试验一回弹法检测混凝土强度试验-建筑工程学院-郑州工业应用技术学院

1、郑州工业应用技术学院 工程质量检测试验指导书课 程 名 称工程质量检测院系（部）建筑工程学院授 课 专业 土木工程 二0一六 年二月修订目录试验一 回弹法检测混凝土强度试验3试验二 钻心法检测混凝土结构强度试验8试验三 超声法检测混凝土裂缝深度试验12试验四 钢筋位置的检测试验16试验一 回弹法检测混凝土强度试验一. 试验目的1.学习使用回弹仪检测普通混凝土抗压强度的方法；2.掌握回弹仪的技术要求，检定和保养方法；3.掌握使用回弹仪的检测技术、以及回弹值量测和碳化深度值量测的方法；4.掌握回弹值计算方法，学会用测强曲线换算混凝土强度以及评定构件混凝土的抗压强度。二. 回弹仪的技术要求，检定和保

2、养1 回弹仪除应符现行国家标准回弹仪GB/T9138的规定外，尚应符合下列规定：1) 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；2) 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；3) 在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上，回弹仪的率定值应为80±2；4) 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针直读示值相差不应超过1。 2. 回弹仪使用时的环境温度应为（-440）。 3. 回弹仪检定周期为半年，当回弹仪具有下列情况之一时，应按现行行业标准回弹仪JJG 817进行检定：1）新回弹仪

3、启用前；2）超过检定有效期限；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。4. 回弹仪的率定试验应符合下列规定；6）率定试验应在室温为(535)的条件下进行；7）钢砧表面应干燥、清洁，并应稳固地平放在刚度大的物体上；8）回弹值应取连续向下弹击三次的稳定回弹结果的平均值；9）率定试验应分四个方向进行，且每个方向弹击前，弹击杆应旋转90度，每个方向的回弹平均值均应为80±2。5. 当回弹仪存在下列情况之一时，应进行保养：1）回弹仪弹击超过2000次；2）在钢砧上的率定值不合格；3）对检测值有怀疑。6. 回弹仪

4、的保养应按下列步骤进行：1）先将弹击锤脱钩，取出机芯，然后卸下弹击杆，取出里面的缓冲压簧，并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座；2）清洁机芯各零部件，并应重点清理中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔及冲击面。清理后，应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其他零部件不得抹油；3）清理机壳内壁，卸下刻度尺检查指针，其摩擦力应为(0.50.8)N；4）对于数字式回弹仪，还应按产品要求的维护程序进行维护；5）保养时，不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝，不得自制或更换零部件。三. 回弹检测步骤1 认真学习国家行业标准回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011；2 回弹仪检测前后，均应在钢砧上做率定试验，并应符

5、合80±2的规定；3 测区布置1) 检测一般混凝土构件时，测区数不宜少于10个；相邻测区不应大于2m，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小于0.2；2) 测区宜选择在能使回弹仪处于水平方向的混凝土浇筑侧面，当不能满足这一要求时，也可选在使回弹仪处于非水平方向的混凝土浇筑表面或底面；3) 测区宜布置在构件的两个对称的可测面上，当不能布置在对称的可测面上时，也可布置在同一可测面上，且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位应布置测区，并应避开预埋件；4) 测区面积不宜大于0.04m2；5) 测区表面应为混凝土原浆面，并应清洁、平整，不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂

6、窝、麻面；6) 对于弹击时产生颤动的薄壁、小型构件，应进行固定；7) 测区应标有清晰的编号，并宜在记录纸上绘制测区布置示意图和描述外观质量情况。4 当检测条件与规程适用条件有较大差异时，可采用在构件时钻取的混凝土芯样或同条件养护试块对测区混凝土强度换算值进行修正。5 回弹值测量1) 测量回弹值时，回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面，并应缓慢施压、准确读数、快速复位；2) 每一测区应读取16个回弹值，每一测点的回弹值读数精确至1；测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距离不宜小于20mm；测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm；测点不应在气泡或外露石子上，同一测点应只弹击一次。四碳化

7、深度值量测1 回弹值测量完毕后，应在有代表性的测区上量测碳化深度值，测点数不应少于测区数的30%，应取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值；当碳化深度值极差大于2.0mm时，应在每一测区分别测量碳化深度值。2 碳化深度值的测量应符合下列规定：1) 可采用工具在测区表面形成直径约15mm的孔洞，取深度应大于混凝土的碳化深度；2) 应清除孔洞中的粉末和碎屑，且不得用水擦洗；3) 应采用浓度为1%2%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，当已碳化与未碳化界限清晰时，应用碳化深度测量仪测量已碳化与未碳化交界面到混凝土表面的垂直距离，并应测量3次，每次读数应精确至0.25mm；4) 应取三次测量的平均值

