超声法检测混凝土缺陷关键技术作业规程条文说明

中国工程建设标准化协会标准 CECS21：超声法检测混凝土缺陷技 术 规 程echnicalspecificationforinspectionofdefectsbyultrasonicmethod主编部门：陕西省建筑科学研究设计院上 海 同 济 大 学批准部门：中华人民共和国工程建设原则化协会 实行中国工程建设标准化协会前 言依照中华人民共和国工程建设原则化协会(98)建标协字第08《关于下达1998年第一批推荐性原则编制筹划函》规定，制定本原则。本规程是在《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS21：90基本上，吸取国内外超声检测仪器最新成果和超声检测技术新经验结合国内建设工程中混凝土质量控制与检测实际需要进行修订。本规程重要内容涉及超声法检测混凝土缺陷合用范畴检测设备技术规定声钢管混凝土缺陷等检测及判断办法。本规程重要“超声波检测设备“声学参数测量两章作了全面修订将“浅一章对平测裂缝深度鉴定混凝土密实性检测异常数据判断和表面损伤层检测数据解决等办法做了补充和完善；增长了灌注桩和钢管混凝土缺陷检测。现批准协会原则《超声法检测混凝土缺陷技术规程编号为CECS21推荐委员会归口管理，由陕西省建筑科学研究设计院(陕西省西安市环城西路北段272号，邮编：710082)负责解释。在使用中如发现需要修改和补充之处，请将意见和资料寄解释单位。主编单位：陕西省建筑科学研究设计院上 海 同 济 大 学参编单位：中华人民共和国建筑科学研究院构造研究所水利电力部南京水利科学研究院北京市建筑工程质检中心第三检测所重庆市建筑科学研究院重要起草人张治泰 李乃平 李为杜 林维正 张仁瑜 罗骐先 濮存亭 林文修中华人民共和国工程建设原则化协会年11月10日1 总 则1.0.1 为了统一超声法检测混凝土缺陷检测程序和测试鉴定办法，提高检测成果可靠性，制定本规程。1.0.2 本规程合用于超声法检测混凝土缺陷。1.0.3 缺陷检测系指对混凝土内部空洞和不密实区位置和范畴、裂缝深度、表面损伤层厚度不同步间浇筑混凝土结合面质量灌注桩和钢管混凝土中缺陷进行检测。1.0.4 超声法(超声脉冲法)系指采用带波形显示功能超声波检测仪，测量超声脉冲波在混凝土中传播速度(简称声速)、首波幅度(简称波幅)和接受信号主频率(简称主频)等声学参数，并依照这些参数及其相对变化，鉴定混凝土中缺陷状况。1.0.5 按本规程进行缺陷检测时，尚应符合国家现行关于强制性原则规定。2 术语、符号超声法Ultrasonicmethod

2.1 术 语本规程所指超声法系采用带波形显示低频超声波检测仪和频率为20～250kHz变化分析判断混凝土缺陷办法。混凝土缺陷Concretedefects破坏混凝土持续性和完整性并在一定限度上减少混凝土强度和耐久性不密实区、空洞、裂缝或夹杂泥砂、杂物等。声速Velocityofsound超声脉冲波在混凝土中单位时间内传播距离。波幅Amplitude超声脉冲波通过混凝上后，由接受换能器接受，并由超声仪显示首波信号幅度。衰减Attenuation等因素引起声压削弱。主频Main frequency在被接受超声脉冲波各频率成分幅度分布中，幅度最大频率值。2.2 主要符号Ai——测点i接受信号首波幅度值；hc——混凝土裂缝深度；hf——混凝土损伤层厚度；d——径向振动式换能器直径；d1——钻出声测孔直径或预埋声测管内径；d2——预埋声测管外径；fi——测点i接受信号主频率；li——测点i超声测试距离；l，——平测时发射和接受换能器内边沿之间距离；mx、sx——分别为混凝土某一声学参数x平均值和原则差；mv、sv——分别为混凝土声速平均值和原则差；Tk——空气摄氏温度；Ti——测点i首波周期；ti——测点i测读声时值；tci——测点i混凝土声时值；to——声时初读数；o——跨缝平测时测点i测读声时值；otoo——在钻孔或预埋管中测试声时初读数；th——绕过空洞传播声时值；vc——空气声速原则值；vs——空气声速实测值；vf——损伤层混凝土声速；va——末损伤混凝土声速；vw——被测水中声速；Xi——测点i某一声学参数值；Xo——声学参数异常状况判断值。3 超声波检测设备3.1 3.1.1 用于混凝土超声波检测仪分为下列两类：1 模仿式：接受信号为持续模仿量，可由时域波形信号测读声学参数；2 数字式：接受信号转化为离散数字量，具备采集、储存数字信号、测读声学参数和对数字信号解决智能化功能。3.1.2 超声波检测仪应符合国家现行关于原则规定，并在法定计量检定有效期限内使用。3.1.3 超声波检测仪应满足下列规定：1 具备波形清晰、显示稳定示波装置；2 声时最小分度为0.1；3 具备最小分度为1dB衰减系统；4 接受放大器频响范畴10～500kHz，总增益不不大于80dB，接受敏捷度(在信噪比为3：1时)不不不大于50；5 电源电压波动范畴在标称值±10%状况下能正常工作；6 持续正常工作时间不少于4h。3.1.4 对于模仿式超声波检测仪还应满足下列规定：1 具备手动游标和自动整形两种声时读数功能；2 数字显示稳定声时调节在20～30s范畴持续1h数字变不不不大于±0.2s。3.1.5 对于数字式超声波检测仪还应满足下列规定：1 具备手动游标测读和自动测读方式。当自动测读时，在同一测试条件下，lh内每隔5min测读一次声时差别应不不不大于±2个采样点；2 波形显示幅度辨别率应不低于1/256并具备可显示存储和输出打印数字化波形功能，波形最大存储长度不适当不大于4kbytes；3 自动测读方式下，在显示波形上应有光标批示声时、波幅测读位置；4 宜具备幅度谱分析功能(FFT功能)。3.2 3.2.1 惯用换能器具备厚度振动方式和径向振动方式两种类型，可依照不同测试需要选用。3.2.2 厚度振动式换能器频率宜采用20～250kHz。径向振动式换能器频率宜采用20～60kHz，直径不适当不不大于32mm。当接受信号较弱时，宜选用带前置放大器接受换能器。3.2.3 换能器实测主频与标称频率相差应不不不大于±10%对用于水中换能器其水密性应在1MPa水压下不渗漏。3.3 3.3.1 超声仪声时计量检查应“时一距法测量空气声速实测值Vs(见附录A)与按公式(3.3.1)计算空气声速原则值Vc相比较，两者相对误差应不不不大于±0.5%。Vc331.4

