試驗(yàn)-12-結(jié)構(gòu)非破損檢測方法第2次課

1、1 1結(jié)構(gòu)試驗(yàn)技術(shù)Structural Testing Technology 陳再現(xiàn)陳再現(xiàn) 副教授、博士副教授、博士上課了上課了！26.2 混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)6.2.4 鉆芯法鉆芯法一、基本原理一、基本原理鉆芯法是使用專用的鉆芯法是使用專用的取芯鉆機(jī)取芯鉆機(jī)，從被檢測的結(jié)構(gòu)，從被檢測的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上直接鉆取圓柱形的或構(gòu)件上直接鉆取圓柱形的混凝土芯樣混凝土芯樣，并根據(jù)，并根據(jù)芯樣的抗壓試驗(yàn)由抗壓強(qiáng)度推定混凝土的立方抗芯樣的抗壓試驗(yàn)由抗壓強(qiáng)度推定混凝土的立方抗壓強(qiáng)度。壓強(qiáng)度。特點(diǎn)：直觀，精度高；廣泛應(yīng)用于建筑，水利、大壩、橋梁、公路、機(jī)場跑道等工程中。3二、操作儀器

2、二、操作儀器4三、檢測技術(shù)三、檢測技術(shù)鉆取芯樣應(yīng)在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件鉆取芯樣應(yīng)在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位受力較小的部位和和強(qiáng)度強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性質(zhì)量具有代表性的部位。的部位。鉆芯數(shù)量鉆芯數(shù)量不應(yīng)少于不應(yīng)少于3個個，小構(gòu)件可取，小構(gòu)件可取2個。芯樣直個。芯樣直徑不宜小于骨料最大粒徑的徑不宜小于骨料最大粒徑的3倍，一般為倍，一般為100 mm或或 150 mm，芯樣高度為直徑的，芯樣高度為直徑的12倍。倍。芯樣試件內(nèi)芯樣試件內(nèi)不應(yīng)含有鋼筋不應(yīng)含有鋼筋。如不能滿足，每個芯。如不能滿足，每個芯樣內(nèi)最多只允許含有二根直徑小于樣內(nèi)最多只允許含有二根直徑小于10mm的鋼筋，的鋼筋，且鋼筋應(yīng)與芯樣軸線基本垂直且鋼筋應(yīng)

3、與芯樣軸線基本垂直芯樣端面必須進(jìn)行加工磨平。也可用水泥砂漿或芯樣端面必須進(jìn)行加工磨平。也可用水泥砂漿或硫磺膠泥在專用補(bǔ)平裝置上補(bǔ)平。硫磺膠泥在專用補(bǔ)平裝置上補(bǔ)平。56四、數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)處理1、單個測區(qū)砼強(qiáng)度換算值：24dFfccuF芯樣抗壓試驗(yàn)測得的最大壓力(N)。不同高徑比砼強(qiáng)度換算系數(shù)。高徑比高徑比1.01.21.41.61.82.0換算系數(shù)換算系數(shù)1.001.071.131.171.211.247四、數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)處理2、混凝土強(qiáng)度推定值：對于單個構(gòu)件或單個構(gòu)件的局部區(qū)域，取試件對于單個構(gòu)件或單個構(gòu)件的局部區(qū)域，取試件混凝土換算強(qiáng)度中的混凝土換算強(qiáng)度中的最小值最小值作為代表值推定結(jié)構(gòu)

4、作為代表值推定結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度。的混凝土強(qiáng)度。直接將混凝土強(qiáng)度換算值的平均值作為推定值。直接將混凝土強(qiáng)度換算值的平均值作為推定值。8 鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度和其他性能，可靠鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度和其他性能，可靠性比較大。主要問題是性比較大。主要問題是試驗(yàn)費(fèi)用較高試驗(yàn)費(fèi)用較高，取取樣不很方便樣不很方便，試驗(yàn)周期較長，且會造成，試驗(yàn)周期較長，且會造成結(jié)結(jié)構(gòu)一些局部破損構(gòu)一些局部破損等。所以應(yīng)與其他非破損等。所以應(yīng)與其他非破損方法綜合應(yīng)用，分析與評定，提高效益。方法綜合應(yīng)用，分析與評定，提高效益。96.2 混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)6.2.5 拔出法拔出法一、基本原理一、基本原