8、作为检测结果，并应精确至0.5mm。五回弹值计算1 计算测区平均回弹值时，应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，其余的10个回弹值按下式计算： （1）2 式中Rm为测区平均回弹值，精确至0.1；Ri为第i个测点的回弹值。3 非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，测区的平均回弹值应按下式修正： （2）4 式中Rma为非水平方向检测时测区的平均回弹值，精确至0.1；为非水平方向检测时回弹修正值，应根据检测角度按回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011附录C的规定取值。5 水平方向检测混凝土浇筑表面或浇筑底面时，测区的平均回弹值应按下列公式修正： （3） （4）式中Rmt、

9、Rmb分别为水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值，精确至0.1；Rat、Rab分别为混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值，按回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011附录D的规定取值。6 当回弹仪为非水平方向且测试面为混凝土的非浇筑侧面时，应先对回弹值进行角度修正，并应对修正后的回弹值进行浇筑面修正。六混凝土强度的计算1. 将求出的平均回弹值Rm和平均碳化深度值dm，按照回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011附录A、附录B查表或计算出构件第i个测区的混凝土强度换算值fcu,ic。2. 构件测区混凝土强度平均值及标准差按下列公式计算： （5） （6）

10、式中mfcuc为构件测区混凝土强度换算值的平均值（MPa），精确至0.1MPa；n对于单个检测的构件取该构件的测区数，对于批量检测的构件取所有被检测构件测区之和；Sfcuc为结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差，精确至0.01MPa。3. 构件现龄期混凝土强度推定值fcu,e按下列方法确定：1) 当构件测区少于10个时，应按下式计算： （7）式中fcu,minc为构件最小的测区混凝土强度换算值。2) 当构件的测区强度值中出现小于10MPa时，应按下式确定： （8）3) 当构件测区数不少于10个时，应按下式计算： （9）4) 当批检测时，应按下式计算： （10）5) 式中k为推定系数，宜取1.

11、645；当需要推定强度区间时，可按国家现行有关标准取值。七试验报告1 叙述被检测混凝土结构或构件基本情况。2 描述检测仪器校准情况，以及检测过程。3 提交回弹检测记录，回弹检测数据、碳化深度值检测数据，以及混凝土强度计算书。4 提交回弹法检测混凝土抗压强度报告，并进行分析。试验二 钻心法检测混凝土结构强度试验一. 试验目的1. 学习使用钻芯法检测普通混凝土强度的方法；2. 掌握钻取混凝土芯样及芯样加工、量测的主要设备与仪器的技术要求、操作、检定和保养方法；3. 掌握中国工程建设标准化协会标准钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS03:2007规定的钻取混凝土芯样检测、评定结构或构件混凝土强度的计

12、算和分析方法。二. 混凝土芯样的钻取、加工和试件的技术要求1 抗压试验的芯样宜使用标准芯样试件，其公称直径不宜小于骨料最大粒径的3倍；也可采用小直径芯样试件，但其公称直径不应小于70mm，且不得小于骨料最大粒径的2倍。2 钻芯法可用于确定检测批或单个构件的混凝土强度推定值，也可用于钻芯修正方法修正间接强度检测方法得到的混凝土抗压强度换算值。3 钻芯机就位并安放平稳后，应将钻机固定；钻机在未安装钻头前，应先通电检查主轴旋转方向；钻芯时用于冷却钻头和排除混凝土碎屑的冷却水的流量宜为35L/min；钻取芯样时应控制进钻速度；芯样应进行标记，当所取芯样高度和质量不能满足要求时应重新钻取芯样。4 抗压芯

13、样试件的高度与直径之比（H/d）宜为1.00，芯样试件内不宜含有钢筋；当不能满足此项要求时，对标准芯样试件，每个试件内最多只允许有两根直径小于10mm的钢筋；对公称直径小于100mm的试件，每个试件内最多只允许有一根直径小于10mm的钢筋；芯样内钢筋有与芯样试件的轴线基本垂直并离开端面10mm以上。5 锯切后的芯样应进行端面处理，宜采取在磨平机上磨平端面的处理方法；也可用环氧胶泥或聚合物、水泥砂浆或水泥净浆补平。3 芯样试件的试验和混凝土强度的计算1 试验前应按下列规定测量芯样试件的尺寸：1) 平均直径用游标卡尺在芯样中部相互垂直的两个位置上测量，取测量的算术平均值作为芯样的直径，精确至0.5