10.00367

（3.3.1)K式中 331.4——0℃时空气声速(m/s)；Vc——温度为T度空气声速(m/s)；TK——被测空气温度(℃)。K3.3.2 超声仪波幅计量检查。可将屏幕显示首波幅度调至一定高度，然后把仪器衰减系统衰减量增长或减少6dB，此时屏幕波幅高度应减少一半或升高一倍。4 声学参数测量4.1 一般规定4.1.1 检测前应获得下列关于资料：1 工程名称；2 检测目与规定；3 混凝土原材料品种和规格；4 混凝土浇筑和养护状况；5 构件尺寸和配筋施工图或钢筋隐蔽图；6 构件外观质量及存在问题。4.1.2 根据检测规定和测试操作条件，拟定缺陷测试部位(简称测位)。4.1.3 测位混凝土表面应清洁、平整，必要时可用砂轮磨平或用高强度快凝砂浆抹平。抹平砂浆必要与混凝土粘结良好。4.1.4 在满足首波幅度测读精度条件下，应选用较高频率换能器。4.1.5 换能器应通过耦合剂与混凝土测试表面保持紧密结合，耦合层不得夹杂泥砂或空气。4.1.6 检测时应避免超声传播途径与附近钢筋轴线平行，如无法避免，应使两个换能器连线与该钢筋最短距离不不大于超声测距1/6。4.1.7 检测中浮现可疑数据时应及时查找因素必要时进行复测校核或加密测点补测。4.2 声学参数测量4.2.1 采用模仿式超声检测仪测量应按下列办法操作：1 检测之前应依照测距大小将仪器发射电压调在某一档，并以扫描基线不产生明显噪音干扰为前提，将仪器“增益”调至较大位置保持不动；2 声时测量。应将发射换能器(简称T换能器)和接受换能器(简称R换能器)分别节游标脉冲或扫描延时使首波前沿基线弯曲起始点对准游标脉冲前沿读取声时值ti(读至0.1)；3 波幅测量。应在保持换能器良好耦合状态下采用下列两种办法之一进行读取：1)刻度法：将衰减器固定在某一衰减位置，在仪器荧光屏上读取首波幅度格数。2)衰减值法：采用衰减器将首波调至一定高度，读取衰减器上dB值。4 主频测量。应先将游标脉冲调至首波前半个周期波谷(或波峰)，读取声时值t1(t2(出该点(第i点)第一种周期波主频fi(精准至0.1kHz)。fi＝1000/(t2-t1) (4.2.1)5 在进行声学参数测量同步，应注意观测接受信号波形或包络线形状，必要时进行描绘或拍照。4.2.2 采用数字式超声检测仪测量应按下列办法操作：1检测之前依照测距大小和混凝土外观质量状况，将仪器发射电压、采样频率等参数设立在某一档并保持不变。换能器与混凝土测试表面应始终保持良好耦合状态；2声学参数自动测读：停止采样后即可自动读取声时、波幅、主频值。当声时自动测读光标所相应位置与首波前沿基线弯曲起始点有差别或者波幅自动测读光标所相应位置与首波峰顶(或谷底)有差别时，应重新采样或改为手动游标读数；3声学参数手动测量：先将仪器设立为手动判读状态，停止采样后调节手动声时游标至首波前沿基线弯曲起始位置，同步调节幅度游标使其与首波峰顶(或谷底)相切，读取声时和波幅值；再将声时光标分别调至首波及其相邻波波谷(或波峰)，读取声时差值Δt()，取1000/Δt即为首波主频(kHz)；4 波形记录：对于有分析价值波形，应予以存储。4.2.3 混凝土声时值应按下式计算：tci=ti-to或 tci=ti-too (4.2.3)式中tci——第i点混凝土声时值()；ti——第i点测读声时值()；to、too——声时初读数()；当采用厚度振动式换能器时，t。应参照仪器使用阐明书办法测得；当采用径向振动式换能器时，too应按附录B规定“时-距”法测得。4.2.4 超声传播距离(简称测距)测量：1当采用厚度振动式换能器对测时，宜用钢卷尺测量T、R离；2当采用厚度振动式换能器平测时，宜用钢卷尺测量T、R离；3当采用径向振动式换能器在钻孔或预埋管中检测时，宜用钢卷尺测量放置T、R换能器钻孔或预埋管内边沿之间距离；4 测距测量误差应不不不大于±l%。5 裂缝深度检测5.1 一般规定5.1.1本章合用于超声法检测混凝土裂缝深度。5.1.2被测裂缝中不得有积水或泥浆等。5.2 单面平测法5.2.1当构造裂缝部位只有一种可测表面，预计裂缝深度又不不大于500mm时，可采用单面平测法平测时应在裂缝被测部位以不同测距按跨缝和不跨缝布置测点(布置测点时应避开钢筋影响)进行检测，其检测环节为：1不跨缝声时测量：将T和R换能器置于裂缝附近同一侧，以两个换能器内边缘间距(l)等于100、150、200、250mm⋯⋯分别读取声时值(ti)，绘制“时-距”坐标图(图5.2.1-1)或用回归分析办法求出声时与测距之间回归直线方程：a图5.2.1-1平测“时-距”图 图5.2.1-2绕过裂缝示意图每测点超声波实际传播距离为：la

（5.2.1-1）式中——第i点超声波实际传播距离(mm)；l——第i点R、T换能器内边沿间距(mm)；a——“时-距”图中l轴截距或回归直线方程常数项(mm)。不跨缝平测混凝土声速值为：vll/t

t (km/s) (5.1.1-2)n 1 n 1或v＝b(km/s)式中l、l——第n点和第1点测距(mm)；n 1tn、

——第n点和第1点读取声时值()；b——回归系数。2 跨缝声时测量：如图(5.2.1-2)所示，将T、Ri两侧，l取取声时值i5.2.2 平测法检测，裂缝深度应按下式计算：hl/2

t0v/l21

(5.2.2—1)ci i i in1/nhcii1

(5.2.2—2)式中 ——不跨缝平测时第i点超声波实际传播距离(mm)；——第i点计算裂缝深度值(mm)；i——第i点跨缝平测声时值()；i——各测点计算裂缝深度平均值(mm)；n——测点数。5.2.3 裂缝深度拟定办法如下：1 跨缝测量中，当在某测距发现首波反相时，可用该测距及两个相邻测距测量值按(5.2.2-1)式计算值，取此三点平均值作为该裂缝深度值()；2 跨缝测量中如难于发现首波反相，则以不同测距按(5.2.2-1)式、(5.2.2-2)式计算及其平均值(

