建筑工程质量无破损检测

1、房屋安全鉴定房屋安全鉴定建筑工程质量无破损检测建筑工程质量无破损检测方法技术及仪器使用方法技术及仪器使用 北京大地华龙科技有限责任公司北京大地华龙科技有限责任公司 北京大地华龙科技有限公司和廊坊开发区大地工程检测技术开发有限公司（业内一般简称大地公司）组建于1999年。公司以研发制造、销售工程质量无损检测仪器为主营业务，目前在产仪器11种15个型号；在研产品4种。这些仪器可用于结构强度检测，钢筋位置直径检测，钢筋锈蚀程度评价，裂缝深度和宽度测量，混凝土结构完整性及缺陷检测等，另有两种产品为岩土测试仪器， 。 大地公司在经营和业务活动中，以技术创新、诚信互助、热情服务为宗旨，在社会上赢得了良好的

2、声誉，目前公司的产品用户覆盖全国所有省份，用户达1000多家。简介简介北京大地华龙科技有限责任公司北京大地华龙科技有限责任公司廊坊大地工程检测技术开发公司廊坊大地工程检测技术开发公司全自动数字回弹仪四种高新技术产品证书四种高新技术产品证书悬挂式波速测井仪楼板测厚仪钢筋位置测定仪 专专 利利 证证 书书建筑工程质量无破损检测建筑工程质量无破损检测 无破损检测的定义无破损检测的定义 无破损检测的特点无破损检测的特点 无破损检测的项目、原理及方法无破损检测的项目、原理及方法 检测工作程序检测工作程序无破损检测的定义无破损检测的定义 建筑结构无破损检测就是在不影响其使用性能前提下，利用声声、光光、电磁

3、电磁、热热及射线法射线法等物理方法，测定与结构质量有关的某些物理量，利用测得的这些物理量与结构强度，尺寸及完整性等的相关性达到检测的目的。 目前常用的取芯法、拔出法、射钉法等，由于检测后经简单修复，不影响结构的使用，也可将其归于非破损检测或说是半破损检测技术。返回返回无破损检测与破坏性试验相比，具有如下特点： 1. 不破坏构件或建（构）筑物的结构，不影响其使用性能，且简便快速。 2. 可直接在结构上作全面检测，能比较真实地反映结构的质量和强度，可避免标准试块不能真实反映工程质量的缺点。 3. 能获得破坏试验不能获得的信息，如能检测内部空洞、疏松、开裂、不均匀性，表层烧伤、冻害及化学腐蚀等。这些

4、都是标准试块破坏试验无法代替的。 4. 标准试块破坏试验只能用于新建工程的混凝土质量检查，非破损检测方法，对新建工程和已有建（构）筑物都能应用。 5. 可进行非接触检测，如用红外线法、摄影法等，不需接触建筑物，减少了搭脚手架等工程。 6. 可进行连续测试和重复测试，使测试结果有良好的可比性。 7.由于是间接检测，检测结果要受到其它因素的影响，检测精度要差些。 返回返回 1. 结构抗压强度结构抗压强度 2. 内部缺陷和均质性内部缺陷和均质性 3. 钢筋位置、分布和直径钢筋位置、分布和直径 4. 钢筋锈蚀钢筋锈蚀 5. 裂缝宽度测量裂缝宽度测量 6. 裂缝深度检测裂缝深度检测 7. 混凝土结构厚度

5、测量混凝土结构厚度测量 8. 钢结构检测钢结构检测 9. 其它：建筑工程中还有其它非常规的无损检测项目：如红外摄像法检查装蚀面的空鼓；微波法检测材料含水量；电阻率法检查屋面等渗漏，振动法测量纵波、横波传播速度，计算结构弹性模量等。 无破损检测常规检测项目返回返回 所谓结构混凝土，是指已用结构或结构构件的硬化混凝土。力学强度所谓结构混凝土，是指已用结构或结构构件的硬化混凝土。力学强度检测是结构混凝土需要检测的项目之一。混凝土的强度就是混凝土抵抗破检测是结构混凝土需要检测的项目之一。混凝土的强度就是混凝土抵抗破坏的能力，其值表示在一定的受力状态和工作条件下，混凝土所能承受的坏的能力，其值表示在一定

6、的受力状态和工作条件下，混凝土所能承受的最大应力。最大应力。 非破损测定混凝土强度的方法，就是要在混凝土所受的力尚未达到最大非破损测定混凝土强度的方法，就是要在混凝土所受的力尚未达到最大应力之前，即能推算其强度值。为此，必须寻找与混凝土强度有关，能在应力之前，即能推算其强度值。为此，必须寻找与混凝土强度有关，能在结构物上直接测量，并且不损坏结构物本身性能的物理量，然后根据其间结构物上直接测量，并且不损坏结构物本身性能的物理量，然后根据其间的理论关系或经验关系，推定混凝土的强度。这些物理量与强度之间的相的理论关系或经验关系，推定混凝土的强度。这些物理量与强度之间的相互关系，就是各种现场检测方法的