14、mm；2) 芯样试件高度用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至1mm；3) °；4) 平整度用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件端面上，一面转动钢板尺，一面用塞尺测量钢板尺与端面之间的缝隙，也可采用其他专用设备量测。2 芯样试件尺寸偏差及外观质量超过下列数值时，相应的测试数据无效：1) 芯样试件的实际高径比（H/d）小于要求高径比的0.95或大于1.05；2) 沿芯样试件高度的任一直径与平均值相差大于2mm；3) 抗压芯样试件端面的不平整度在10mm长度内大于0.1mm；4) 芯样试件端面与轴线的不垂直度大于1；5) 芯样有裂纹或有其他较大缺陷。3. 芯样试件应在自然干燥状态下进行抗压试验；当结构

15、工作条件比较潮湿，需要确定潮湿状态下混凝土的强度时，芯样试件宜在20±5的清水中浸泡4048h，从水中取出后立即进行试验；芯样试件抗压试验应符合现行国家标准普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081中对立方体时刻抗压试验的规定。4. 芯样试件的混凝土抗压强度值可按下式计算： （1）式中fcu,cor为芯样试件混凝土抗压强度值（MPa），Fc为芯样试件抗压试验测得的最大压力（N），A为芯样试件抗压截面面积（mm2）。四确定混凝土强度推定值1 钻芯法确定检测批的混凝土强度推定值时应遵守下列规定：1) 芯样试件的数量应根据检测批的容量确定。标准芯样试件的最小样本量不宜少于15个；小直

16、径芯样试件的最小样本量应适当增加。2) 芯样应从检验批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位。2 检测批的混凝土强度推定值应按下列方法确定：1) 检测批的混凝土强度推定值应计算推定区间，推定区间的上限值和下限值按下列公式计算：上限值 （2）下限值 （3）平均值 （4）标准差 （5）式中fcu,cor,i和fcu,cor,m分别为单个芯样的混凝土抗压强度值和抗压强度平均值（MPa），精确至0.1MPa；fcu,e1和fcu,e2分别为混凝土强度推定上限值和下限值（MPa），精确至0.1MPa；k1和k2分别为推定区间上限值和下限值系数，可由钻芯法检测混凝土强度技术规程CEC

17、S03:2007附录B查得；Scor为芯样试件抗压强度样本的标准差，精确至0.1MPa；2) fcu,e1i和fcu,e2所构成推定区间的置信度宜为0.85，fcu,e1i和fcu,e2的差值不宜大于5.0MPa和0.1fcu,cor,m两者的较大值；3) 宜以fcu,e1作为检验批混凝土强度的推定值。3 钻芯确定检验批混凝土强度的推定值时，可剔除芯样试件抗压强度样本中的异常值。剔除规则应按现行国家标准数据的统计处理和解释 正态样本异常值的判断和处理GB/T4883的规定执行。当确有试验依据时，可对芯样试件抗压强度样本的标准差Scor进行符合实际情况的修正或调整。4 钻芯确定单个构件的混凝土强

18、度推定值时，有效芯样的数量不应少于3个；对于较小构件，有效芯样的数量不得少于2个.5 单个构件的混凝土强度推定值不再进行数据的弃舍，而应按有效芯样试件混凝土抗压强度值中的最小值确定。5 钻芯修正方法1 对间接测强方法进行钻芯修正时，宜采用修正量的方法，也可采用其他形式的修正方法。2 当采用修正量的方法时，芯样试件的数量和取芯位置应符合下列要求：1) 标准芯样试件的数量不应少于6个，小直径芯样试件的数量宜适当增加；2) 芯样应从采用间接检测方法的结构构件中随机抽取，取芯位置应符合规定；3) 当采用的间接检测方法为无损伤检查方法时，钻芯位置应与间接检测方法相应的测区重合；4) 当采用的间接检测方法

19、对结构构件有损伤时，钻芯位置应与间接检测方法相应布置在相应测区的附近。3. 钻芯修正后的换算强度可按下列公式计算： （6） （7）式中f ccu,i0和f ccu,i分别为修正后和修正前的换算强度；Df为修正量；f ccu,mj为所用间接检测方法对应芯样测区的换算强度的平均值。4. 由钻芯修正方法确定检测批的混凝土强度时，应采用修正后的样本算术平均值和标准差。六试验报告1 叙述被检测混凝土结构或构件基本情况。2 描述取芯设备的情况、取芯位置和取芯过程，以及芯样加工的情况。3 提交芯样抗压强度试验报告，以及混凝土强度计算书。4 提交钻芯或钻芯修正方法检测结构构件混凝土抗压强度评定报告，并进行分析

