综合实验实验报告(一教材

1、土木工程综合实验报告（隧道与轨道工程方向）班级：姓名：学号： 成绩：福建工程学院土木工程学院一、实验报告要求（1）实验报告的格式形式应统一。（2）编写实验报告要规范，一般包括：实验名称、目的、内容、原理、设备及仪 表（名称、规格、型号）、实验装置或连接示意图、实验步骤、实验记录、数据处理（或 原理论证、或实验现象描述、或结构说明等） 。（3）实验报告应附有实验原始记录。（4）每个实验要求实验记录数据完整、计算正确、图表清晰。二、实验课的考核方式与评分办法或标准（1）本课程考试方式：考查。（2）实验成绩评定标准：要求每名学生按指导书要求参加所列所有试验项目。实验成绩组成：出勤 20%、实验操作

2、30%、实验报告 50%。实验成绩分：优、良、中、合格、不合格五级。目录试验一量测仪器参观与操作练习3试验二回弹法测定混凝土强度试验4试验三超声回弹综合法测定混凝土强度试验7试验四锚杆拉拔试验11试验五隧道周边收敛量测13试验六钢筋扫描检测实验16试验七桥梁跨中挠度验证设计实验18试验一 量测仪器的参观与操作练习一、试验目的通过参观、练习，进一步了解各种仪器的工作原理、用途，掌握使用方法。二、所列量测应变的机械式仪表装置有： 机械百分表 、 机械千分表 。这些仪表装置都是量测试样的某一预先选定的原始长度的 前后 变化值，然后计算其 应变值，该原始长度称为 初始值 。它们的刻度值分别为： 0.0

3、1mm，量程分别为： mm 。三、量测位移的仪表装置有：机电百分表、 位移计和测高仪 。四、量测力的仪器装置有：拉力测力计 、压力测力计 、拉测力传感器和压测力传感器 。五、百分表、千分表的区别有：（1） 精度、（ 2） 量程（3）误差 。用它们测挠度应配 读数显微镜 ，测应变应配 手持应变仪，测转角应配 倾角仪，测力应配测力传感器 。同组实验者：张友明 张伟峰 李榕波 陈敏 陈湘 曹吉伟实验时间：试验二 回弹法测定混凝土强度试验一、目的要求1 了解回弹仪的构造及其工作原理；2 掌握回弹仪的使用方法与技术要求；3 掌握回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011；二、试验内容用回弹

4、仪在测区内随机布点测得回弹值三、仪器名称及主要规格（包括量程、分度值、精度等） 、 材料1、混凝土回弹仪；2、检测钢砧；3、混凝土试件。每一结构或构件的测区应符合下列规定：1 每一结构或构件测区数不应少 10 个，对某一方向尺寸不大于 4.5且另一方向尺寸不大于 0.3 的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5 个。2 相邻两测区的间距应控制在 2以内，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5 ，且不宜小于 0.2。3 测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时，可使回弹仪 处于非水平方向检测混凝土浇筑表面或底面。4 测区宜选在构件的两个对称可测面上，也可选

5、在一个可测面上，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。25 测区的面积不宜大于 0.042 。6 检测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、涂层以及蜂窝、麻 面。7 对弹击时产生颤动的薄壁，小型构件应进行固定。四、试验步骤检测前后均应在钢砧上做率定试验，在洛氏硬度 HRC 为 60+-2 的钢砧上，回弹仪率定值应为 80+-2 。检测时，回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件的混凝土检测面，缓慢施压，准确读数，快速 复位。测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于20，测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于 30，测点不应在气孔或外露

6、石子上，同一测点只应弹击一次，每一测区应记取 16 个回弹值，每一测点的回弹值读数应精确至1。测试过程中，仪器的纵轴线应始终与被测混凝土表面保持垂直，其操作程序应符合使用说明书的规定。五、试验结果及分析1. 原始记录的整理， 把各项记录、 图形按要求加以整理、 计算与修正（在记录表格上进行）回弹法检测原始记录表工程名称： 第 页 共 页编号回 弹 值 Ri测 试 角 度 修正 后回 弹值构 件测 区12345678910111213141516Rm12345678910测面 侧面、表面、底面、干、潮湿 状态回型号弹编号仪率定值测试： 记录： 计算： 测试时间： 年 月 日2. 试验成果计算（计

7、算出换算强度，并进行结果评定）六、讨论1回弹法的适用范围一、适用温度范围： -4 40；二、适用龄期范围： 141000 天，长龄期应采用钻芯法修正；三、适用强度范围： 10 60MPa；如遭受冻害、四、不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的构件检测， 化学侵蚀、火灾、高温损伤后的检测。五、不适用于厚度小于 100mm构件的混凝土强度检测。2. 采用回弹法时，如何评定混凝土的实测强度？回弹法测取砼的强度：首先测出回弹实测值，在进行碳化深度测量，得出两者结果后进行换算 得出砼的强度。取得回弹同批次砼合格报告后，不需要在对同批次砼进行评定。同组实验者：张友明张伟峰 李榕波 陈敏 陈湘 曹

