DBJ04∕T 339-2017 沖擊彈性波法檢測混凝土質(zhì)量技術(shù)規(guī)程

山西省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)施行日期：2017年8月1日大學(xué)(地址：山西省太原市萬柏林區(qū)迎澤西大街79號，郵編：本規(guī)程主編單位：太原理工大學(xué)本規(guī)程參編單位：山西省建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督管理總站2本規(guī)程主要起草人員：郭秀華樊亞男戴鵬程吳植安汪永強(qiáng)高艷斌胡文生郭昭勝本規(guī)程主要審查人員：齊錦程楊兵高小旺張文革1 2 2 33沖擊彈性波檢測設(shè)備 44厚度檢測 65強(qiáng)度檢測 75.1一般規(guī)定 7 7 76內(nèi)部缺陷檢測 96.1一般規(guī)定 96.2測試方法 97裂縫深度檢測 附錄A沖擊彈性波法檢測設(shè)備系統(tǒng)自校核方法 附錄B混凝土P波波速測定方法 附錄C現(xiàn)場檢測記錄表 本規(guī)程用詞說明 條文說明 212 1 2 2 3 4 6 7 7 7 7 9 96.2DetectMethod 9 ExplanationofProvisions 2122.1.1彈性波elasticwave2.1.2沖擊彈性波impactofelasticwave在固體中，通過機(jī)械沖擊(電磁激振)或人工錘擊等物理方式2.1.3沖擊回波法theshockechomethod在構(gòu)件表面通過瞬時(shí)機(jī)械沖擊(電磁激振)或人工錘擊產(chǎn)生時(shí)被反射回來，并由安置在沖擊點(diǎn)附近的寬頻傳感器接收彈性波2.1.4混凝土內(nèi)部缺陷internaldefectsofconcrete波的傳播方向與粒子運(yùn)動方向平行，傳播時(shí)會產(chǎn)生拉應(yīng)力或2.1.6P波波速P-wavespeedP波在半無限固體介質(zhì)中傳播時(shí)的速度。2.1.7振幅譜amplitudespectrum2.1.8普通混凝土構(gòu)件中的脫空(剝離)thebasisofordinary3464厚度檢測4.0.1厚度檢測適用范圍宜為0.05m～2.0m,齡期不應(yīng)少于14d,抗壓強(qiáng)度不小于15.0MPa的鋼筋及預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。1采用IE測試系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)被測構(gòu)件設(shè)計(jì)厚度選擇合或75.1.2檢測前應(yīng)按本規(guī)程第4章及附錄B確定混凝土構(gòu)件厚度3測區(qū)不少于10個測點(diǎn)，測點(diǎn)按網(wǎng)狀分布，間距不大于1每個測區(qū)布置測線不宜少于6條，測線間距不大于83掃描器應(yīng)緊貼混凝土表面均勻滾動，掃描速率宜控制在96內(nèi)部缺陷檢測6.1一般規(guī)定6.1.2沖擊回波法適用于檢測缺陷深度大于0.1m的構(gòu)件，振動法適用于檢測缺陷深度小于0.1m的構(gòu)件。6.1.3檢測前應(yīng)按本規(guī)程第4章及附錄B確定混凝土構(gòu)件厚度和P波波速。6.2測試方法2測點(diǎn)或測線間距不宜大于0.3m,測試宜按某一方向逐點(diǎn)3測點(diǎn)或測區(qū)中的測線距被測混凝土構(gòu)件邊緣應(yīng)不小于0.3倍構(gòu)件厚度；間距的1/2。進(jìn)行分析，從頻譜圖中找出主頻峰與計(jì)算主頻確定出內(nèi)部缺陷位置。必要時(shí)可根據(jù)測試系統(tǒng)的三維圖、厚度-6.2.3沖擊回波法檢測混凝土結(jié)構(gòu)缺陷，缺陷深度應(yīng)按下式計(jì)7裂縫深度檢測7.0.1本章適用于采用相位反轉(zhuǎn)法和面波法檢測混凝土構(gòu)件裂3沖擊點(diǎn)與傳感器間距d?、傳感器與裂縫間距d應(yīng)大于激發(fā)的面波波長λ,可取1倍~2倍λ,λ值可按式(7.0.5-1)估算：x——裂縫后/裂縫前的振幅比(須經(jīng)幾何衰減修正)。A.0.1本附錄著重于對沖擊回波設(shè)備系統(tǒng)使用過程中對構(gòu)件厚A.0.3試件尺寸宜為1.2m×1.2m×0.2m,并配置適量構(gòu)造鋼A.0.4試件表面應(yīng)光潔平整，無內(nèi)部缺陷，厚度偏差宜小于A.0.6對設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)自校核，IE法及IES法測試系統(tǒng)應(yīng)按本規(guī)程第5.2.1條、第5.3.1條分別進(jìn)行參數(shù)及測區(qū)設(shè)置。A.0.7采用沖擊彈性波檢測設(shè)備測試校準(zhǔn)試件的厚度，測試方法參照本規(guī)程第4章。當(dāng)測試平均值與構(gòu)件實(shí)際厚度偏差小于±1mm,可判斷設(shè)備符合檢測要求。附錄B混凝土P波波速測定方法4確定P波平直段時(shí)間。在時(shí)間坐標(biāo)上分別讀取并記錄第一個傳感器和第二個傳感器接收到的波段上電壓基準(zhǔn)線數(shù)變化的時(shí)間數(shù)值t?和t?;驗(yàn)取值范圍β=0.8～0.96;7P波波速測試不宜少于3次，以平均波速值為代表值。