20、。试验三 超声法检测混凝土裂缝深度试验1. 试验目的1 学习采用超声法检测混凝土缺陷的方法；2 掌握超声检查仪器的技术要求、操作、检定和保养方法；3 学习中国工程建设标准化协会标准超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21:2000规定的混凝土或钢管混凝土构件在混凝土缺陷的基础和分析方法。2 超声波检测仪的技术要求，检定和保养1 用于混凝土的超声波检测仪分为模拟式和数字式两类，所采用的混凝土超声仪应通过技术鉴定，必须具有产品合格证和检定证。2 检测使用的超声波检测仪应符合国家现行行业标准混凝土超声波检测仪JG/T5004的要求，并在计量检定有效期内使用。3 超声波检测仪应满足下列要求：1) 具有

21、波形清晰、显示稳定的示波装置；2) ms;3) 具有最小分度值为1dB的信号幅度调整系统；4) 接收放大器频响范围10500kHz，总增益不小于80dB，接收灵敏度（声噪比3:1时）不大于50 msV；5) 电源电压波动范围在标称值±10%情况下能正常工作；6) 连续正常工作时间不小于4h。4 超声波检测仪使用时，环境温度应为040。5 环能器的工作频率宜在50100kHz范围内，环能器的实测主频率相差不应超过±10%。6 超声波检测仪的声计时计量检测应按“时-距法测量空气中声速实测值v°（超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程CECS 02:2005附录E），并与

22、按下列公式计算的空气中声速计算值vk相比较，二者的相对差值不应超过±0.5%。 （1）时空气中的声速值（m/s）；vk温度为Tk时空气中的声速换算值（m/s）；Tk为测试时空气的温度（）。7 检测时应根据测试需要在仪器上配置合适的换能器和高频电缆线，并测定声时初读数t0。检测过程中如更换换能器或高频电缆线，应重新测定t0。8 超声波检测仪应定期保养。3 混凝土裂缝深度检测1 被检测混凝土裂缝中不得有积水或泥浆等，裂缝深度各种检测方法的具体操作步骤详见超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21:2000的规定。2 当结构的裂缝部位只有一个可测表面，估计裂缝深度又不大于500mm时，可采用

23、单面平测法检测。3 当结构的裂缝部位具有两个相互平行的测试面时，可采用双面穿透斜侧法检测。4 对于大体积混凝土，预计裂缝深度在500mm以上时，可采用钻孔对测法检测。4 混凝土不密实区和空洞检测1 检测混凝土不密实区和空洞时，构件的被检测部位应满足下列要求：1) 被检测部位应具有一对（或两对）相互平行的测试面；2) 测试范围除应大于有怀疑的区域外，还应有同条件的正常混凝土进行对比，且对比测点数不应少于20。2 根据被检测构件的实际情况，可选择下列方法之一布置换能器：1) 当构件具有两对相互平行的测试面时，可采用对测法：2) 当构件只有一对相互平行的测试面时，可采用对测和斜测相结合的方法；3)

24、当测距较大时，可采用钻孔或预埋管检测法。3 混凝土不密实区和空洞各检测方法的具体操作步骤详见超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21:2000的规定。5 混凝土结合面质量检测1 检测混凝土结合面质量时，被检测部位及测点的确定应符合下列要求：1) 测试前应查明结合面的位置及走向，明确被测部位及范围；2) 构件的被测部位应具有使声波垂直或斜穿结合面的测试条件。2 混凝土结合面质量检测可采用对测法和斜测法，布置测点时应注意下列几点：1) 使测试范围覆盖全部结合面或有怀疑的部位；2) 各对T-R1（声波传播不经过结合面）和T-R2（声波传播经过结合面）换能器连线的倾斜角测距应相等；3) 测点的间距视构