7、基本依据。互关系，就是各种现场检测方法的基本依据。 结构混凝土强度检测结构混凝土强度检测强度检测的基本原理 为了寻找与混凝土强度密切相关，而又能在结构上用非破损方法直接测量的物理量，往往采用两种方法。一种方法即所谓归纳法，就是在大量试验的基础上，用回归分析的方法，确定某一物理量与混凝土强度之间的经验关系。如通过大量的试验数据，建立混凝土表面回弹值与强度的关系，或超声脉冲传播速度与强度的关系等。另一种方法即演绎法，即根据混凝土强度与某些物理量之间的理论联系，进行逻辑推演，从理论上确定其间的相互关系，然后再作适当的验证。 目前建立强度与物理量之间相互关系的主要方法仍以归纳法为主。 混凝土强度包括混

8、凝土、砂浆及砖的强度，混凝土强度包括混凝土、砂浆及砖的强度，常用方法：常用方法： 回弹法回弹法 超声回弹综合法超声回弹综合法 拔出法，射钉法和取芯法。拔出法，射钉法和取芯法。回弹法检测混凝土强度 回弹法是用一根弹簧驱动的重锤，通过弹击杆，弹击混凝土表面，并测回弹法是用一根弹簧驱动的重锤，通过弹击杆，弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值（反弹距离与弹簧初始长度之比）作为出重锤被反弹回来的距离，以回弹值（反弹距离与弹簧初始长度之比）作为与强度相关的指标，来推定混凝土强度的一种方法。与强度相关的指标，来推定混凝土强度的一种方法。 当重锤被拉到冲击前的起始状态时，若重锤的质量等于1，则

9、这时重锤所具有的势能e为： (2.4) 式中Es为拉力弹簧的弹性系数；l为拉力弹簧起始拉伸长度。 混凝土受冲击后产生瞬时弹性变形，其恢复力使重锤弹回，当重锤被弹回到x位置时所具有的势能ex为：221lEes221xEesx式中x为重锤反弹或重锤弹回时弹簧的拉伸长度。所以重锤在弹击过程中，所消耗的能量e为： e=e-ex (2.6)222122lxexElEesslxN将式（2.4）（2.5）代入（2.6）得 (2.7)令 (2.8) 在回弹仪中，l为定值，所以N与x成正比，称为回弹值。将N代入（2.7）式得： eeeeNx1 (2.9)从式（2.9）中可知，回弹值N等于重锤冲击混凝土表面后剩余

10、的势能与原势能之比的平方根，即回弹值N是重锤冲击过程中能量损失的反映。能量主要损失在以下三个方面：1. 混凝土受冲击后产生塑性变形所吸收的能量；2. 混凝土受冲击后产生振动所消耗的能量；3. 回弹仪各机构之间的磨擦所消耗的能量。在具体试验中，上述2、3项，应尽可能使其固定于统一的条件，因此第一项是主要的。NBARLCBNAR10 (2.10)或建立混凝土强度或建立混凝土强度R与回弹值与回弹值N及主要影响因素（例如，碳化深度及主要影响因素（例如，碳化深度L）之）之间的二元回归公式间的二元回归公式: (2.11) 以上两式R为混凝土某测区的推算强度， 为某测区平均回弹值； 为某测区平均碳化深度值；

11、A、B、C为常数项，与原材料条件等因素有关。NL 根据以上分析可以认为，回弹值通过重锤在弹击混凝土前后的能量变回弹值通过重锤在弹击混凝土前后的能量变化，既反应了混凝土的弹性性能，也反映了混凝土的塑性性能。目前均采化，既反应了混凝土的弹性性能，也反映了混凝土的塑性性能。目前均采用试验归纳法，建立混凝土强度用试验归纳法，建立混凝土强度R与回弹值与回弹值N之间的一元回归公式之间的一元回归公式：HT225WHT225W全自动数字回弹仪简介全自动数字回弹仪简介 1. 1.依据标准依据标准 依据JGJ/T23-2001回弹法检测混凝土抗压强度技术规程。用于工程结构中普通混凝土抗压强度的非破损检测。 图2.

12、3-1 仪 器 组 成 2.功能和特点功能和特点 用于建筑结构中硬化混凝土抗压强度的非破损检测。 汉字化：全中文菜单，以汉字方式显示和操作。 数字化：回弹值以数字形式显示在屏幕上，提高了精度。 自动化：自动存储，自动修正，自动换算强度。 3.仪器系统组成仪器系统组成 由回弹仪机械部分、数据采集处理单元和数据传输电缆组成。 回弹法检测混凝土抗压强度回弹法检测混凝土抗压强度工作布置一、测区布置应符合下列规定：一、测区布置应符合下列规定：1、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不应少于10个；2、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，

13、每个构件测区数不应少于10个；3、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。二、二、 当按批抽样检测时，符合下列条件的构和可作为同批构件当按批抽样检测时，符合下列条件的构和可作为同批构件：1、混凝土强度等级相同；2、混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同；3、构件种类相同；4、在施工阶段所处状态相同。三、三、 构件的测区，应满足下列要求：构件的测区，应满足下列要求：1、测区布置在构件混凝土浇灌方向的侧面；2、测区均匀分布，相邻两测区的间距不宜大于2m；3、测区避开钢筋密集区和预埋件；4、测区尺寸为200mm200mm；5、测试面应清洁、平整、干燥，不应有