与li

不大于和不不大于3剔除该组数据，然后取余下平均值，作为该裂缝深度值()。5.3 双面斜测法5.3.1当构造裂缝部位具备两个互相平行测试表面时，可采用双面穿透斜测法检测测点布置如图5.3.1所示将TR换能器分别置于两测试表面相应测点l23⋯⋯位置，读取相应声时值ti、波幅值Ai及主频率fi。(a)平面图 (b)立面图图5.3.1 斜测裂缝测点布置示意图5.3.2 裂缝深度鉴定当TR换能器连线通过裂缝依照波幅声时和主频突变，可以鉴定裂缝深度以及与否在所处断面内贯通。5.4 钻孔对测法5.4.1钻孔对测法合用于大体积混凝土，预测深度在500mm以上裂缝检测。5.4.2被检测混凝土应容许在裂缝两侧钻测试孔。5.4.3所钻测试孔应满足下列规定：1 孔径应比所用换能器直径大5～10mm；2 孔深应不不大于比裂缝预测深度深700mm经测试如浅于裂缝深度则应加深钻孔；3 相应两个测试孔(A、B)，必要始终位于裂缝两侧，其轴线应保持平行；4 两个相应测试孔间距宜为mm，同一检测对象各对测孔间距应保持相似；5 孔中粉末碎屑应清理干净；6 如图5.4.3(a)所示，宜在裂缝一侧多钻一种孔距相似但较浅孔(C)，通过B、C两孔测试无裂缝混凝土声学参数。5.4.4裂缝深度检测应选用频率为20～60kHz径向振动式换能器。5.4.5测试前应先向测试孔中注满清水然后将TR换能器分别置于裂缝两侧相应器所处深度，如图5.4.3(b)所示。5.4.6以换能器所处深度(h)与相应波幅值(A)绘制h—A座标图(如图5.4.6所示)。本稳定，该位置所相应深度便是裂缝深度值hc。图5.4.3钻孔测裂缝深度示意图 图5.4.6h—A坐标图6 不密实区和空洞检测6.1 一般规定6.1.1本章合用于超声法检测混凝土内部不密实区、空洞位置和范畴。6.1.2检测不密实区和空洞时构件被测部位应满足下列规定：1 被测部位应具备一对(或两对)互相平行测试面；2 测试范畴除应不不大于有怀疑区域外，还应有同条件正常混凝土进行对比，且对比测点数不应少于20。6.2 测试办法6.2.1 依照被测构件实际状况，选取下列办法之一布置换能器：1 当构件具备两对互相平行测试面时，可采用对测法。如图6.2.1-1所示，在测试部位两对互相平行测试面上，分别画出等间距网格(网格间距：工业与民用建筑为100～300mm，其他大型构造物可恰当放宽)，并编号拟定相应测点位置；2 当构件只有一对互相平行测试面时，可采用对测和斜测相结合办法。如图6.2.1-2所示，在测位两个互相平行测试面上分别画出网格线，可在对测基本上进行交叉斜测；3当测距较大时，可采用钻孔或预埋管测法。如图6.2.1-3所示，在测位预埋声测管或钻出竖向测试孔，预埋管内径或钻孔直径宜比换能器直径大5～10mm，预埋管或钻孔间距宜为2～3m，其深度可依照测试需要拟定。检测时可用两个径向振动式换能器分别置于两测孔中进行测试或用一种径向振动式与一种厚度振动式换能器分别置于测孔中和平行于测孔侧面进行测试。6.2.2 每一测点声时、波幅、主频和测距，应按本规程第4.2节进行测量。(a)平面图 （b）立面图图6.2.1-1对测法示意图图6.2.1-2斜测法立面图(a)平面图 (b)立面图图6.2.1-3钻孔法示意图6.3 6.3.1 测位混凝土声学参数平均值(mx)和原则差(sx)应按下式计算：mxXi/n

(6.3.1—1)S

X2nm2/n

(6.3.1—2)x i x式中 Xi——第i点声学参数测量值；n——参加记录测点数。6.3.2 异常数据可按下列办法鉴别：1将测位各测点波幅声速或主频值由大至小按顺序分别排列即X1≥X2≥⋯≥Xn≥Xn+1⋯⋯，将排在背面明显小数据视为可疑，再将这些可疑数据中最大一种(假定Xn)连同其前面数据按本规程第6.3.1条计算出mx及判断值(xo)：X0mxsx

(6.3.2—1)式中 按表6.3.2取值。Xn不不不大于X0Xn及排列于其后各数据均为异常值，并且去掉Xn，再用Xl～Xn-1进行计算和鉴别，直至判不出异常值为止；当Xn不不大于X0时，应再将Xn+1放进去重新进行计算和鉴别；2 当测位中判出异常测点时，可依照异常测点分布状况，按下式进一步鉴别其相邻测点与否异常：X0mxsx

或X0mx3sx

(6.3.2—2)式中、3按表6.3.2测孔中检测)取3。表6.3.2 记录数个数n与相应、、3值n20222426283032343638λ11.651.691.731.771.801.831.861.891.921.94λ21.251.271.291.311.331.341.361.371.381.39λ31.051.071.091.111.121.141.161.171.181.19n40424446485052545658λ11.961.982.002.022.042.052.072.092.102.12λ21.411.421.431.441.451.461.471.481.491.49λ31.201.221.231.251.261.271.281.291.301.31n60626466687072747678λ12.132.142.152.172.182.192.202.212.222.23λ21.501.511.521.531.531.541.551.561.561.57λ31.311.321.331.341.351.361.361.371.381.39n80828486889092949698λ12.242.252.262.272.282.292.302.302.312.31λ21.581.581.591.601.611.611.621.621.631.63λ31.391.401.411.421.421.431.441.451.451.45n100105110115120125130140150160λ12.322.352.362.382.402.412.432.452.482.50λ21.641.651.661.671.681.691.711.731.751.77λ31.461.471.481.491.511.531.541.561.581.596.3.3 当测位中某些测点声学参数被判为异常值时，可结合异常测点分布及波形状况拟定混凝土内部存在不密实区和空洞位置及范畴。当鉴定缺陷是空洞，可按附录C估算空洞当量尺寸。7 混凝土结合面质量检测7.1 普通规定7.1.1 本章合用于先后两次浇筑混凝土之间接触面结合质量检测。7.1.2 检测混凝土结合面时，被测部位及测点拟定应满足下列规定：1 测试前应查明结合面位置及走向，明确被测部位及范畴；2 构件被测部位应具备使声波垂直或斜穿结合面测试条件。7.2 测试办法7.2.1 混凝土结合面质量检测可采用对测法和斜测法，如图7.2.2所示。布置测点时应注意下列几点：1 使测试范畴覆盖所有结合面或有怀疑部位；2 各对T—Rl(声波传播不通过结合面)和T—R2(声波传播通过结合面)换能器连线倾斜角测距应相等；3 测点间距视构件尺寸和结合面外观质量状况而定，宜为100～300mm。7.2.2 按布置好测点分别测出各点声时、波幅和主频值。图7.2.2混凝土结合面质量检测示意图7.3