25、件尺寸和结合面外观质量情况而定，宜为100300mm。六混凝土表面损伤层检测1 检测表面损伤厚度时，被检测部位和测点的确定应满足下列要求;1) 根据构件的损伤情况和外观质量选取有代表性的部位标准测位；2) 构件被测表面应平整并处于自然干燥状态，且无接缝和饰面层。2 表面损伤检测宜选用频率较低的厚度振动式换能器，每一测位的测点数不得少于6个，当损伤层较厚时，应适当增加测点数。3 当构件的损伤层厚度不均匀时，应适当增加测位数量。7 灌注桩混凝土缺陷检测1 灌注桩混凝土缺陷检测适用于桩径（或边长）不少于0.6m的灌注桩桩身混凝土缺陷检测。2 根据桩径大小预埋超声检测管（简称声测管），桩径0.61.0

26、m时宜埋二根管，桩径1.02.5m时宜埋三根管，按等边三角形布置；桩径2.5m以上时宜埋四根管，按正方形布置。3 声测管宜采用钢管，对于桩身长度小于15m的短桩，可用硬质PVC塑料管。管的内径宜为3550mm，各段声测管宜用外加套管连接并保持通直，管的下端应封闭，上端应加塞子。4 声测管的埋设深度应与灌注桩的底部齐平，管的上端应高于桩顶表面300500mm，同一根桩的声测管外露高度宜相同。5 声测管应牢固固定在钢筋笼内侧。对于钢管，每2m间距设一个固定点，直接焊在架立筋上；对于PVC管，每1m间距设一个固定点，应牢固绑扎在架立筋上。对无钢筋笼的部位，声测管可用钢筋支架固定。6 现场检测步骤为：

27、1) 根据桩径大小选择合适频率的换能器和仪器参数，一经选定，在同批桩的检测过程中不得随意改变；2) 将T、R换能器分别置于两个声测孔的顶部或底部，一同一高度或相差一定高度等距离同步移动逐点测读声学参数并记录换能器所处深度，检测过程中应经常核对换能器所处高度。7 测点间距宜为200500mm。在普测的基础上，对数据可疑的部位应进行复测或加密检测。8 当同一桩中埋有三根或三根以上声测管时，应以每两管为一个测试剖面，分别对所有剖面进行检测。8 钢管混凝土缺陷检测1 该检测方法适用于管壁与混凝土粘结良好的钢管混凝土缺陷检测。2 布置测点时，可先量测钢管的实际周长，再将圆周等分，在钢管测试部位画出若干母

28、线和等距离的环向线，线间距宜为150300mm。3 检测时可先作径向对测，在钢管混凝土上每一换线上保持T、R换能器连接线通过圆心，沿环向测试，逐点读取声时、波幅和主频。4 对于直径较大的钢管混凝土，也可采用预埋声测管的方法进行检测。9 试验报告1 叙述被检测钢管混凝土结构或构件基本情况。2 描述超声检测仪器的技术要求、校准情况，以及测点布置和检测过程。3 提交芯超声检测记录及计算书。4 提交相应检测对象的检测报告和质量评定报告，并进行分析。试验四 钢筋位置的检测试验1. 试验目的1 学习使用钢筋探测仪检测混凝土钢筋间距和保护层厚度的方法；2 掌握钻钢筋探测仪及相关仪器的技术要求、操作、检定和保

29、养方法；3 掌握国家现行行业标准混凝土中钢筋检测技术规程JGJ/T152规定的检测混凝土钢筋间距和保护层厚度的操作和分析方法。2. 钢筋探测仪性能要1 钢筋探测仪检测前应采用校准试件教学校准，当混凝土保护层厚度为1050mm时，混凝土保护层厚度检测的允许误差为±1mm，钢筋间距检测的允许误差为±3mm。2 钢筋探测仪的校准应按混凝土中钢筋检测技术规程JGJ/T152附录B的规定进行，正常情况下校准有效期为一年。发生下列情况时，应对钢筋探测仪进行校准：1) 新仪器启用前；2) 检测数据异常，无法进行调整；3) 经过维修或更换主要零配件。三钢筋间距和保护层厚度检测1 钢筋探测仪可用于检测混凝土结构及构件中钢筋的间距和保护层厚度。2 检测前应对钢筋探测仪进行预热和调零，调零时探头应远离金属物体。在检测过程中，应核查钢筋探测仪的零点状态。3 进行检测前，宜结合设计资料了解钢筋布置状况。检测时应避开钢筋接头和绑丝，钢筋间距应满足钢筋探测仪的检测要求。探头在检测面上移动，直到钢筋探测仪保护层厚度示值最小，此时探头中心线与钢筋轴线应重合，在相应位置作好标记。按上述步骤将其他钢筋位置一一标出。4 钢筋位置确定后，应按下列方法进行混凝土保护层厚度的检测：1) 首先应设定钢筋保护层