14、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，并擦净残留粉尘。四四、 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。五五、 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。返回返回 超声回弹综合法检测混凝土强度 混凝土强度是一个多要素的综合指标，它与材料的弹性、塑性，结构的非均质性、孔隙率和孔的结构及试验条件等一系列因素有关。因此，用单一的物理指标必然难以全面反映这些要素，也不能确切地反映强度值。 综合法就是采用两种或两种以上的非破损检测手段，获取多种物理参数，综合法就是采用两种或两种以上的非破损检测手段，获取多种物理参数，从不同

15、的角度综合评价混凝土强度的方法从不同的角度综合评价混凝土强度的方法。 检测混凝土强度的综合法有：超声检测混凝土强度的综合法有：超声回弹综合法、声速回弹综合法、声速衰减综合法、衰减综合法、声速声速回弹回弹衰减综合法、回弹衰减综合法、回弹砂浆砂浆声速综合法等。声速综合法等。 超声回弹综合法是指采用超声仪和回弹仪，在结构混凝土同一测区测量超声回弹综合法是指采用超声仪和回弹仪，在结构混凝土同一测区测量声时值及回弹值声时值及回弹值R，然后利用已建立起来的测强公式推算该区混凝土强度的，然后利用已建立起来的测强公式推算该区混凝土强度的一种方法。一种方法。 与单一回弹或超声法相比，综合法具有以下特点特点： (

16、1)减少龄期和含水率的影响减少龄期和含水率的影响 混凝土的声速值除受粗骨料的影响外，还受混凝土的龄期和含水率等因素的影响。而回弹值除受表面状态的影响外，也受混凝土的龄期和含水率的影响。然而混凝土的龄期和含水率对其声速和回弹值的影响有着本质的不同。混凝土含水率大，超声的声速偏高，而回弹值则偏低；混凝土的龄期长，超声声速的增长率下降，而回弹值则因混凝土碳化程度增大而提高。因此，二者综合起来测定混凝土强度就可以部分减少龄期和含水率的影响。 （2）弥补相互不足）弥补相互不足 采用回弹和超声综合法测定混凝土强度，既可内外结合，又能在较低或较高的强度区间相互弥补各自的不足，能够较全面地反映结构混凝土的实际

17、质量。（3）提高测试精度）提高测试精度 由于综合法能减少一些因素的影响程度，较全面的反映整体混凝土质量，所以对提高无损检测混凝土强度精度，具有明显的效果。 鉴于超声回弹综合法具有上述的许多优点，因此在国内多项工程的混凝土强度的检测中采用了这一方法，为工程质量事故的处理提供了重要依据。 超声回弹综合法推定强度基本原理超声回弹综合法是利用回弹仪测定混凝土表面硬度即回弹值，同时用超声仪测定和计算出混凝土上的声速值，用这两个物理参数推定混凝土强度。建立测强曲线公式为 (2.12)CBRVAf式中 f混凝土抗压强度； V超声声速值； R回弹值（在“回弹法规程”中用N表示）； A、B、C回归系数。 超声和

18、回弹法都是以材料的应力应变行为与强度的关系为依据，超声波速度主要反映材料的弹性性质，同时，由于它穿过材料，因而也反映了材料的内部构造的某些信息。回弹法反映了材料的弹性性质，同时在一定程度上也反映了材料的塑性性质，但它只能确切反映混凝土表层的状态。 超声与回弹法的综合，既能反映混凝土的弹性，又能反映混凝土的塑性，既能反映表层的状态，又能反映内部的构造，因而能较确切的反映混凝土的强度。超声回弹综合法的依据依据标准依据标准 超声回弹综合法通过混凝土抗压强度与混凝土超声波传播速度和表面回弹值之间存在的统计关系，用于检验建筑结构构件的普通混凝土抗压强度。依据超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程(CECS

19、 02:2005)编制。本软件提供强度曲线类型为： （1）规程曲线由测强规程提供 粗骨料为卵石： 95. 123. 1,0038. 0aacicuRvf57. 172. 1,008. 0aacicuRvf81. 191. 1,00234. 0aacicuRvf96. 175. 1,001953. 0aacicuRvf 粗骨料为碎石：（2）地区曲线由用户使用地区确定。例如：北京地区曲线： 粗骨料为卵石：粗骨料为碎石：. 测区声速测定与计算。超声测点应布置在回弹测试的同一测区内，在每个测区内的相对测试面上，应各布置个测点，且发射和接收探头的轴线应在同一轴线上。测区声速按下式计算。 V=L/tm t

20、m=(t1+t2+t3)/3式中 V测区声速值（km/s）； L超声测距（mm）； tm测区平均声时值（s）； t1、t2、t3分别为测区中3个测点的声时值。当在顶面与底面测试时，测区声速值应按“综合法规程”进行修正。 式中 Rm测区平均回弹值，计算至0.1； R i第i个测点r的回弹值。 非水平状态测得的回弹值，和在顶面或底面测得的回弹值，应按“综合法规程”进行修正。 超声超声回弹综合法测试方法简介回弹综合法测试方法简介 1.在每一测区先进行回弹测试，后进行超声测试。不是同一测区内的回弹值及超声声速值不得混用。 2. 回弹值的测定与计算。从该测区两个相对测试面 的16个回弹值中，剔除3个最大