7.3.1 将同一测位各测点声速、波幅和主频值分别按本规程第6.3.1和6.3.2条进行记录和判断。7.3.2 当测点数无法满足记录法判断时，可将T—R2进行比较，若T—R2声学参数比T～Rl明显低时，则该点可判为异常测点。7.3.3 当通过结合面某些测点数据被判为异常，并查明无其她因素影响时，可判定混凝土结合面在该部位结合不良。8 表面损伤层检测8.1 一般规定8.1.1 本章合用于因冻害、高温或化学腐蚀等引起混凝土表面损伤层厚度检测。8.1.2 检测表面损伤层厚度时，被测部位和测点拟定应满足下列规定：1 依照构件损伤状况和外观质量选用有代表性部位布置测位；2 构件被测表面应平整并处在自然干燥状态，且无接缝和饰面层。8.1.3 本办法测试成果宜作局部破损验证。8.2 测试方法8.2.1 表面损伤层检测宜选用频率较低厚度振动式换能器。8.2.2 测试时T换能器应耦合好并保持不动然后将R换能器依次锅台在间距为30mm测点8.2.2测量每次换能器内边沿之间距离l1、l2、l6个，当损伤层较厚时，应恰当增长测点数。图8.2.2 检测损伤层厚度示意图8.2.3 当构件损伤层厚度不均匀时，应恰当增长测位数量。8.3 8.3.1 求损伤和未损伤混凝土回归直线方程：用各测点声时值ti和相应测距值绘制“时-距”坐标图，如图8.3.1图可得到声速变化所形成转折点该点前后分别表达损伤和未损伤混凝土l与t相关直线。用回归分析办法分别求出损伤、未损伤混凝土l与t回归直线方程：损伤混凝土

lftf

(8.3.1-1)未损伤混凝土

laa2ta

(8.3.1-2)式中lf——拐点前各测点测距(mm)，相应于图8.3.1中l1.

l2、l3；tf——相应于图8.3.1中l1.l2、l3声时()tl、t2、t3；la——拐点后各测点测距(mm)，相应于图8.3.1中l4.

l5、l6；斜率。

ta——相应于测距l4.l5、l6声时()t4、t5、t6；8.3.1中损伤和未损伤混凝土直线截距和图8.3.1 损伤层检测“时一距”图8.3.2 损伤层厚度应按下式计算：02a21/21

（8.3.2-1）hfl0/2

/b2

式中 hf——损伤层厚度（mm。9 灌注桩混凝土缺陷检测9.1 普通规定9.1.1本章合用于桩径(或边长)不不大于0.6m灌注桩桩身混凝土缺陷检测。9.2 9.2.1依照桩径大小预埋超声检测管(简称声测管)桩径为0.6～1.0m时宜埋二根管；桩径为1.0～2.5m时宜埋三根管按等边三角形布置桩径为2.5m以上时宜埋四根管，按正方形布置，如图9.2.1所示。声测管之间应保持平行。图9.2，1声测管埋设示意图9.2.2 声测管宜采用钢管，对于桩身长度不大于15m短桩，可用硬质PVC塑料管。管内径宜为35～50mm各段声测管宜用外加套管连接并保持通直管下端应封闭上端应加塞子。9.2.3声测管埋设深度应与灌注桩底部齐平，管上端应高于桩顶表面300～500mm，同一根桩声测管外露高度宜相似。9.2.42m在架立筋上；对于PVC管，每lm间距设一固定点，应牢固绑扎在架立筋上。对于无钢筋笼部位，声测管可用钢筋支架固定。9.3 检测前准备9.3.1理解关于技术资料及施工状况。9.3.2向管内注满清水。9.3.3采用一段直径略不不大于换能器圆钢作疏通吊锤，逐根检查声测管畅通状况及实际深度。9.3.4用钢卷尺测量同根桩顶各声测管之间净距离。9.4 检测办法9.4.1 现场检测环节1依照桩径大小选取适当频率换能器和仪器参数，一经选定，在同批桩检测过程中不得随意变化；2将TR换能器分别置于两个声测孔顶部或底部以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校核换能器所处高度。9.4.2 测点间距宜为200～500mm。在普测基本上，对数据可疑部位应进行复测或9.4.2位置和范畴。图9.4.2 灌注桩超声测试办法剖面示意图9.4.3 当同一桩中埋有三根或三根以上声测管时，应以每两管为一种测试剖面，分别对所有别面进行检测。9.5.1 数据解决：

9.5 1 桩身混凝土声时(tci)、声速()分别按下列公式计算：tci(s)/tci(km/S)

(9.5.1—1)(9.5.1—2)式中 too——声时初读数()，按附录B测量；ti——测点i测读声时值()——测点i处二根声测管内边沿之间距离(mm)。2 主频(fi)：数字式超声仪直接读取；模仿式超声仪应依照首波周期按(9.5.1-3)式计算。fi=1000/Tbi(kHz) (9.5.1-3)式中 Tbi——测点i首波周期()。9.5.2 桩身混凝土缺陷可疑点判断办法：1 概率法：将同一桩同一剖面声速、波幅、主频按本规程第6.3.1和6.3.2条进行计算和异常值鉴别当某一测点一种或各种声学参数被判为异常值时即为存在缺陷可疑点；2斜率法：用声时(tc)一深度(h)曲线相邻测点斜率K和相邻两点声时差值Δt乘积Z，绘制Z—h曲线，依照Z—h曲线突变位置，并结合波幅值变化状况可判定存在缺陷可疑点或可疑区域边界。K=（ti-ti-1）/（di-di-1） (9.5.2-1)i i-1 i i-1Z=K·Δt=（t-t）2/（d-d） (9.5.2-2)i i-1 i i-1式中ti-ti-1、di-di-1——分别代表相邻两测点声时差和深度差。9.5.3 结合判断办法绘制相应声学参数一深度曲线。9.5.4依照可疑测点分布及其数值大小综合分析，判断缺陷位置和范畴。9.5.5当需用声速评价一种桩混凝土质量匀质性时可分别按(9.5.5)各式计算测点混凝土声速值(vi)和声速平均值(mv)原则差(Sv)及离差系数(Cv)彬据声速离差系数可评价灌注桩混凝土匀质性优劣。/tci