5、理用一金屬錨固件預(yù)埋入混凝土內(nèi)（預(yù)裝發(fā)）或在用一金屬錨固件預(yù)埋入混凝土內(nèi)（預(yù)裝發(fā)）或在構(gòu)件上鉆孔埋人一金屬錨固件（后裝法），然后構(gòu)件上鉆孔埋人一金屬錨固件（后裝法），然后測試錨固件從混凝土中被拔出時的拉力，并由此測試錨固件從混凝土中被拔出時的拉力，并由此推算混凝土的抗壓強(qiáng)度。推算混凝土的抗壓強(qiáng)度。10二、操作儀器二、操作儀器鉆孔機(jī)鉆孔機(jī)磨槽機(jī)磨槽機(jī)錨固件：錨固件：脹簧、脹桿、錨桿脹簧、脹桿、錨桿拔出儀拔出儀力傳感器：力傳感器：顯示儀表顯示儀表11二、操作步驟二、操作步驟鉆孔：鉆孔：用電鉆帶動空心鉆頭使鉆頭與混凝土表面保持用電鉆帶動空心鉆頭使鉆頭與混凝土表面保持垂直、均勻下鉆，垂直、均勻下鉆，要

6、求直徑要求直徑200.1mm，三點(diǎn)支撐鉆，三點(diǎn)支撐鉆55mm 深，圓環(huán)支撐鉆深，圓環(huán)支撐鉆50mm 深即可深即可磨槽：磨槽：將磨槽機(jī)上的金剛砂輪放入鉆好的內(nèi)孔，在距將磨槽機(jī)上的金剛砂輪放入鉆好的內(nèi)孔，在距表面表面35mm35mm（三點(diǎn)支撐）或（三點(diǎn)支撐）或30mm30mm（圓環(huán)支撐）處加工出（圓環(huán)支撐）處加工出一個一個28288mm 8mm 的環(huán)形溝槽，作為錨具拉拔時的的承的環(huán)形溝槽，作為錨具拉拔時的的承力點(diǎn)，磨槽時將定位盤緊緊壓在混凝土表面上，沿鉆力點(diǎn)，磨槽時將定位盤緊緊壓在混凝土表面上，沿鉆孔四周均勻移動，當(dāng)金剛砂輪中心桿與鉆孔壁相撞時，孔四周均勻移動，當(dāng)金剛砂輪中心桿與鉆孔壁相撞時，即可

7、停止磨槽。即可停止磨槽。12二、操作步驟二、操作步驟安裝錨具：將脹簧放入鉆好的成型孔內(nèi)，用脹桿將脹安裝錨具：將脹簧放入鉆好的成型孔內(nèi)，用脹桿將脹簧脹開，卡在定位槽內(nèi)，然后將拉桿擰緊，應(yīng)檢查錨簧脹開，卡在定位槽內(nèi)，然后將拉桿擰緊，應(yīng)檢查錨具是否與混凝土表面垂直具是否與混凝土表面垂直安裝拉拔儀：安裝拉拔儀：將拉拔儀套入到安裝好的錨具上，擰緊將拉拔儀套入到安裝好的錨具上，擰緊螺母。螺母。拉拔：拉拔：將儀表清零，順時針旋轉(zhuǎn)壓力閥，將壓力油傳將儀表清零，順時針旋轉(zhuǎn)壓力閥，將壓力油傳送到油缸內(nèi)使活塞向上移動，開始對混凝土施加拉拔送到油缸內(nèi)使活塞向上移動，開始對混凝土施加拉拔力，當(dāng)局部混凝土破壞時，可直接讀