21、值和最小值，然后将余下的10个回弹值按下列公式计算。10/101iimRRDJUS-05非金属超声波仪非金属超声波仪图图2.5-1 DJUS-05 非金属超声波非金属超声波仪仪 功 能 列 表 说 明 名称功 能 说 明超声回弹综合法测强现场数据采集、资料处理分析、生成检测报告超声法检测混凝土缺陷现场数据采集、资料处理分析、生成检测报告超声法检测裂缝深度现场数据采集、资料处理分析、生成检测报告声波透射法基桩检测现场数据采集、资料处理分析声波全波列测井现场数据采集、资料处理分析DJUS-05非金属超声波仪的特点非金属超声波仪的特点功能多：可用于非金属材料和构件的强度及缺陷的无损检测、混凝土基桩完

22、整性缺陷检测，扩展功能可用于工程勘察中的岩石钻孔全波列测井。当前波形放大显示，自动快速判读声参数。 测区、桩基或钻孔的波形现场全部显示，便于结果对比。 现场实时显示全波列图形、测点声时、测区平均声速、测区换算强度值。直观显示缺陷。 windows系统下全中文菜单操作，简单易学，方便快捷。10.4彩色触摸式液晶显示屏。 USB接口数据传输、打印，快速、方便。返回返回结构混凝土缺陷检测结构混凝土缺陷检测缺陷形成原因缺陷形成原因 形成结构混凝土缺陷的原因形成结构混凝土缺陷的原因是多种多样的，主要有四方面的原因，一是一是施工原因施工原因，例如振捣不足，钢筋间距过密而骨料最大粒径选择不当，楼板漏浆等所造

23、成的内部孔洞、不密实区、蜂窝及保护层不足、钢筋外露等；二二是由于混凝土非外力作用所形成的裂缝是由于混凝土非外力作用所形成的裂缝，例如在大体积混凝土中因水泥水化热积蓄过多，在凝固及散热过程中的不均匀收缩而造成的温度裂缝，混凝土干缩及碳化所造成的裂缝；三是长期在腐蚀介质或冻融作用下由表及里三是长期在腐蚀介质或冻融作用下由表及里的层状疏松的层状疏松；其四是受外力作用所产生的裂缝，例如因龄期不足即行吊装而产生的裂缝等。 以上这些缺陷往往会严重影响结构物的承载能力和耐久性，因此是事故处理、施工验收、陈旧建筑物安全性鉴定、进行维修和补强设计时必须检测的项目。 混凝土缺陷检测混凝土缺陷检测，就是以无损检测的

24、手段，对混凝土内部的空洞和不密实区的位置和范围、裂缝深度、表面损伤层厚度、不同时间浇注的混凝土结合面质量等缺陷进行检测。 缺陷检测有超声波法和射线法两大类缺陷检测有超声波法和射线法两大类，超声波法是依据超声波穿过非金属材料后声时、声幅和频谱的变化，判断内部是否存在缺陷，评价材料的均质性。X射线法用于缺陷检测，可直观地观测内部缺陷，但由于设备笨重，操作不便，且需人身防护措施，不易推广。近几年，利用雷达波法也可方便地实现内部缺陷检测。 超声波法检测内部缺陷有多种方法，大的分类为超声波透射法和反射法。透射法要求在两个相对的表面上布置探头，由于结构物形状等原因，使这种方法的适用性受到限制，但可靠性较大

25、。反射法主要利用从缺陷界面反射出来的反射波进行检测，反射波采集比较困难，所以可靠性稍差。 超声波测缺基本原理超声波测缺基本原理 超声波检测混凝土缺陷，旨在发现质量问题，探明缺陷的位置和范围。 1.当混凝土内部或表层存在缺陷时，在超声波发收通道上形成了介质的不连续，缺陷的孔、缝或疏松的空间中充有声阻抗低于混凝土的气体或水，阻碍了超声波的传播，低频超声波将绕过缺陷向前传播，绕射声波路程变长，按探测距离计算所得的声速降低。因而声速差异声速差异是判断缺陷的参量之一。 2.由于混凝土内部存在缺陷，不连续介质造成固气或固液的界面。各介质声阻抗显著不同，使声波产生不规则的散射，能量损失较大，绕射到达的信号微

26、弱，在同一或稳定的测试条件下，接收信号首波幅度下降。因此，首波幅度变低首波幅度变低是判断结构混凝土密实度的参量之一。 3.混凝土组织构造的不均匀性，加上内部缺陷，使超声波在传播过程中发生反射、折射，高频成分比低频成分消失快。频率的变化频率的变化也是超声测缺的一个研究方向。 4. 由于超声波在缺陷的界面上的复杂反射、折射，使声波传播的相位发生差异，叠加的结果导致接收信号的波形发生不同程度的畸变，因此，波形畸变波形畸变也是判断缺陷的一个重要参量。超声波检测混凝土缺陷基本方法根据换能器的布置方式大致有如下方法1. 直接法直接法 在混凝土试体的相对面布置换能器，包括发射、接收两换能器垂直方向和斜向传播