(9.5.5—1)ii

v/n

(9.5.5—2)s (v2nm2)/n

(9.5.5—3)v i v/

(9.5.5—4)式中 ——第i点混凝土声速值(km/s)；——第i点测距值(mm)；tci——第i点混凝土声时值()；n——测点数。9.5.6 缺陷性质应依照各声学参数变化状况及缺陷位置和范畴进行综合判断。可按表9.5.6评价被测桩完整性类别。表9.5.6 桩身完整性评价类别缺陷特性完整性评估成果Ⅰ无缺陷完整。合格Ⅱ局部小缺陷基本完整。合格Ⅲ局部严重缺陷局部不完整。不合格。经工程解决后可使用Ⅳ断桩等严重缺陷严重不完整。不合格。报废或通过验证拟定与否加固使用10 钢管混凝土缺陷检测10.1 普通规定10.1.1 本检测办法仅合用于管壁与混凝土胶结良好钢管混凝土缺陷检测。10.1.2 检测过程中应注意防止首波信号经由钢管壁传播。10.1.3 所用钢管外表面应光洁，无严重锈蚀。10.2 检测办法10.2.1 钢管混凝土检测应采用径向对测办法，如图10.2.1所示。(a)平面图 （b)立面图图10.2.1 钢管混凝土检测示意图10.2.2 应选取钢管与混凝土胶结良好部位布置测点。10.2.3 干根母线和等间距环向线，线间距宜为150～300mm。10.2.4 检测时可先作径向对测，在钢管混凝土每一环线上保持T、R换能器连线通过圆心，沿环向测试，逐点读取声时、波幅和主频。10.2.5 对于直径较大钢管混凝土，也可采用预埋声测管办法检测，按本规程第9章规定执行。10.3 数据解决与判断10.3.1 同一测距声时波幅和频率记录计算及异常值鉴别应按本规程第6.3.1和6.3.2条规定进行。10.3.2 当同一测位测试数据离散性较大或数据较少时可将怀疑部位声速波幅、主频与相似直径钢管混凝土质量正常部位声学参数相比较综合分析判断所测部位内部质量。附录A 测量空气声速进行声时计量校验A.0.1 测试环节A.0.1 测试环节取惯用厚度振动式换能器一对接于超声仪器上将两个换能器辐射面互相准，以间距为50、100、150、200mm⋯⋯依次放置在空气中，在保持首波幅度一致件下，读取各间距所相应声时值tl、t2、t3⋯⋯tn。同步测量空气温度Tk(读至0.5℃)。测量时应注意下列事项：1 两换能器间距测量误差应不不不大于±0.5%。2 换能器宜悬空相对放置(如图A.0.1所示)。若置于地板或桌面时，应在换能器下面垫以海绵或泡沫塑料并保持两个换能器轴线重叠及辐射面互相平行；3 测点数应不少于10个。图A.0.1换能器悬挂装置示意图A.0.2 l坐标图(如图A.0.2所示)，或用回归分析办法求出l与t之间回归直线方程：l=a+bt (A.0.2)式中a、b——为待求回归系数。坐标图中直线ABl/t实测值vs(精准至0.1m/s)。图A.0.2 测空气声速“时—距”图A.0.3 空气声速原则值应按下式计算：vc

1

(A.0.3)式中vc—空气声速原则值(m/s)；Tk—空气温度(℃)。A.0.4 空气声速实测值vs与空气声速原则值vc之间相对误差er应按下式计算：revs/vc100%r

(A.0.4)通过(A.0.4)式计算相对误差er应不不不大于±0.5%，否则仪器计时系统不正常。附录B 径向振动式换能器声时初读数(too)测量将两个径向振动式换能器保持其轴线互相平行置于清水中同一水平高度两个换能器内边沿间距先后调节在l1(如200mm)，l2(如100mm)，分别读取相应声时值t1、t2。由仪器、换能器及其高频电缆所产生声时初读数to应按下式计算。t2l2/l1l2

(B.0.1)用径向振动式换能器在钻孔中进行对测时，声时初读数应按下式计算：too=to+（d1-d）/vw (B.0.2)当用径向振动式换能器在预埋声测管中检测时，声时初读数应按下式计算：too=to+（d2-d1）/vg+（d1-d）/vw (B.0.3)式中too——钻孔或声测管中测试声时初读数()；to——仪器设备声时初读数()；d——径向振动式换能器直径(mm)d1——钻声测孔直径或预埋声测管内径(mm)；d2——声测管外径(mm)；vw——水声速(km/s)；按表B.0.1取值；vg——预埋声测管所用材料声速(km/s)。用钢管时vg＝5.80，用PVC管时vg＝2.35。表B.0.1水温度(℃)51015202530水声速(km/s)1.451.461.471.481.491.50当采用一只厚度振动式换能器和一只径向振动式换能器进行检测时声时初读数可取该二对换能器初读数之和一半。附录C 空洞尺寸估算办法如图C.O.1所示设检测距离为l空洞中心(在另一对测试面上声时最长测点位置)距一种测试面垂直距离为lh，声波在空洞附近无缺陷混凝土中传播时间平均值为mta，绕空洞传播时间(空洞处最大声时)为th，空洞半径为r，设X＝(th-mta)/mta×100%；图C.0.1空洞尺寸估算原理图Y＝lh/l； Z＝r/l。依照X、Y值，可由表C.0.1查得空洞半径rl比值Z，再计算空洞大体半径r。当被测部位只有一对可供测试表面时只能按空洞位于测距中心考虑空洞尺寸可按下式计算：rl/2式中 r——空洞半径(mm)；

