、測(cè)點(diǎn)布置；測(cè)試方法及步驟；其它配合工作。[條文說(shuō)明]檢測(cè)方案應(yīng)根據(jù)檢測(cè)的目的、前期的調(diào)查資料來(lái)確定。為保證后續(xù)檢測(cè)順利實(shí)施，宜制定可行的檢測(cè)方案。檢測(cè)技術(shù)要求混凝土結(jié)合面缺陷檢測(cè)時(shí)，待測(cè)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列規(guī)定：7d；混凝土內(nèi)部鋼筋配置不宜過(guò)于密集；測(cè)區(qū)表面不應(yīng)有積水。[條文說(shuō)明]試驗(yàn)研究表明，當(dāng)混凝土齡期比較短時(shí)，混凝土內(nèi)部水分沒(méi)有充分水化，會(huì)影響脈沖波在混凝土中的傳播速度。該方法的適用性也比較差，尚需開(kāi)展進(jìn)一步的研究。有效處理。測(cè)區(qū)、測(cè)線(xiàn)和測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：測(cè)區(qū)范圍應(yīng)大于預(yù)估缺陷的分布范圍；4.3.2-2布置，測(cè)線(xiàn)和測(cè)點(diǎn)間距宜均勻；測(cè)線(xiàn)C測(cè)線(xiàn)B測(cè)線(xiàn)A

測(cè)點(diǎn)Ⅰ-C-1 Ⅰ-C-2 Ⅰ-C-3 Ⅰ-C-4 Ⅰ-C-5 Ⅰ-C-6測(cè)點(diǎn)Ⅰ-B-1Ⅰ-B-2 Ⅰ-B-3 Ⅰ-B-4 Ⅰ-B-5 Ⅰ-B-6測(cè)點(diǎn)Ⅰ-A-1Ⅰ-A-2 Ⅰ-A-3 Ⅰ-A-4 Ⅰ-A-5 Ⅰ-A-6測(cè)區(qū)Ⅰ圖4.3.2-2測(cè)區(qū)內(nèi)測(cè)線(xiàn)和測(cè)點(diǎn)的典型布置示意圖測(cè)區(qū)內(nèi)相鄰兩條測(cè)線(xiàn)的間距不宜大于探頭區(qū)寬度與探頭列距之差，測(cè)線(xiàn)40mm4.3.2-3所示；掃查裝置≧40mm 掃查裝置≧40mm 探頭區(qū)長(zhǎng)度探頭區(qū)寬度1 1俯視圖掃查裝置測(cè)線(xiàn)剖面探頭列距掃查裝置測(cè)線(xiàn)剖面探頭列距≧40mm探頭區(qū)長(zhǎng)度測(cè)點(diǎn)間距探頭1-1剖面圖圖4.3.2-3探頭區(qū)相關(guān)參數(shù)示意圖測(cè)區(qū)、測(cè)線(xiàn)和測(cè)點(diǎn)應(yīng)編號(hào)清晰、準(zhǔn)確。[條文說(shuō)明]本條第3是為了避免邊界對(duì)脈沖波反射的影響，一般情況下，被測(cè)物體厚度也不宜小于40mm?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：檢測(cè)前應(yīng)首先按照儀器規(guī)定的方法測(cè)試混凝土的超聲波脈沖速度，當(dāng)混凝土厚度已知時(shí)，應(yīng)采用已知厚度對(duì)超聲波脈沖波速進(jìn)行標(biāo)定。檢測(cè)時(shí)應(yīng)將儀器探頭區(qū)中心對(duì)準(zhǔn)測(cè)點(diǎn)，各探頭應(yīng)緊貼混凝土表面，再啟AA掃描直至得到清晰的波形圖。AAB能得到該測(cè)線(xiàn)下的縱截面超聲圖像。宜從測(cè)區(qū)的一側(cè)開(kāi)始，按順序完成每一條測(cè)線(xiàn)的掃描。[條文說(shuō)明]本條第1285%1m。測(cè)試過(guò)程中應(yīng)確保A掃描結(jié)果準(zhǔn)確，最終形成的B掃描圖像才能有效反映實(shí)際情況?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)獲得的數(shù)據(jù)應(yīng)符合下列規(guī)定：數(shù)據(jù)是基于掃描步進(jìn)的設(shè)置而采集的；采集的數(shù)據(jù)量應(yīng)滿(mǎn)足所檢測(cè)結(jié)合面長(zhǎng)度的要求；5%，且不應(yīng)有相鄰數(shù)據(jù)連續(xù)丟失；若數(shù)據(jù)無(wú)效，應(yīng)糾正后重新進(jìn)行掃描。[條文說(shuō)明]檢測(cè)數(shù)據(jù)是缺陷判定的依據(jù)，因此，要求采集到的數(shù)據(jù)必須滿(mǎn)足進(jìn)一步分析的要求，否則應(yīng)重新進(jìn)行檢測(cè)采集。