27、的两种布置方法。该法的灵敏度和准确性均好，能提供比较准确的声通路距离，是通常采用的方法。 2. 直角传播法直角传播法 大体积的结构或受实际测试面的限制，有时采用直角方式布置换能器。 超声波检测换能器布置方式 3. 单面平测法单面平测法 结构混凝土只有一个可测时，可采用单面平测法，图（c），它可以检测混凝土水池顶面、底板、飞机跑道、桥梁、路面和大坝等构筑物的浅陷和裂缝深度。由于探测时脉冲能量大部分进入混凝土中，所以接收的信号仅反映混凝土表层的质量，不能探测深处的缺陷；此外，探测强度较高的混凝土表面下的低强度或缺陷区较困难。这种方法由于不能准确地确定声通道的距离，会造成材料的声速值计算产生偏差。

28、4.钻孔对测法钻孔对测法 当结构的体积较大时，为了提高测试的灵敏度，可在结构的适当位置钻出平行于测面的测试孔，测孔直径40-50mm，深度视测试需要而定，测孔中采用径向振动式换能器，用清水耦合；在结构侧面布置厚度振动式换能器，对构件进行对测或斜测,图（d）。超声波检测换能器布置方式DJUS-05超声波仪测缺简介依据标准：超声法检测混凝土缺陷技术规程（CECS 21:2000）。现场测试技术现场测试技术准备工作布置测区，清理待测构件的两个对称表面，布置好各测区的每对测点，并量取距离。 检测部位（测点）不平或有粉刷层时要进行打磨清除处理。 接收信号的波幅值，对混凝土缺陷反映最敏感。因此，测试时换能

29、器必须具备良好的耦合状态。进行缺陷检测时，要力求混凝土处于自然干燥状态。数据处理与缺陷判定数据处理与缺陷判定 缺陷判定缺陷判定可分现场初步判断现场初步判断和计算判定计算判定两步进行。 （1）现场初步判断）现场初步判断 缺陷区一般会使声波传播时间增长，波速降低，而吸收衰减增大，波幅大大缩小，波在缺陷区的穿透能力也大为减弱，从而造成波形的异常变化，连续性差，波形不规则。据此，可在现场初步判断缺陷区的分布。 （2）计算判定）计算判定 由数据处理数据处理软件计算判定。缺陷区初步判断返回返回建筑物中的混凝土构件，在受力状态下，或受温度变化的影响，有时会产生裂缝，裂缝深度直接影响着建筑物的使用功能和安全性

30、能。钢筋混凝土结构产生裂缝后，评定等级标准有：沿主筋因锈蚀产生的裂缝分级标准受力产生的裂缝评定标准、级钢筋配筋的钢筋混凝土构件裂缝宽度评定等级标准碳素钢丝、钢较线、热处理钢筋、冷拨低碳钢丝配筋的预应力混凝土构件裂缝宽度评定等级标准砖砌体变形裂缝的分级 为对发生裂缝的结构进行安全性鉴定，需测量裂缝宽度。另外，为研究结构内部应力分布、抗渗性也需要测量裂缝宽度。目前测定裂缝宽度，常用工具有塞尺或显微镜，这两种方法一是精度较低，二是测量不便。 裂缝宽度测量常用方法常用方法是用塞尺或光学显微镜测量，较先进的方法是电子摄像法。裂缝宽度测量裂缝宽度测量DJCK-2裂缝测宽仪系统组成系统组成由带刻度线的视频显

31、示屏、显微摄像测量探头、信号传输电缆组成。图3.3-1 DJCK-2 裂缝测宽仪组成 主要技术参数主要技术参数放大倍数：40； 测量范围：0.022.0mm；最小刻度：0.02mm；测量精度：0.01mm；仪器工作原理仪器工作原理 由摄像头对裂缝摄像放大，把裂缝原貌直观地显示在屏幕上，屏幕上刻度尺的放大倍数与摄像头放大倍数经率定一致，在屏幕上就可直接读取裂缝宽度。返回返回DJCK-3 全自动裂缝测宽仪全自动裂缝测宽仪主要功能：主要功能：采用摄像原理采用摄像原理, ,自动计算裂缝宽度自动计算裂缝宽度. .专业检测混凝土结构中裂缝宽度和专业检测混凝土结构中裂缝宽度和表面微观缺陷的仪器表面微观缺陷的

32、仪器技术指标：技术指标：测量范围：测量范围：04mm04mm测量精度：测量精度：0.015mm0.015mm分辨率：分辨率：0.010.01放大倍数：放大倍数：1818倍倍可存储可存储50005000幅图象幅图象锂电池可连续工作锂电池可连续工作6868个小时个小时可将数据传输到计算机，对图象进可将数据传输到计算机，对图象进行整理，生成检测报告行整理，生成检测报告. . 测量混凝土表面产生的裂缝深度，对耐久性诊断和研究修补、加固对策有重要意义。目前，检测裂缝深度一般用超声波法。由于受材质条件、裂缝成因等的影响，如混凝土中的钢筋等，可能影响到检测精度。 一般采用超声波穿透法或平测法。一般采用超声波