/

1

(C.0.1)l——T、R换能器之间距离(mm)；th——缺陷处最大声时值()；mta——无缺陷区平均声时值()。表C0.1ZXY0.050.080.100.120.140.160.180.200.220.240.260.280.300.10(0.90)1.423.776.260.15(0.85)1.002.564.065.978.390.20(0.80)0.782.023.184.626.368.4410.913.90.25(0.75)0.671.722.693.905.347.038.9811.213.816.80.30(0.70)0.601.532.403.464.736.217.919.3812.014.417.120.123.60.35(0.65)0.551.412.213.194.355.707.259.0010.913.115.518.121.00.40(0.60)0.521.342.093.024.125.396.848.4810.312.314.516.919.60.45(0.55)0.501.302.032.923.995.226.628.209.9511.914.016.318.80.500.501.282.002.893.945.166.558.119.8411.813.316.118.6本规程用词阐明为便于在执行本规程条文时区别对待，对规定严格限度不同用词阐明如下：1 表达很严格，非这样做不可：正面词采用“必要；反面词采用“禁止。2 表达严格，在正常状况均应这样做：正面词采用“应；反面词采用“不应”或“不得。3 表达容许稍有选取，在条件允许时一方面应这样做：正面词采用“宜；反面词采用“不适当。4 表达有选取，在一定条件下可以这样做，采用“可。超声法检测混凝土缺陷技术规程echnilspciiatonfrispetonfbyCECS21：条文说明1 总 则1.0.21.0.3本规程合用于各种混凝土和钢筋混凝土缺陷检测依照国内工程质量超声检测技术不断成熟以及用于混凝土检测超声仪器已发展到一种新水平。1.0.4由于混凝土是非均质弹粘塑性材料，对超声脉冲波吸取、散射衰减较大，和接受信号主频等声学参数普通无明显差别如果某某些混凝土存在空洞不密实或裂减少超声波检测混凝土缺陷正是依照这一基本原理对同条件下混凝土进行声速、波幅和主频测量值相对比较，从而鉴定混凝土缺陷状况。1.0.5 在进行混凝土缺陷检测时3，还超应遵守现行安全技术和劳动保护等关于规定。声波检测设备3.1.1 原规程编制3.1过程中，我国尚未生产数字式混凝土超声检测仪，超声检测设备技术规定是按当时模拟式非金属超声仪技术性能提出近年来国内先后研制生产了性能好功能多数字式非金属超声检测仪为了适应这两类混凝土超声检测仪使用，修订中除了保存两类仪器共性规定外还分别对模仿式和数字式超声波检测仪技术性能提出了规定。两类混凝土超声波检测仪含义是：1 模仿式仪器用游标读取首波声时，并由数码管显示，也可由接受信号首波波幅起跳达到一定电平后关断声时计数电路并自动显示声时值但当信号较弱时声时读数器不动，直接在屏幕上读取首波高度刻度数。2数字式仪器是将接受信号按一定期序转换成二进制数字量存人计算机内存。可通过软件程序判读首波声时，其判读精准度由数字波形样品时间间隔和软件功能决定，应能在低信噪比状况下精确判读而波幅值由软件判读计算直接读取并显示于仪器屏幕上。3.1.2超声波检测仪应按现行国家关于标难规定进行严格质量检定，每项指标应达到规定质量规定，方可使用。3.1.3超声波检测仪应满足下列技术规定：1构造混凝土存在缺陷时，会使声时、波幅、主频和波形发生变化，因而测量这些声学参数都须使用波形稳定、清晰波形显示系统。2 声时最小分度是声时测量精度决定因素因而超声检仪应满足这个规定。3 在测距一定且测线平行条件下，接受信号首波大小可以反映混凝土缺陷存在与否。模仿仪器普通采用衰减器测量波幅值，因而，超声仪应具备最小分度为1dB衰减器数字式仪器波幅判读由软件计算其波幅dB值或直接读取波幅电压值，其精度均已超过1dB。4仪器接受放大器主频响应与混凝土超声检测中普通使用20～50kHz换能器相适应，因此接受放大器在此频响范畴可以满足电气性能规定。单纯考虑接受放大器增益是不全面应同步考虑其噪声水平因此用信噪比达到3：1重要技术因素。5仪器对电源电压适应范畴，系指当电源在此范畴内波动时，其所有技术指标仍能达到额定值。3.1.4对模仿式超声波检测仪还应满足下列技术规定：1模仿式超声波检测仪必要具备手动游标读数功能，以便精确判读首波声时。自动整形声时读数功能普通仅适应于强信号弱噪声条件信噪比减少会导致自动整形声时读数大误差，甚至丢波，要谨慎使用。2模仿仪器数码显示稳定性是精确测量基本。现场测试普通规定仪器持续工作4h以上，在工作期间，仪器性能必要保持一定稳定性。3.1.5对数字式超声波检测仪还应满足技术规定：1数字式仪器以自动判读方式为主，在大距离测试或信噪比极低状况下，需要始点样本偏差点数乘以样本时间间隔即声时读数差别。2数字化超声波检测仪波幅读数精度取决于数字信号采样精度和屏幕波形幅压值其读数精度应达到mv级并取小数点后有效位数两位。储和打印数字化波形功能。波形最大存储长度由最大探测距离所决定。3自动判读声时及波幅时，在屏幕上应显示其判读位置，这样可及时检查自动读数与否存在错误。4 数字化超声波检测仪普通都具备幅度谱功能。3.2 3.2.1混凝土缺陷超声检测中依照需要可采用平面测试(单面测试和通过两个平面对穿测试)或孔中测试(单孔和双孔测试)。平面测试所用换能器是厚度振动方式，孔中测试用径向振动式换能器(园管式换能器径向指向性一致)。3.3.2混凝土缺陷检测，普通选用频率为20～250kHz换能器(径向振动式换能器目前最高频率有60kHz)可依照测距大小和混凝土质量好坏选用适当频率换能器普通在保证具备一定接受信号幅度前提下尽量选用较高频率换能器以提高对小缺陷反映敏捷性。3.3.3换能器实测频率与标称频率应尽量一致，实际频率差别过大，易使信号鉴别和数据对比导致混乱。在水中检测普通水深不不不大于100m，换能器水密性在1MPa时不漏水是可以满足规定。3.3 3.3.1这项检查办法为定期检查仪器综合性能提供一种声时理论值原则，不但检查了仪器计时机构与否可靠，还验证了仪器操作者声时读取办法与否精确。3.3.2波幅值普通按分贝(dB)计量表达波幅值被增长(或减少)6dB相应屏幕波幅高度应升高(或减少)一倍如果波幅变化高度不符表达仪器衰减系统不对的或者波幅计量系统有误差，但要注意波幅变化中应始终不超屏。4 声学参数测量4.1 普通规定4.1.1 理解、收集被测构造关于资料和状况，为综合分析产生质量问题因素和拟定检测方案提供根据，同步也是综合分析测试成果和存档必不可少技术资料。4.1.2 质量有怀疑部位是人们关注目的，结合测试操作条件也许性，检测应突出重点选用对混凝土质量有争议或依照施工状况易产生质量事故部位进行检测以求迅速而精确鉴定质量问题。4.1.3超声“测缺”基本目是寻找隐蔽于构造混凝土内部缺陷和不均匀性，但反映混凝土质量声学参数容易受混凝土表面状态影响为了使检测数据具备真实性和洁无泥砂、灰尘。4.1.4由于超声波在混凝土中衰减大小除了与混凝土质量关于外还与发射超声波用模仿式仪器时，宜以无缺陷混凝土首波幅度不不大于30mm为前提。4.1.5换能器辐射应通过耦合剂与混凝土测试表面接触以保证良好声耦合。当耦合内部质量状况。4.1.6由于钢筋声速比普通混凝土声速高，当声传播途径与钢筋轴线平行且比较接近钢筋使声信号“短路，因而，使测得声时、波幅不能反映混凝土实际质量状况。通过理论计算，当T、R换能器连线与钢筋最小距离不不大于测距1/6时，可避免上述影响。4.2 声学参数测量4.2.1 采用模仿式超声检测仪测量应按下列办法操作：1及构件类型、配筋状况、测试距离、耦合状态等)下进行声学参数测量和比较，因此检测一种工程时，测试技术条件应始终保持一致，保证测得数据具备可比性。因而，在测量前应视构造测距大小和混凝土外观质量状况将仪器发射电压固定在某一合适位置为便于观测和测读缺陷区较弱信号应以扫描基线不产生明显噪音干扰为前提，将仪器“增益”尽量调到最大位置。2声时测读值往往随着首波幅度变化而有所波动。为了减少人为误差，规定每次读取声时值时，应将首波幅度调至一定高度。3波幅测量目是比较超声波在相似混凝土内传播时能量变化状况。有缺损失，首波幅度必要下降。测量前，应使换能器与测试面耦合良好(测试面平整，耦合层中不得夹杂泥砂)。1)、2)两种办法均为相对比较，办法1)合用于测距长或强度等级低混凝土，办法2)合用于测距小、接受信号强状况。4主频测量是测量接受信号第一种波周期，再按主频值是周期倒数关系计算而得。如果波形发生畸变，测得主频误差较大。5 观测、描绘或拍摄波形可作为缺陷鉴别参照，由于质量完好与存在缺陷混凝土相比较接受信号波形或包络线形状总是有差别普通说来有缺陷混凝土，其波形必然产生“畸变，但波形浮现畸变并不一定是缺陷。随着研究工作进一步和频谱分析技术发展，有也许找出混凝土不同缺陷某些特性波形。4.2.2 采用数字式超声检测仪测量应按下列办法操作：1超声仪发射电压决定了换能器发射能量，即与接受信号波幅关于，采样大小和混凝土外观质量状况固定仪器发射电压，采样主频等参数。2数字式超声波检测仪在自动测读声时及波幅时，当操作不当或噪声很强时会发生误判应在自动判读后及时观测自动判读与否对的否则应重新采样再次自动判读或改用手动游标读数主频测量采用一定长度波形样品进行线性FFT运算并自动判读在做频谱分析计算时，参加分析计算波形段各波峰有也许因过份放大而削顶(称削波)，由于浮现削波时频谱分析将浮现误差，故参加频谱分析波形段不应削波。3数字式仪器声时、波幅手动测量使用手动游标读数，主频手动测量是通过游标读取相邻波峰(或波谷)时间值，即为超声波在此瞬时周期T，周期倒数即为主频。4在缺陷检测过程中，应将完整混凝土超声接受波形与有缺陷部位波形按已设定采样记录长度存人计算机硬盘(或软盘)以便在数据分析或提交检测报告时为缺陷判断提供辅助信息。4.2.3 读取声时值中还涉及一种叫声时初读数to时间应当是测读值减去声时初读数。声时初读数重要涉及换能器外壳与耦合层声延时，仪器电路传播过程和高频电缆电延时以及接受信号前沿起点延时。其值可按仪器阐明书或附录B进行测定。4.2.4 不同测距声时值无可比性，须由测距换算成声速，方可鉴别混凝土质量。现场普通采用钢卷尺测量测距有条件时可用专门工具测量规定测量误差不不不大于土1%，才干保证声速计算值不超过容许误差。5 裂缝深度检测5.1 普通规定5.1.1 原规程中裂缝检测分为“第四章浅裂缝检测”和“第五章深裂缝检测。现合并“5裂缝深度检测由于在实际检测中事先很难预计裂缝深浅普通都是根试和判断办法有些不同，但目都是测量裂缝深度，合并成一章便于使用。5.1.2 若被测裂缝中有积水或泥浆，则声波经水介质耦合穿裂缝而过，则通过与不通过裂缝超声首波信号无明显差别，给裂缝深度判断导致很大困难。5.2 单面平测法5.2.1 由于采用是平测法声传播距离有限以当前惯用超声仪器及换能器而言，检测500mm深度裂缝时首波信号很薄弱若再增大裂缝深度检测范畴则难以辨认首波信号而误读后续波，导致检测错误。平测时如果T、R相一致，钢筋将使声信号“短路，读取声时不能反映混凝土声速，更不能反映超声波绕过裂缝末端传播声时。因而，布置测点时应使T、R钢筋轴线平行，如能保持45℃左右夹角为最佳。1来求得声波实际传播距离，可消除仪器初始读数及声波传播途径误差影响。2跨缝进行声时测量时，在读取首波声时同步，应注意观测首波相位变化，由于首波浮现反相时测距与被测裂缝深度存在一定关系记录了反相时测距有助于裂缝深度分析判断。5.2.2 裂缝深度计算式(5.2.2)，原规程为h