8、出該測點(diǎn)的最大力，當(dāng)局部混凝土破壞時，可直接讀出該測點(diǎn)的最大拔出力（最高峰值），做好記錄。拔出力（最高峰值），做好記錄。1314三、檢測技術(shù)三、檢測技術(shù)單個構(gòu)件均勻布置單個構(gòu)件均勻布置3 3個測點(diǎn)個測點(diǎn)。當(dāng)三個拔出力中。當(dāng)三個拔出力中最大值或最小值與中間值之差均大于中間值的最大值或最小值與中間值之差均大于中間值的15%15%，應(yīng)在最小拔出力測點(diǎn)附近，應(yīng)在最小拔出力測點(diǎn)附近增加增加2 2點(diǎn)點(diǎn)批量抽檢不少于批量抽檢不少于30%30%，且不少于，且不少于1010件，每個構(gòu)件，每個構(gòu)件件3 3點(diǎn)測點(diǎn)點(diǎn)測點(diǎn)測點(diǎn)優(yōu)先布置在側(cè)面，測點(diǎn)優(yōu)先布置在側(cè)面，應(yīng)避開接縫、蜂窩、應(yīng)避開接縫、蜂窩、麻面部位和混凝土表層的

9、鋼筋、預(yù)埋件。麻面部位和混凝土表層的鋼筋、預(yù)埋件。15四、數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)處理1、砼強(qiáng)度換算值：BFAfccuccuf混凝土強(qiáng)度換算值F拔出力BA,測強(qiáng)公式回歸系數(shù)16四、數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)處理 2.制定測強(qiáng)曲線所有材料與被測結(jié)構(gòu)混凝土的材料有較大差異時，可采用鉆芯法修正。芯樣數(shù)量不少于3個，每個芯樣附近做3個測點(diǎn)拔出試驗(yàn)，修正系數(shù)按下式計(jì)算：nicicuicorffn1,)/(1修正系數(shù)icorf,第i個混凝土芯樣試件抗壓強(qiáng)度值cicuf,對應(yīng)于第i個混凝土芯樣3個拔出力平均值的混凝土強(qiáng)度換算值n芯樣數(shù)量17四、數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)處理3、單個構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值：以構(gòu)件的強(qiáng)度換算值（或修正系數(shù)乘

10、以強(qiáng)度以構(gòu)件的強(qiáng)度換算值（或修正系數(shù)乘以強(qiáng)度換算值）作為該構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度推定值換算值）作為該構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度推定值當(dāng)未加測點(diǎn)時，取當(dāng)未加測點(diǎn)時，取3 3個拔出力中的最小值個拔出力中的最小值當(dāng)加測當(dāng)加測2 2點(diǎn)時，取加測點(diǎn)時，取加測2 2個測點(diǎn)與最小拔出力個測點(diǎn)與最小拔出力的平均值和前的平均值和前3 3個拔出力中間值的較小值個拔出力中間值的較小值如何確定拔出力如何確定拔出力？18四、數(shù)據(jù)處理四、數(shù)據(jù)處理4、批量構(gòu)件混凝土強(qiáng)度推定值：ccuccuffecuSmf645. 11,nfmnicicufccu1,1)()(122,nmnfSnifcicufccuccumjcjcufcecufmmfcc

11、u1min,2,1min, 較大值 5.當(dāng)出現(xiàn)下列情況時，應(yīng)全部按單個構(gòu)件檢測。（1）換算強(qiáng)度平均值小于等于25MPa時，（2）換算強(qiáng)度平均值大于25MPa時，afMPSccu5 . 4afMPSccu5 . 5196.2 混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)6.2.6 內(nèi)部缺陷的超聲檢測技術(shù)內(nèi)部缺陷的超聲檢測技術(shù)一、基本原理一、基本原理采用超聲波檢測儀，測量超聲脈沖的縱波在結(jié)構(gòu)采用超聲波檢測儀，測量超聲脈沖的縱波在結(jié)構(gòu)混凝土中的混凝土中的傳播速度傳播速度，波形信號的，波形信號的振幅和頻率振幅和頻率等等聲學(xué)參數(shù)的相對變化，來判定混凝土的缺陷。聲學(xué)參數(shù)的相對變化，來判定混凝土的缺