B執(zhí)行。采用相控陣超聲檢測(cè)儀現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)混凝土結(jié)合面缺陷尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)GB/T2930232563JB/T11779的有關(guān)規(guī)定。結(jié)果判定現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果的判定應(yīng)符合下列規(guī)定：通過(guò)對(duì)測(cè)線(xiàn)下縱截面超聲圖像中不同顏色顯示的區(qū)域進(jìn)行分析，判定該測(cè)線(xiàn)對(duì)應(yīng)混凝土結(jié)合面缺陷的位置及范圍；通過(guò)集成測(cè)區(qū)內(nèi)各測(cè)線(xiàn)的判定結(jié)果，判定測(cè)區(qū)內(nèi)混凝土結(jié)合面缺陷的位置及范圍；必要時(shí)可采用局部破損法進(jìn)行校核。[條文說(shuō)明]本條給出了現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果的判定要求，先對(duì)各條測(cè)線(xiàn)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)問(wèn)或者無(wú)法判定時(shí)，可通過(guò)局部破損法進(jìn)行校核。必要時(shí)應(yīng)對(duì)混凝土結(jié)合面缺陷進(jìn)行處理。[條文說(shuō)明]當(dāng)通過(guò)試驗(yàn)或計(jì)算發(fā)現(xiàn)缺陷對(duì)混凝土結(jié)合面的受力性能產(chǎn)生不利影響時(shí)，可采用直接注漿修復(fù)法、間接加固法等技術(shù)進(jìn)行處理。檢測(cè)報(bào)告5.0.1 念應(yīng)以文字解釋或圖例、圖像說(shuō)明。0.2 檢測(cè)報(bào)告宜包括但不限于下列內(nèi)容：委托單位名稱(chēng)；工程概況（工程名稱(chēng)、結(jié)構(gòu)類(lèi)型、工程規(guī)模、施工日期及現(xiàn)狀等；檢測(cè)目的；檢測(cè)項(xiàng)目、檢測(cè)方法及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；檢測(cè)儀器名稱(chēng)、型號(hào)、校準(zhǔn)日期；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用的參數(shù)；檢測(cè)示意圖（測(cè)區(qū)、測(cè)線(xiàn)及測(cè)點(diǎn)布置方案；檢測(cè)結(jié)果示意圖（所發(fā)現(xiàn)的缺陷位置及分布；檢測(cè)結(jié)論；檢測(cè)人員、審核人員和批準(zhǔn)人員簽字；檢測(cè)日期，報(bào)告發(fā)布日期；檢測(cè)機(jī)構(gòu)的有效印章。5.0.3 檢測(cè)原始記錄和報(bào)告應(yīng)歸檔留存，確保其具有可追溯性。原始記錄和報(bào)管理規(guī)范》GB50618的有關(guān)要求，行業(yè)有特殊要求的尚應(yīng)遵循其特殊要求。[條文說(shuō)明]檢測(cè)原始記錄是分析檢測(cè)結(jié)果和撰寫(xiě)檢測(cè)報(bào)告的重要依據(jù)，必須確保真實(shí)、準(zhǔn)確，并和檢測(cè)報(bào)告一起按規(guī)定進(jìn)行保存。5.0.4 檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)就委托方對(duì)報(bào)告提出的異議做出解釋或說(shuō)明。[條文說(shuō)明]檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)和檢測(cè)結(jié)論的真實(shí)有效性負(fù)責(zé)。對(duì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)予以解釋或說(shuō)明。PAGEPAGE19附錄A相控陣超聲檢測(cè)儀校準(zhǔn)原始記錄表