l/2

0/t1，修改中考虑到该计ci i i i算式是依照跨缝与不跨缝测试混凝土声速基本一致在同一测距下跨缝测试声波绕过裂缝末端所形成折线传播不跨缝测试声波是直线传播到接受换能器原理推导缝各测距测得声速值多存在一定差距。因而，修订稿先将不跨缝测试混凝土声速v/v距计算裂缝深度平均值mhc。5.2.3在跨缝测量中，经常浮现首波反相现象，经模仿实验和工程实泅验证成果看出，首波浮现反相时测距l’与被测裂缝深度存在一定关系，但有时由于受过缝钢筋度办法。关于舍弃l和l数据问题，从许多测试资料和模仿实验结l换能器i iO以对两个换能器测距作了限制。i i5.3 双面斜测法5.3.1在工业与民用建筑中常碰见梁与柱结合部位浮现裂缝，需要检测其深度及其在水平方向与否贯通这种构造普通至少具备一对互相平行测试面可采用等测距过缝与但是缝斜测法检测。这种办法较直观，检测成果较为可靠。5.3.2当发射和接受换能器连接线通过裂缝时，由于裂缝破坏了混凝土持续性，声能在裂缝处产生很大衰减穿过裂缝传播到接受换能器首波信号很薄弱其波幅或主频与等测距无缝混凝土比较存在明显差别据此可以鉴定裂缝深度及它在水平方向与否贯通。5.4 钻孔对测法5.4.1大体积构造裂缝深度在500mm所需要一对互相平行测试面，则可应用本测试办法进行检测。5.4.2本办法是在裂缝两侧钻孔中作超声跨缝检测因此在裂缝两侧必要钻声测孔。5.4.3对钻孔规定：1应依照所用换能器直径拟定钻孔直径，为使换能器在孔中移动顺畅，孔径应比换能器直径大5～10mm。2由于该测试办法基本是以有无缝混凝土声学参数相对比较而鉴别裂缝所在范畴因而钻孔须进一步到裂缝末端完好混凝土中去其进一步深度应保证通过无缝混凝土测点不少于3个。故规定钻孔深度不不大于裂缝深度700mm以上。3相应二个测孔其轴线应保持平行以免因钻孔不平行导致TR换能器间距变化，干扰各深度处测试成果互相比较。4相应测孔间距宜为2m，这是按当前普通超声仪和径向换能器敏捷度而言。测则也许超过测距范畴。5 故应清理干净。6在裂缝一侧多钻一种较浅孔，作为测试相似测距下无缝混凝土声学参数，以利于对裂缝部位进行鉴别。5.4.4为保证径向换能器有一定穿透能力，使接受信号有一定幅度，因此只能用较低主频。原规程为20～40kHz，因当前市场上已有60kHz径向换能器，并有足够敏捷度，并且直径更小，因此现改为20～60kHz。5.4.5向测孔中灌水是作耦合剂用，必要用清水，无悬浮泥沙。测点间距以200mm左器上套两个橡皮圈。5.4.6构造物裂缝宽度是从表面至内部逐渐变窄，直至闭合。裂缝越宽，对超声波着再往深处测量也基本稳定期，表达T、R波幅达到最大值(相对于有裂缝部位)所相应钻孔深度即是裂缝深度值。6 不密实区和空洞检测6.1 普通规定6.1.1本章合用于混凝土内部不密实区和空洞检测。所谓不密实区，系指因振捣不够漏浆或石子架空等导致蜂窝状或因缺少水泥而形成松散状以及遭受意外损伤所产生疏松状混凝土区域。6.1.2检测混凝土内部不密实区或空洞普通采用穿透法，根据各测点声速、波幅疑混凝土内部与否存在空洞和不密实普通是依照施工记录和外观质量状况或者构造范畴除应不不大于所怀疑区域外还应保证在正常混凝土上有足够测试数据以满足记录分折需要。6.2 测试办法6.2.1测试办法应依照被测构件或构造外观形状来考虑，为便于判明混凝土内部缺陷空间位置构件被测部位最佳具备两对互相平行测试面并尽量采用两个方向对测当被测部位只有一对可供测试平行表面时可在该对测试面上分别画出相应网在恰当位置钻竖向测试孔或预埋声测管进行测试。6.2.2该条阐明同4.2节。6.3 数据解决及判断6.3.1同一测试部位各测点声学参数测量值平均值和原则差，分别按(6.3.1—1)式和(6.3.1—2)式计算。6.3.2原规程规“当同一测试部位各点测距相似时可直接用声时鉴别修订中考虑到声时判断值计算式与其他几种声学参数判断值计算通式不一致为简化计算过程，修订稿中删除了直接用声时判断内容，都用声速、波幅和主频进行异常值判断。原规程判出xn为异常值后就停止了判断事实上排列在xn之前数据中也许还包具有异常值。因而，修订稿中增长了xn被判为异常值后再继续对xn～xn-1，进行记录判断，直至判不出异常值为止。异常值判断值“x0”是参照数理记录学鉴别异常值办法拟定。基本原理如下：在n次测量中，取异常测点(含粗大误差测量值)不也许浮现数为1，对于正态分布，异常测点不也许浮现概率为：p(u)1/