12、陷。超聲波通過缺陷會產(chǎn)生繞射、反射，超聲波通過缺陷會產(chǎn)生繞射、反射，繞射繞射使傳播使傳播速度變小，速度變小，聲時偏長聲時偏長；反射反射使能量顯著衰減，使能量顯著衰減，波幅波幅和頻率明顯降低和頻率明顯降低，接收波形平緩甚至發(fā)生畸變。據(jù)，接收波形平緩甚至發(fā)生畸變。據(jù)此，判斷和評定混凝土的缺陷和損傷情況。此，判斷和評定混凝土的缺陷和損傷情況。20二、判別方法二、判別方法聲時法聲時法( (又稱聲速法又稱聲速法) )：利用超聲波遇到孔洞等缺：利用超聲波遇到孔洞等缺陷時產(chǎn)生繞射或直接穿過缺陷中低速介質(zhì)時，從陷時產(chǎn)生繞射或直接穿過缺陷中低速介質(zhì)時，從聲時的變化而進(jìn)行的量測聲時的變化而進(jìn)行的量測振幅法振幅法：

13、利用缺陷對聲波的衰減比無缺陷處大，：利用缺陷對聲波的衰減比無缺陷處大，接收波振幅將減小的特點(diǎn)，接收波振幅將減小的特點(diǎn)，根據(jù)首波振幅的異常變根據(jù)首波振幅的異常變化確定缺陷化確定缺陷。21二、判別方法二、判別方法波形法波形法：利用超聲：利用超聲波遇到缺陷時，連續(xù)波遇到缺陷時，連續(xù)性被破壞，傳播路線性被破壞，傳播路線受干擾，使接收波波受干擾，使接收波波形發(fā)生畸變和首波到形發(fā)生畸變和首波到達(dá)接收探頭時間的滯達(dá)接收探頭時間的滯后，來判別缺陷，如后，來判別缺陷，如圖所示圖所示（a a）無缺陷時波形）無缺陷時波形 (b) (b) 有缺陷時波形有缺陷時波形22二、判別方法二、判別方法頻率法頻率法：即利用混凝土

14、中質(zhì)量的不同，對超：即利用混凝土中質(zhì)量的不同，對超聲脈沖波中的高頻分量吸收、衰減也不同，致聲脈沖波中的高頻分量吸收、衰減也不同，致使接收波的頻譜發(fā)生變化。使接收波的頻譜發(fā)生變化。有缺陷處，接收波有缺陷處，接收波的高頻分量相對減少，低頻分量則相對增大。的高頻分量相對減少，低頻分量則相對增大。因此可從接收的頻率值檢出缺陷。因此可從接收的頻率值檢出缺陷。23三、裂縫檢測三、裂縫檢測1、垂直裂縫檢測、垂直裂縫檢測如果裂縫部位具有兩個相互平行的測試如果裂縫部位具有兩個相互平行的測試表面，可采用表面，可采用對測法對測法：二探頭相對，從裂：二探頭相對，從裂縫頂部開始，逐漸向尖端移動掃描，當(dāng)測縫頂部開始，逐漸

15、向尖端移動掃描，當(dāng)測得聲時得聲時趨于穩(wěn)定趨于穩(wěn)定時，即為裂縫的終止。時，即為裂縫的終止。24三、裂縫檢測三、裂縫檢測1、垂直裂縫檢測、垂直裂縫檢測裂縫所在部位只有裂縫所在部位只有一個表面一個表面可供超聲可供超聲檢測時（如混凝土檢測時（如混凝土路面、飛機(jī)跑道、路面、飛機(jī)跑道、洞窟建筑和大體積洞窟建筑和大體積結(jié)構(gòu)等）采用結(jié)構(gòu)等）采用單面單面平測法平測法。12201TTLh0T：無裂縫砼中的傳播時間。1T：有裂縫砼中的傳播時間。25三、裂縫檢測三、裂縫檢測1、垂直裂縫檢測、垂直裂縫檢測對很深的裂縫，對很深的裂縫，側(cè)向又無法探測，側(cè)向又無法探測，當(dāng)用一般方法穿當(dāng)用一般方法穿透能量不足時，透能量不足時，