8、吉伟实验时间：试验三 超声回弹综合法测定混凝土强度试验一、试验目的1、了解回弹仪、超声仪的基本工作原理；2、掌握回弹仪、超声仪使用方法、步骤；3 、掌握回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ/T23-2011 、超声回弹综合法检测混凝土抗压强度技术规程 CECS02： 2005；二、试验内容1. 用超声仪在测区内随机布点测得声速2. 结合回弹仪测得的回弹值得出混凝土强度三、仪器名称及主要规格（包括量程、分度值、精度等） 、 材料1、混凝土回弹仪；2、检测钢砧；3、混凝土试件。4、超声仪；第 条 测区布置应符合下列规定 ,一、当按单个构件检测时 , 应在构件上均匀布置测区 , 每个构件上的测区数

9、不应少于 10 个；二、对同批构件按批抽样检测时 ,构件抽样数应不少于同批构件的 30%,且不少于 10件, 每个构件测 区数不应少于 10 个；三、对长度小于或等于 2m的构件 , 其测区数量可适当减少 , 但不应少于 3 个。第 当按批抽样检测时 , 符合下列条件的构件才可作为同批构件 ,一、混凝土强度等级相同 ,二、混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同 ,三、构件种类相同 ,四、在施工阶段所处状态相同。第 条 构件的测区应满足下列要求：、测区布置在构件混凝土洗灌方向的侧面二、测区均匀分布 , 相邻两测区的间距不宜大于 2m, 三、测区避开钢筋密集区和预埋件 ,四、测区尺

10、寸为 200mm×200mm,五、测试面应清洁、平整、干燥 ,不应有接缝、饰面层、浮浆和油垢 , 并避开蜂窝、麻面部位 , 必要时 可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处 , 并擦尽残留粉尘。第 条 结构或构件上的测区应注明编号 , 并记录测区位置和外观质量情况。第 条 结构或构件的每一测区 , 宜先进行回弹测试 , 后进行超声测试。第 条 非同一测区内的回弹值及超声声速值 , 在计算混凝土强度换算值时不得混用。四、试验步骤1、操作前应仔细阅读仪器使用说明书； 2、仪器在接通电源前，应检查电源电压，接上电源后，仪器宜预热10min ；3、换能器与标准棒应耦合良好，调节首波幅度至3040mm

11、 后测读声时值，有调零装置的仪器，应调节调零电位器以扣除初读数；4、在实测时，接收信号的首波幅度均应调至30 40mm 后，才能测读每个测点的声时值。五、试验结果及分析1. 原始记录的整理， 把各项记录、 图形按要求加以整理、 计算与修正。 （在记录表格上进行）年月超声 回弹综合法检测原始记录表编号回 弹 值 Ri修正后回弹值声速 v (km/s)测距 L(mm)修正后 声速值 va (km/s)12345678910111213141516Rm123Vm构件测区12345678910测面状态回弹仪型号测试方法仪器零读数测试角度 编号超声仪型号s率定值工程名称：第 页 共 页测试：测试时间：计

12、算：记录：2. 试验成果计算（计算出换算强度，并进行结果评定）六、讨论1回弹法、超声法各有哪些优缺点？为什么采用超声回弹综 合法能提高检测精度？超声回弹综合法检测混凝土强度能够检测到混凝土结构内部， 推 测出强度。而回弹法检测混凝土强度只能对混凝土结构物表面强度进 行推断。同组实验者：张友明 张伟峰 李榕波 陈敏 陈湘 曹吉伟 实验时间：10试验四 锚杆拉拔试验一、试验目的1掌握锚杆拉拔计的使用方法。2掌握隧道开挖过程中围岩松动圈、塑性圈范围的确定方法二、试验内容使用锚杆拉拔计，测出拉拔力，从而得出锚杆的锚固力三、仪器名称及主要规格1锚杆拉拔仪； 2锚杆（钢筋代替）混凝土试件。四、试验步骤 1

13、将锚杆拉拔计和反力扳套在锚杆上。 2油泵手动加压。3记录拉拔力。五、试验结果及分析 1锚杆拉拔试验用途说明。 检验锚杆安装质量，评估锚杆锚固能力 2拉拔力原始记录。113HC数显式锚杆拉拔仪的基本原理。利用锚固在锚杆上的油压千斤顶提供的反向压力的大小， 检测出锚杆上的锚固力，通过应变线将力转化为数字形式，显示在数字屏上。同组实验者：张友明 张伟峰 李榕波 陈敏 陈湘 曹吉伟实验时间：12试验五 隧道周边收敛量测一、试验目的1了解隧道周边位移收敛量测的意义及量测目的。2了解收敛计的性能，掌握使用方法。3掌握隧道围岩稳定性判别准则。二、试验内容1了解仪器的结构。2测二基准点间距离，读三次数，取平均