33、穿透法或平测法。裂缝深度测量裂缝深度测量 1.当垂直于裂缝的构件断面不大时，可在平行于裂缝的两侧面上用穿透法进行探测。探测时将探头沿构件侧面逐点移动，当两探头连线未与裂缝平面相交时，声时不变，两者相交后声时逐渐拉长。采用这一探测方法时，要求裂缝中没有积水和其它能够传声的夹杂物，事实上这是不可能的。因此用该方法探测的裂缝深度往往小于实际深度。 2.当结构物断面很大，无法在侧面用穿透法测量时，可用平测法探测。这种测试方法当遇到钢筋穿过裂缝时，如探头靠近钢筋，则会影响测量结果，此时探头应避开钢筋。要求钢筋与探头的最小距离应不小于裂缝深度的1.5倍。DJCS-05DJCS-05裂缝测深仪裂缝测深仪测深

34、原理测深原理 超声波能量在混凝土内传播，穿过裂缝时，振动能量在裂缝端点产生衍射，衍射角与裂缝深度具有几何关系。DJCS-05裂缝测深仪就是依据衍射角与深度的几何关系，实现裂缝的高精度测深。DJCS-05 裂缝测深仪组成工作示意图布置不跨缝测线布置不跨缝测线：在被测裂缝附近（同一混凝土上），选择质量较好、无裂缝的区域，布置测线L。以两个换能器内边缘间距（）分别等于100、150、200、250、300mm、布置发射点和接收点。布置跨缝测线布置跨缝测线：选择裂缝明显，且裂缝两侧各有不小于300mm平坦无缺陷的区域，垂直于裂缝布置跨缝测线L，以裂缝处为中点，以两个换能器内边缘间距（）分别等于100、

35、150、200、250、300mm、布置发射点和接收点。分别测定不同li的声时tc。nicicmhnh11式中：hci第i点计算的裂缝深度(mm)； li第i点测试时收发换能器距离（mm）; tci第i测试时的声时（s）； v声速（mm/s）； hcm各测点计算裂缝深度的平均值（mm）； n测点数。将各测距li与hcm相比较，凡测距li的深度值小于hcm和大于3hcm，应剔除该测距计算的hci，然后取余下的hci的平均值作为裂缝深度值1)/(22iciicilvtlh裂缝深度按下式计算：单面平测法检测裂缝深度单面平测法检测裂缝深度返回返回 钢筋检测仪器一般是根据电磁感应原理钢筋检测仪器一般是根

36、据电磁感应原理,由于钢筋是强磁性由于钢筋是强磁性物体，而混凝土一般无磁性，因此向混凝土内发送脉冲电磁波，物体，而混凝土一般无磁性，因此向混凝土内发送脉冲电磁波，由于钢筋为导电导磁材料，钢筋感应二次电磁场，根据二次场由于钢筋为导电导磁材料，钢筋感应二次电磁场，根据二次场的强弱，判定钢筋位置、保护层厚度和直径。的强弱，判定钢筋位置、保护层厚度和直径。结构混凝土内部钢筋检测结构混凝土内部钢筋检测DJGW系列钢筋位置测定仪系列钢筋位置测定仪测试原理测试原理 在交变电磁场中混凝土中的钢筋可感应产生强的二次电磁场（感应场）。一次场恒定的情况下，二次场的强度是距离(保护层厚度)和钢筋直径的函数，即距离越大，

37、二次场越弱；钢筋直径越大，二次场越强。二次场强度与保护层厚度和钢筋直径为： E2=E1d-AB 式中： E1、E2一次场和二次场强度； d保护层厚度； 钢筋直径； A、B关系系数。 由上式可知，已知一次场情况下，通过仪器的率定，确定A、B系数，就可通过测量二次场强度计算出保护层厚度和钢筋直径。DJGW-2A钢筋位置测定仪简介 DJGW-2A钢筋定位仪主要用于单点测定钢筋位置、保护层厚度和钢筋直径，还具有测距功能，在一个方向连续扫描，显示测线长度内钢筋间距，钢筋位置和保护层厚度，两个方向扫描，可显示网状钢筋的分布。仪器组成仪器组成：仪器由主机、探头、测距轮和信号电缆组成。仪器基本组成仪器主要技术

38、指标钢筋直径适用范围：650保护层厚度范围保护层厚度范围见下表：钢 筋 型 号保护层厚度(mm)小间距测试6401550只适用于探头，选择小间距测试时，测试厚度为630mm616401005040190探头测试厚度为：1550 探头测试厚度为：40190钢筋位置检测 由于施工中种种原因，混凝土中的钢筋位置往往发生位移，不符合受力设计严格定位的要求；在对钢筋混凝土钻孔取芯或安装设备钻孔时需要避开主筋位置等要求，均需探明钢筋的实际位置。 使用DJGW系列钢筋位置测定仪现场检测时，探头应平行于钢筋走向放置，垂直于钢筋走向移动，当探头位于钢筋正上方时，显示正确的保护层厚度值，探头位置即为正确的钢筋位置