16、可鉆孔用徑向增可鉆孔用徑向增壓式探頭如圖的壓式探頭如圖的方法檢測（方法檢測（測試測試前測孔中灌注清前測孔中灌注清水水）26三、裂縫檢測三、裂縫檢測2、斜裂縫檢測、斜裂縫檢測27三、裂縫檢測三、裂縫檢測2、斜裂縫檢測、斜裂縫檢測確定裂縫走向確定裂縫走向：將一探頭固定放置在直線上某一測：將一探頭固定放置在直線上某一測點(diǎn)點(diǎn)A A，另一探頭置于裂縫的另一邊靠近裂縫的，另一探頭置于裂縫的另一邊靠近裂縫的B B1 1點(diǎn)，測點(diǎn)，測得聲時得聲時t t1 1后再稍許外移，此時聲時若減小，則裂縫走后再稍許外移，此時聲時若減小，則裂縫走向與探頭的移動相同，反之則相反。向與探頭的移動相同，反之則相反。裂縫末端的確定裂

17、縫末端的確定：如圖所示，在：如圖所示，在B B探頭由探頭由B B1 1到到B B2 2的移的移動過程中，記下聲時值最小的測點(diǎn)動過程中，記下聲時值最小的測點(diǎn)B B3 3，從，從B B3 3引測試面引測試面的垂直線，該直線必與裂縫末端的垂直線，該直線必與裂縫末端O O相交相交22221aAObOBvtOBAO1128四、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測四、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測1、對測法、對測法具有具有兩對互相平行的兩對互相平行的測試面。在測區(qū)的兩對相互平測試面。在測區(qū)的兩對相互平行的測試面上，分別畫間距為行的測試面上，分別畫間距為200200300mm300mm的網(wǎng)格，確的網(wǎng)格，確定出測點(diǎn)的位置。定出測點(diǎn)的位置。

18、29四、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測四、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測2、斜測法、斜測法只有一對相互平行的測試面只有一對相互平行的測試面。在測區(qū)的兩個相互平。在測區(qū)的兩個相互平行的測試面上，分別畫出交叉測試和兩組測點(diǎn)位置行的測試面上，分別畫出交叉測試和兩組測點(diǎn)位置30四、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測四、不密實(shí)區(qū)和空洞檢測3、鉆孔法、鉆孔法測試距離較大測試距離較大。在測區(qū)的適當(dāng)部位鉆出平行于結(jié)構(gòu)。在測區(qū)的適當(dāng)部位鉆出平行于結(jié)構(gòu)側(cè)面的測試孔，直徑范圍為側(cè)面的測試孔，直徑范圍為454550mm50mm，其深度視測試，其深度視測試需要決定需要決定31五、表面缺陷檢測五、表面缺陷檢測表面平測法：每次移動距離不大于表面平測法：每次移動距

19、離不大于100mm100mm，每測區(qū)內(nèi)不，每測區(qū)內(nèi)不少于少于5 5個測點(diǎn)。個測點(diǎn)。1、測量方法、測量方法32五、表面缺陷檢測五、表面缺陷檢測繪繪時時- -距坐標(biāo)圖距坐標(biāo)圖，坐標(biāo)圖上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo)圖上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即為分界面，由此即為分界面，由此可求得超聲波在損可求得超聲波在損傷混凝土與密實(shí)混傷混凝土與密實(shí)混凝土中的傳播速度凝土中的傳播速度及及損傷厚度損傷厚度。2、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理33五、表面缺陷檢測五、表面缺陷檢測2、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理346.2 混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)混凝土結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)6.2.7 混凝土內(nèi)鋼筋位置檢測混凝土內(nèi)鋼筋位置檢測一、基本原理一、基本原理電磁感應(yīng)原理電磁感應(yīng)原理：

20、混凝土是帶弱磁性的材料，而結(jié)：混凝土是帶弱磁性的材料，而結(jié)構(gòu)內(nèi)配置的鋼筋是帶有強(qiáng)磁性的。鋼筋測試儀的構(gòu)內(nèi)配置的鋼筋是帶有強(qiáng)磁性的。鋼筋測試儀的探頭接觸結(jié)構(gòu)混凝土表面，探頭中的線圈通過交探頭接觸結(jié)構(gòu)混凝土表面，探頭中的線圈通過交流電，線圈周圍就產(chǎn)生交流磁場。該磁場中由于流電，線圈周圍就產(chǎn)生交流磁場。該磁場中由于有鋼筋存在，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。該有鋼筋存在，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。該感應(yīng)電壓感應(yīng)電壓的變化值是鋼筋與探頭的距離和鋼筋直徑的函數(shù)的變化值是鋼筋與探頭的距離和鋼筋直徑的函數(shù)。鋼筋愈靠近探頭、鋼筋直徑愈大時，感應(yīng)強(qiáng)度變鋼筋愈靠近探頭、鋼筋直徑愈大時，感應(yīng)強(qiáng)度變化也愈大。化也愈大。352、鋼筋探測