1exp

x2/1/n表6.3.2中λ1值依照记录数据个“n由Φ(λ1)＝1n在正态分布表中查得。一种点其相邻测点很有也许处在缺陷边沿而被漏判为了提高缺陷范畴鉴定准n次测试中相邻二点不也许浮现概率是P2＝1/2

1/n当用径向振动式换能器在钻孔或预埋管中测试时，

1/2n6.3.2个数“n，分别由Φ(λ2)＝1/2

1/n、Φ(λ3)＝

1/2n在正态分布表中查得。6.3.3普通状况下混凝土内部不密实区和空洞，并非孤立一小块，由声学参数测量值反映到测点也不是孤立一种点因而依照异常测点在二维平面或三维空间分布状况，并结合波形特性综合判断不密实区域和空洞等缺陷位置和范畴。判断缺陷易产生漏判。此时，可运用此外一种同条件(构件类型、混凝土龄期、材料品种及用量相似，测试距离一致)正常混凝土声学参数平均值和原则差进行异常数据判断。7 混凝土结台面质量检测7.1 普通规定7.1.1 混凝土先后两次浇筑时间间隔原规程是依照《混凝土构造工程施工及验收规范》关于规定不不大于3h修订中考虑到当前混凝土外加剂品种繁多导致混凝土终凝时间波动范畴很宽因此修订稿中未规定详细间隔时间如果前面浇筑混凝土已达到了终要通过检测来拟定结合面质量。7.1.2在检测时，应一方面查明结合面位置及走向，以保证所布置测点能使声波垂直或斜穿结合面若结合面走向与声波传播方向平行或近似平行则声波传播将不会穿过结合面，所测数据不能反映结合面质量状况。7.2 测试办法7.2.17.2.2 运用超声波检测两次浇筑混凝土结合面质量重要是采用对比办法。因而测点布置应涉及有结合面和无结合面两某些混凝土为保证各测点具备一定可比性，每一对测点都应保持倾斜角度一致，测距相等。测点间距应依照构造尺寸和结合面质量状况拟定，但普通不适当不不大于300mm，因间距过大，也许使缺陷漏检。换能器耦合状态不同将影响检测成果向换能器施以恒压可以使每一测点耦合点测试表面与否平整、干净，并作必要解决后再进行复测和细测。7.3 7.3.1～7.3.3

如果所测混凝土结合面结合良好则超声波穿过有无结合面混凝土点，只有在查明无其她非混凝土自身因素影响时，方可鉴定该部位混凝土结合不良。8 表面损伤层检测8.1 普通规定8.1.1 当混凝土遭受冻害、高温作用或化学物质浸蚀，其表层会 受到限度不同损检测表面损伤层厚度既能反映混凝土被损害限度又为构造加固补强提供技术根据。8.1.2 选用有代表性部位进行检测，既可减少测试工作量，又使测试成果更符合混凝土实际状况。由于水声速比空气声速大4倍多，如果受损伤而较疏松表层混凝土很潮湿，则其声速测值偏高，与末损伤内部混凝土声速差别减小，使检测成果产生较大误差。测试部位表面有接缝或饰面层，也会使声速测值不能反映损伤层混凝土实际状况。8.1.3 为了提高检测成果精确性和可靠性，可依照测试数据选用有代表性部位，局部凿开或钻芯取样进行验证。8.2 测试办法8.2.1混凝土表面损伤层检测，普通是将换能器放在同一测试面上进行单面平测，这种测试办法接受信号较弱，换能器主屡屡主愈高，接受信号愈弱。因而，为便于测读，保证接受信号具备一定首波幅度，宜选用较低主频换能器。检测时T动R换能器(原规程定为每次移动50mm)为便于检测较薄损伤层R换能器每次移动距离不适当太大，因此修改为30mm。为便于绘制“时-距”坐标图，每一测位测点数应不少于6点。发现损伤层厚度不均匀时，应恰当增长测位数量，使检测成果更具备真实性。8.3数据解决及判断原规程单纯用作图法求得和l0归分析办法分别求出损伤未损伤混凝土回归直线方程再依照两个回归直线交点在轴上相应距离为l回归系数b1=vfb2=va按公式(8.3.2)计算损伤层厚度(8.3.2)式是根据如下原理推导而得：如图8.3.2所示，当T、R换能器距离较近时，超声波沿未损伤混凝土传播一定距离后，再穿过损伤层到达接受换能器，当T、R换能器图8.3.2 检测损伤层厚度示意图间距增大到一定距离时穿过损伤层经未损伤混凝土传播到R换能器声波比沿损伤层直接传播声波早到达或同步到达R换能器，即t2≤t1。由图可以看出

/vft22

hfx

/vf

2x/va2则 l/v2

2/v

h2x2

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(1)20 f f f 0 a222由于f22因此

2/vf

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，为使xt1对x导数等于0，则

/dx2/vffax/vffa

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v2v2ff a f将x代入(1)式得2 222

2

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2/vf

hfvfhf/vavf