39、。 保护层厚度和位置测试示意图钢筋保护层厚度检测 在钢筋混凝土结构设计中对钢筋保护层厚度有明确的规定，不符合规范要求将影响结构的耐久性。 DJGW系列钢筋位置测定仪现场测试时，当把钢筋位置确定后，保护层厚度也随之测定出。 钢筋保护层厚度测试要求保护层厚度小于钢筋间距。当保护层厚度大于钢筋间距时，测试结果将产生误差。 DJGW系列钢筋位置测定仪在测试钢筋直径时，要求探头平行于钢筋且在钢筋正上方时测试一次，测得二次场的最大值，在同一位置，探头转90，即垂直钢筋测试第二次，测得二次场的最小值，仪器根据两次测量得到的次场最大值和最小值计算钢筋直径。 测定钢筋直径要求钢筋间距大于2.5倍保护层厚度。钢筋

40、直径检测返回返回钢筋锈蚀程度检测钢筋锈蚀程度检测 结构混凝土中钢筋的锈蚀使钢筋截面积缩小，锈蚀的体积增大使混凝土产生胀裂、剥落，降低钢筋与混凝土的粘着力，直接影响结构的安全度和耐久性。对已建的结构进行结构鉴定和可靠性诊断时，必须对钢筋锈蚀状况进行检测。 钢筋锈蚀状况的检测可根据测试条件和测试要求选择剔凿检测方剔凿检测方法、电化学测定方法法、电化学测定方法和综合分析判定方法综合分析判定方法。剔凿检测方法是剔凿出钢筋，直接测定钢筋的直径。电化学测定方法和综合分析判定方法宜配合剔凿检测方法的验证。电化学测定可采用极化电极原理的检测方法，测定钢筋蚀电流和测定混凝土的电阻率，也可采用半电池原理的检测方法

41、测定钢筋的电位。钢筋锈蚀检测基本原理 混凝土是碱性材料，浇筑质量良好的混凝土中钢筋受到周围混凝土的碱性成分的保护而处于钝化状态，使钢筋免受锈蚀。由于质量差和工作环境恶劣等原因，如结构混凝土产生裂缝，以致氧气、水分或有害物侵入，或因水泥化学成分与空气中二氧化碳结合发生碳化，使保护层碱度下降，均能破坏钝化状态，使钢筋遭到锈蚀。 钢筋的锈蚀是金属铁氧化的电化学过程，钢筋一旦发生锈蚀，会使钢筋各部位电极电位不同，这时，钢筋锈蚀部位就形成局部电池。在混凝土表面和钢筋之间形成电位差。在混凝土表面测量电位，根据电位的变化可判断钢筋是否锈蚀。序号钢筋电位状况（mv）钢筋锈蚀状况判别1-350- -500钢筋发

42、生锈蚀的概率为95%2-200- -350钢筋发生锈蚀的概率为50%，可能存在坑蚀现象。3-200或高于-200无锈蚀活动性或锈蚀活动不确定，锈蚀概率5%.判别钢筋锈蚀程度的标准依据判别钢筋锈蚀程度的标准依据钢筋锈蚀程度现场检测 半电池检测法，检测时通常采用铜-硫酸铜作为参考电极的半电池探头，以钢筋表面上某一点的电位与安置在表面的铜-硫酸铜参考电极的电位作比较进行测定。检测电路如图6-1所示， 现场检测时凿开一处混凝土露出钢筋，并除去钢筋锈蚀层，用导线把钢筋与仪器一端连接，再把仪器的另一端与铜-硫酸铜参考电极连接，参考电极的头部装有木塞和海绵，保证良好的接地。 利用钢筋锈蚀程度与测量电位间建立

43、的关系，判断钢筋锈蚀的可能性及锈蚀程度。图图6-1 半电池检测法电路示意图半电池检测法电路示意图 DJXS-05钢筋锈蚀仪简介 组成组成 由电位测量仪、硫酸铜电极、金属电极和硫酸铜梯度电极及连接电缆组成。图图6-2 DJXS-05仪器组成仪器组成 现场电位测试现场电位测试测区测点布置测区测点布置 一般把一个构件做为一个测区，在该测区内用粉笔画出x方向测线和y方向测线，构件上测线的交叉点为测点。图6-4 现场工作仪器连接图 仪器连接前，钢筋要除锈干净，硫酸铜电极中装入饱和硫酸铜液体，最好用蒸馏水溶解硫酸铜，电极内可看到少许硫酸铜固体颗粒为宜。电位梯度测量电位梯度测量 不需要凿开混凝土，使用两个硫

44、酸铜电极，两电极固定距离20cm，点距也为20cm。现场测试见图。 电位梯度测量梯度值为150-200V时，可判断低电位处钢筋锈蚀。钢筋锈蚀判别钢筋锈蚀判别右图是某混凝土构件测试结果。-200-350mv，符号为 、 、 ，=-350符号为 、 ，由图可见，该构件中间区域电位值大部分在-200-350mv区间，少数点电位值低于-350mv，说明该构件钢筋局部已发生锈蚀。电位测量现场测试显示结果电位梯度测量示意图 返回返回楼板测厚仪楼板测厚仪混凝土结构厚度检测混凝土结构厚度检测 楼板和墙体等结构厚度的无损检测之前主要有两类仪器，一是依据弹性波反射原理的冲击回波仪器，另一类是依据电磁波反射原理的探

