同济大学土木工程课件5_非破损检测技术.ppt

date土木工程 无损检测的应用 1、施工过程中工程质量，如：混凝土强度不够；混凝土 结构缺陷的检测约占65%； 2、原建筑物上改造，如需要加高接层或者楼面荷载改变 等，鉴定原建筑物约占20%； 3、受损结构，如受化学介质侵蚀、火灾、地震等的检测 约占10%； 4、重要工程的验收检测，如核电站安全壳、大型电站基 础、水库闸门和电站大坝等的检测约占5%。 5、预制构件产品质量鉴定。 力学强度、弹塑性性质、断裂性能、缺陷损伤以及耐久性 ，材料强度检测，内部缺陷损伤探测 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 1 概念： 无损检测技术:在不扰动介质性状、不损害 材料承载能力的条件下实现对被测物体性 质和相关参数的测定。 回弹法检测混凝土强度： 以回弹仪弹击混凝土表面，测得回弹值， 根据回弹值与抗压强度校准的相关关系， 用回弹值推算混凝土强度。 采用回弹法检测不会对结构和构件的力 学性质和承载能力产生不利影响，因而被 广泛应用于工程验收的质量检测。 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 2 回弹仪 1）工作原理： x l date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 3）回弹仪的分类：按冲击能量分 l重型回弹仪 30nm，大型结构物 l中型回弹仪 2.25nm，10-80cm厚普通混凝土构件 l轻型回弹仪 0.75nm，轻质、低标号、薄壁混凝土 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 3）回弹值与混凝土抗压强度的关系 回弹值与表面硬度有关，而表面硬度反映了混凝土抗压强 度的大小。 回弹值与混凝土抗压强度的统计关系： 水平方向测试时，回弹值与弹痕面积关系： * r为回弹仪水平方向放置，弹性杆与测试面垂直时的回弹值。 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 4） 回弹值计算 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 4） 回弹值计算 回弹值修正常用方法查表法 回弹修正值表见回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 jgj/t 23- 2001附录d 上述测试面为浇注侧面，当为浇注面由下式修正。 回弹修正值表见回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 jgj/t 23- 2001附录c date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 5）回弹仪测试中注意的问题 1 回弹仪的工作状态 l 校准： 在标准钢砧上，将仪器垂直向下率定，以其平均率定值为 802作为回弹法检测时回弹仪的标准状态，否则回弹仪必 须进行调整或校验。 l 精度： 在现场检测操作时，应准备两台以上校验至标准状态的回 弹仪，以备检测过程中适时更换回弹仪，保证测试系统的 精度。 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 要求测试面清洁、平整、干燥、密实。 测区面积约为400cm2，每测区测点不小于16个，分别剔除 最大和最小3个值，取平均值。 测区宜选在浇注侧面，测点在相对侧面上交错布置。 测点间距不小于2cm。 5）回弹仪测试中注意的问题 2 测试面 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 混凝土在硬化过程中，表面的ca(oh)2和空气中的co2化学反 应，形成caco3硬层，该层的厚度称为碳化深度。 测试方法：15mm，深度6mm孔， 1%酚酞溶液，取测区均值 有碳化层混凝土抗压强度的计算公式： 5）回弹仪测试中注意的问题 3 碳化深度 date土木工程 例：由下表求某梁构件的混凝土强度 1343534353535353434293536293134383.0 2343534353535353434293536293134383.1 3343534353535353434293536293134382.9 4343534353535353434293536293134383.2 5383634363535353434293536293134382.9 l1、剔除3个最大、3个最小，取平均回弹值rm l2、查表的对应碳化深度、回弹值的混凝土强度 l3、取各测区最小混凝土强度换算值为构件混凝土强度推定值 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 *回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 jgj/t 23-2001 附录a:测区混凝土强度换算表。 date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 6）混凝土强度计算： 结构或构件测强混凝土强度平均值计算： date土木工程 12-1 回弹法检测混凝土强度 7）混凝土强度计算： 结构或构件测强混凝土强度推定值计算： a)结构或构件测区数小于10 b)结构或构件测区的强度换算值出现小于10mpa时 c)结构或构件测区数不少于10个，或批量检测 date土木工程 12-2 超声回弹综合法检测混凝土强度 1）基本原理 回弹仪反映混凝土表层情况，超声波能反应混凝土内部情况。 date土木工程 12-2 超声回弹综合法检测混凝土强度 2）超声回弹综合检测混凝土强度规定 超声测点应与回弹测点布置在同一测区内，宜先进行回弹 测试，然后再进行超声测试。 超声波波速计算 内外结合 整体特性 超声回弹综合法检测混凝土强度 技术规程 cecs02:88 date土木工程 12-2 超声回弹综合法检测混凝土强度 3）钢筋对超声波传播速度的影响 钢筋轴线垂直测试方向 date土木工程 12-2 超声回弹综合法检测混凝土强度 3）钢筋对超声波传播速度的影响 钢筋轴线平行测试方向 date土木工程 12-2 超声回弹综合法检测混凝土强度 技术规程要求 回弹法各测16个回弹值,2个碳化值 综合法8个回弹和3个超声波声时值； date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 1 空洞的超声波检测 date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 2 裂缝的超声波检测 （1）贯穿裂缝检测 date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 2 裂缝的超声波检测 （2）未贯穿裂缝检测 date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 2 裂缝的超声波检测 （3）浅层垂直裂缝深度检测 2x date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 2 裂缝的超声波检测 （4）斜裂缝深度检测 date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 3 表层缺陷厚度的超声波检测 date土木工程 12-3 结构混凝土缺陷的超声波检测 3 表层缺陷的超声波检测 date土木工程 钢筋位置的确定 电磁感应现象 探头与钢筋轴向的关系 12-4 混凝土中钢筋的非破损检测 date土木工程 12-4 钢结构和混凝土中钢筋的非破损检测 混凝土中钢筋的非破损检测 钢筋锈蚀程度的检测: 钢筋锈蚀后，钢筋表面有腐蚀电流。 以对硫酸铜电极的电位差为标准： 0mv，不锈蚀区 date土木工程 无损检测的规程与规范 超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程 cecs 02:88 回弹法检测高强混凝土强度技术规程q/jy17-2000 超声法检测混凝土缺损技术规程cecs 21:90 后装拔出法检测混凝土强度技术规程cecs69:94 钻芯法检