每次波速測試值與平均值的偏差不應(yīng)超過5%。B.0.2構(gòu)件厚度(H)已知的情況，混凝土P波波速測定步驟如1采用IES法測定混凝土P波波速。在選擇區(qū)域進(jìn)行掃描B.0.3構(gòu)件混凝土強(qiáng)度已知的條件下，可參照表B.0.3設(shè)置混波速(m/s)附錄C現(xiàn)場檢測記錄表C.0.1沖擊彈性波法檢測混凝土厚度、缺陷，可按表C.0.1記檢測時(shí)間測點(diǎn)位置布置圖構(gòu)件設(shè)計(jì)厚度(mm)P波波速(m/s)檢測時(shí)間測點(diǎn)位置布置圖構(gòu)件設(shè)計(jì)厚度(mm)P波波速(m/s)構(gòu)件尺寸長、寬(mm)檢測時(shí)間裂縫深度檢測位置布置圖構(gòu)件設(shè)計(jì)厚度(mm)起點(diǎn)距裂縫的距離(m)構(gòu)件尺寸長、寬(mm)激振點(diǎn)移動的間隔(m)本規(guī)程用詞說明《沖擊回波法檢測混凝土厚度和內(nèi)部缺陷技術(shù)規(guī)程》DBJ/T《橋梁預(yù)應(yīng)力孔道注漿密實(shí)性無損檢測技術(shù)規(guī)程》DB14/T《StandardTestMethodforMeasu檢測混凝土質(zhì)量技術(shù)規(guī)程 25 272.1術(shù)語 27 27 28 5.1一般規(guī)定 5.3IES法 32 偏差為+8mm,-5mm,梁、柱構(gòu)件為+5mm,-5mm;《混凝土結(jié)構(gòu)為+10mm,-5mm。橋梁上構(gòu)件截面量取5個位置，民建量取31.0.2沖擊彈性波法是基于應(yīng)力波的一種缺陷、強(qiáng)度、裂縫深度的無損檢測方法。早在擊彈性波法就有了研究并投入應(yīng)用。本規(guī)程個測試面就可進(jìn)行測試。普通的IE系統(tǒng)每小時(shí)可測30個～60個式?jīng)_擊回波系統(tǒng)的研制成功，徹底解決了該問題。用IES方法每明它還可以用于檢測后張預(yù)應(yīng)力管內(nèi)的灌漿情況。利用軟件對3.0.1沖擊彈性波檢測設(shè)備應(yīng)有出廠合格證或自校證書。測設(shè)備的加速度接收傳感器由法定計(jì)量單位校準(zhǔn)，但I(xiàn)ES檢測設(shè)校準(zhǔn)，故可按附錄A制作一定強(qiáng)度等級的密實(shí)混凝土塊進(jìn)行自校3.0.2～3.0.8檢測儀器和設(shè)備僅限于能夠?qū)崿F(xiàn)采用沖擊彈性波規(guī)程中沖擊彈性波檢測設(shè)備包括IE法及IIE法測試基本原理如圖1所示。用一個小錘或沖擊器作為激振源在混凝土表面沖擊來產(chǎn)生壓縮波，然近的接收傳感器接收反射回來的壓縮波。經(jīng)成一瞬間應(yīng)力脈沖，該應(yīng)力脈沖由縱波P、橫波S及瑞利波R組成。P波與S波沿圓形波陣面?zhèn)魅朐圀w，R力件的厚度及具體的回波信號來選擇沖擊器以確保能夠傳送足夠的3接收傳感器為接收表面法向位移、加速度等振動信號的寬頻帶傳感器，必須有合適的靈敏度，能夠探測到?jīng)_擊產(chǎn)生的縱波沿振動信號的測試失真。掃描式?jīng)_擊回波系統(tǒng)的接受傳感器是按一4傳感器輸出的信號需經(jīng)過放大后做后續(xù)的處理分析。相擊接收器，電纜具有屏蔽層以減小電噪聲對高溫環(huán)境下使用，工作溫度范圍宜在-5℃~40℃。少于6條。5.1.1本章主要針對于混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件只有一個檢測面的樣筋直徑d與保護(hù)層厚度h的比值(d/h)對于沖擊彈性波試驗(yàn)結(jié)果5.2.2根據(jù)采集的縱波時(shí)域波形，各儀器廠家分析軟件有所不5.3IES法凝土的抗壓強(qiáng)度通標(biāo)定方法，利用多項(xiàng)式擬用掃描式彈性波法檢測出此區(qū)域的縱波波速，得到此區(qū)域的混凝區(qū)域的數(shù)據(jù)，整理出了山西省地方混凝土抗壓強(qiáng)度與混凝土6.2.1檢測時(shí)測點(diǎn)或測區(qū)中的測線距構(gòu)件邊緣應(yīng)不小于0.3H,板/墻來說是0.96,對于梁和柱該值更小，根據(jù)厚度和寬度的比值確定，VP是壓縮波波速)。圖3給出了某測試點(diǎn)時(shí)域圖和頻域圖，圖5給出了無缺陷處和有缺陷處的測試結(jié)果對比。0.20.100圖5無缺陷和有缺陷頻域圖比較(圖5說明：上圖：無缺陷處只有一個頻率峰值，可獲得厚度信息下圖：缺陷處存在多個頻率峰值，可根據(jù)曲線形狀判斷缺陷性質(zhì)及深度)1普通混凝土結(jié)構(gòu)中的脫空(剝離):在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)，不同層面、結(jié)構(gòu)間良好的粘結(jié)對于保證結(jié)構(gòu)的性能具有極其重由于振動法測試脫空涉及到多個參數(shù)，如持續(xù)時(shí)間、卓越周期6.2.5混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷判定時(shí)可根據(jù)頻譜圖的特征、及計(jì)算為無效時(shí)應(yīng)對檢測面、儀器和設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行檢查，檢查完畢再次進(jìn)行測試，直到獲取有效波段和振幅譜為止。7裂縫深