45、地雷达仪器。前者需要现场率定，由于混凝土结构为非均质材料，率定精度直接影响测试结果的精度，实际误差一般为厚度的10。后者非专用测厚仪器，主要用于工程勘察或工程质量检测。由于混凝土板内钢筋影响，测厚精度一般为5，且价格昂贵。 DJLC-A楼板测厚仪的测厚原理是基于电磁波衰减的动力学原理设计而成的，虽然测厚时需两个可测面（楼板、墙体均为两个可测面），但测厚精度高，可达到2%，且无需率定，完成一个测点只需23分钟。 在建筑工程验收及检测中，楼板及某些墙体等封闭结构，无法直接测量其厚度，而钻孔量测即费时费力，又对建筑物造成了损坏。DJLC-A DJLC-A 楼板测厚仪楼板测厚仪误差小于误差小于2mm，

46、一次国际性突破，一次国际性突破认准国家专利：认准国家专利：L2004 1001 2456.6主要功能:专业用于测量现浇楼板等非金属、混凝土或墙、柱、梁、木材陶瓷等其他非铁磁体介质的厚度。技术特点：测厚范围：50-350mm测厚精度：误差1-2mm厚度检测基本原理 DJCL-A楼板测厚仪的厚度检测原理是：磁偶极子产生的电磁场在空间某一点的磁场强度，除与磁偶极子的磁矩（源强度）大小有关外，还与空间某一点到源点的距离有关。理论上在偶极子轴线上的场强为E=2M/H3。式中E为磁场强度，M为磁矩，H为距离，生产实践中，尤其是近场区，场源不可能做到与理论上吻合的磁偶极子。因此场强与距离的关系为 E=2M/

47、H 式中：为衰减系数。 由上式可知，当我们设计一个磁偶极子使得M为常数，且通过试验率定得到值，就可以根据测得的E，由下式计算距离： H=（2M/E）1/ 当发射探头安置在楼板的一侧，接收探头安置在另一侧，则H就是砼板的厚度。返回返回钢结构检测仪钢结构检测仪DUD930 金属超声波探伤仪金属超声波探伤仪 超声探伤仪的作用超声探伤仪的作用 DUD930DUD930超声探伤仪是一种便携式工超声探伤仪是一种便携式工业无损探伤仪器，它能够快速便捷、无业无损探伤仪器，它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷损伤、精确地进行工件内部多种缺陷（焊缝、裂纹、气孔、夹杂、折叠等）焊缝、裂纹、气孔、夹杂、

48、折叠等）的检测、定位、评估和诊断。的检测、定位、评估和诊断。 检测材料包括各种金属、非金属检测材料包括各种金属、非金属( (如如陶瓷陶瓷) )、复合材料、复合材料. .检测工作程序检测工作程序调查调查：检测方案检测方案：现场检测现场检测：补充检测补充检测：及时计算分析及时提交检测报告及时计算分析及时提交检测报告返回返回 建筑质量无损检测技术是材料物理学、电子学和计算机等学科的综合技术，随着建筑技术和相关技术的发展，新的检测项目将会不断的提出，新的检测技术和仪器也会层出不穷。从事无损检测领域的技术人员应不断学习，努力创新才能适应当前各行业技术快速发展的要求。第一节第一节 DJGWDJGW系列系列

49、钢筋位置测定仪钢筋位置测定仪大地华龙公司湖北省部分客户武汉大学武汉大学武汉理工大学武汉理工大学华中科技大学华中科技大学长江大学长江大学武汉大学巨成加固公司武汉大学巨成加固公司武汉安全环保研究院武汉安全环保研究院武汉建成建筑工程技术公司武汉建成建筑工程技术公司湖北省地震局工程研究院湖北省地震局工程研究院武汉中冶集团研究院武汉中冶集团研究院中建三局一公司中建三局一公司中交集团试验室中交集团试验室湖北水利厅检测中心湖北水利厅检测中心武汉汉阳区市政检测中心武汉汉阳区市政检测中心武汉市建筑工程检测中心武汉市建筑工程检测中心湖北建筑工程质量监督总站湖北建筑工程质量监督总站湖北省建筑科学研究院湖北省建筑科学

50、研究院湖北建筑工程质量检测中心湖北建筑工程质量检测中心湖北省建筑工程质量协会湖北省建筑工程质量协会武汉市建筑工程质量检测中心武汉市建筑工程质量检测中心武汉武昌区建筑工程质量检测站武汉武昌区建筑工程质量检测站武汉蔡甸区建筑工程质量监督站武汉蔡甸区建筑工程质量监督站武汉江汉区建筑工程质量检测站武汉江汉区建筑工程质量检测站武汉黄陂区建筑工程质量监督站武汉黄陂区建筑工程质量监督站武汉汉南区建筑工程质量检测站武汉汉南区建筑工程质量检测站武汉江夏区建筑工程质量检测站武汉江夏区建筑工程质量检测站武汉洪山区建筑工程质量检测站武汉洪山区建筑工程质量检测站武汉汉阳区建筑工程质量检测站武汉汉阳区建筑工程质量检测站武汉第五建筑公司武汉第五建筑公司宜昌建筑工程质量检测站宜昌建筑工程质量检测站猇亭区建筑工程质量检测站猇亭区建筑工程质量检测站枝江建筑工程质量检测站枝江建筑工程质量检测站宜都建筑工程