14、值，并做记录。三、仪器名称及主要规格隧道周边收敛计主要规格： JSS30A四、试验步骤1）首先在测点处牢固的埋设预埋件； 预埋件长度根据需要加工， 连接件与预埋件的连接，应使销钉孔方向铅直。2）检查预埋测点有无损坏、松动并将测点灰尘擦净。3）打开收敛计钢尺摇把，拉出尺头挂钩放入测点孔内，将收敛计拉至另一测点，并将尺架挂钩挂入测点孔内，选择合适的尺孔，将尺孔销插入与联尺架固定。4）调整调节螺母， 仔细观察， 使塑料窗口上的刻线对在张力窗口内标尺上的两条白线之间（每次应一致） 。5）记下钢尺存联尺架端时的基线长度与数显读数。 为提高量测精度， 每次基线应重复测 三次取平均值。当三次读数极差大于 0

15、.05mm 时应重新测试。6）测试过程中，若数显读数己超过 25mm ，则应将钢尺收拢（换尺孔） 25mm 重新测试， 两组平均值相减，即为两尺孑 L 的实际间距，以消除钢尺冲孔距离不精确造成的测量误差。7）记录数据、时间、温度、尺孔位置和测点编号。8）一条基线测完后， 应及时逆时针转动调节螺母， 摘下收敛计， 打开尺卡收拢钢一特尺，为下一次使用作好准备。13五、试验结果及分析记录数据有三项内容， 包括数显读数； 钢卷尺使用长度及测点附近气温。 一般情况下读 数取三次平均值，三次读数的偏差应小于 0.05mm。基线两点间收敛值 S 按下式计算：S= (Do+Lo)- (Dn+Ln)式中： D

16、o首次数显读数， (mm)；Lo 首次钢尺长度， (mm) ；Dn 第 n 次数显读数， (mm)；Ln 第 n 次钢尺长度， (mm)。如第 n 次测量与首次测量的环境温度相差较大时，要进行温度修正。公式如下：Ln' = Ln - a(Tn - To) Ln 。式中： Ln'一温度修正后钢尺长度， (mm) ；a 一钢尺材料的线膨胀系数，取 1.17×10-6 ：Tn 一第 n 次量测环境温度， ( )；To 一首次测量环境温度， ( ) ；钢尺温度修正后收敛值 (S')按下式计算：S'= (Do + Lo )- (Dn + Ln')基线缩短

17、， S或 S'为正值，反之为负。14六、简述收敛仪构造收敛计主要由 (1)钩、(2)尺架、(3)调节螺、 (4)外壳、 (5)塑料盖、 (6)显示窗口、 (7)张力窗口、 (8)联尺架、 (9)尺卡、(10) 尺孔销、 (11)带孔钢尺等部件组成，见图1。图 1 收敛计结构与工作示意图收敛计是利用机械传递位移的方法， 将两个基准点间的相对位移转变为数显位移计的二 次读数差。如图 1所示，当用挂钩连接两准点 A、B 预埋件时，通过调整调节螺母，改变收 敛计机体长度可产生对钢尺的恒定张力， 从而保证量测的准确性及可比性， 机体长度的改变 量，由数显电路测出。当 A、B 两点间随时间发生相对

18、位移时，存不同时间内所测读数的不 同，其差值就是 A，B 两点间的相对位移值。当两点间的相对位移值超过数显位移计有效量程时， 可调整尺孔销所插尺孔， 仍能继续 用数显位移计读数。同组实验者：张友明 张伟峰 李榕波 陈敏 陈湘 曹吉伟实验时间：15试验六 钢筋扫描检测实验一、试验目的1掌握钢筋扫描仪的使用方法。2测试钢筋位置、数量，并绘图。二、试验内容用钢筋扫描仪扫描出混凝土构件内的钢筋排布三、仪器名称及主要规格1混凝土构件模型；2钢筋扫描仪；3. 直尺。四、试验步骤1. 确定检测区根据需要在被测构件上选择一块区域作为检测区， 尽量选择表面光滑的区域， 以便提高 检测精度。2. 确定主筋 （ 或

19、上层筋 ）位置选择一个起始点，沿主筋垂向 （对于梁、柱等构件 ） 或上层筋垂向 （对于网状布筋的板、 墙等 ）进行扫描，以确定主筋或上层筋的位置，然后平移一定距离，进行另一次扫描，将两 次扫描到的点用直线连起来。 注意： 如果扫描线恰好在箍筋或下层筋上方， 则有可能出现找 不到钢筋或钢筋位置判定不准确的情况， 表现为重复扫描时钢筋位置判定偏差较大。 此时应 将该扫描线平移两个钢筋直径的距离，再次扫描。3. 确定箍筋 （ 或下层筋 ）位置在已经确定的两根钢筋的中间位置沿箍筋（ 或下层筋 ） 垂向进行扫描，以确定箍筋 （ 或下层筋 ）的位置，然后选择另两根的中间位置进行扫描，将两次扫描到的点用直线连接起来。五、试验结果及分析1简述钢筋扫描仪的原理。根据电磁场理论， 线圈是严格磁偶极子， 当信号源供给交变电流时， 它向外16 界辐射出电磁场； 钢筋是一个电偶极子， 它接收外界电场， 从而产生大小沿钢筋 分布的感应电流。钢筋的感应电流重新向外界辐射出电磁场（即二次场） ，使原 激励线圈产生感生电