21、儀、鋼筋探測儀363、基本操作、基本操作將探頭放置在被檢測體表面，探頭平行鋼筋、將探頭放置在被檢測體表面，探頭平行鋼筋、沿鋼筋走向的垂線方向勻速移動探頭。沿鋼筋走向的垂線方向勻速移動探頭。當(dāng)探頭到達(dá)被測鋼筋正上方時，儀器發(fā)出提當(dāng)探頭到達(dá)被測鋼筋正上方時，儀器發(fā)出提示（鳴聲、顏色變化顯示），此處下方有鋼筋，示（鳴聲、顏色變化顯示），此處下方有鋼筋，在相反方向的附近位置慢慢往復(fù)移動探頭，同在相反方向的附近位置慢慢往復(fù)移動探頭，同時觀察屏幕上的信號值，最大值的位置即是鋼時觀察屏幕上的信號值，最大值的位置即是鋼筋的準(zhǔn)確位置，就可檢測出被測鋼筋的直徑和筋的準(zhǔn)確位置，就可檢測出被測鋼筋的直徑和保護(hù)層厚度保

22、護(hù)層厚度373、基本操作、基本操作386.3 鋼結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)表表面面硬硬度度法法強(qiáng)度檢測強(qiáng)度檢測缺陷檢測缺陷檢測超超聲聲法法396.3 鋼結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)的無損檢測技術(shù)6.3.1 表面硬度法檢測鋼材強(qiáng)度表面硬度法檢測鋼材強(qiáng)度一、基本原理一、基本原理利用利用布氏硬度計(jì)布氏硬度計(jì)來測定：由來測定：由硬度計(jì)端部的鋼珠受壓時在鋼硬度計(jì)端部的鋼珠受壓時在鋼材表面和已知硬度標(biāo)準(zhǔn)試樣上材表面和已知硬度標(biāo)準(zhǔn)試樣上的凹痕直徑，測得鋼材的硬度，的凹痕直徑，測得鋼材的硬度，并由鋼材硬度與強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)并由鋼材硬度與強(qiáng)度的相關(guān)關(guān)系，經(jīng)換算得到鋼材的強(qiáng)度。系，經(jīng)換算得到鋼材的強(qiáng)度。40二

23、、數(shù)據(jù)處理二、數(shù)據(jù)處理2222BssBdDDdDDHHBHf6 . 3416.3.2 超聲法檢測鋼材和焊縫缺陷超聲法檢測鋼材和焊縫缺陷一、基本原理一、基本原理超聲法檢測鋼材和焊縫缺陷，其工作原理與檢測混凝土內(nèi)超聲法檢測鋼材和焊縫缺陷，其工作原理與檢測混凝土內(nèi)部缺陷相同，試驗(yàn)時較多采用脈沖反射法，工作頻率為部缺陷相同，試驗(yàn)時較多采用脈沖反射法，工作頻率為0.52MHz。超聲波遇到不同介面（構(gòu)件材料表面、內(nèi)部。超聲波遇到不同介面（構(gòu)件材料表面、內(nèi)部缺陷和構(gòu)件底面）時，會產(chǎn)生部分反射。如材料完好，內(nèi)缺陷和構(gòu)件底面）時，會產(chǎn)生部分反射。如材料完好，內(nèi)部無缺陷測時，顯示屏上只有部無缺陷測時，顯示屏上只有

24、起始脈沖（始波）起始脈沖（始波）和和底脈沖底脈沖（底波），（底波），不出現(xiàn)不出現(xiàn)缺陷反射波缺陷反射波（傷波）。反之會出現(xiàn)（傷波）。反之會出現(xiàn)缺陷缺陷反射波反射波無缺陷波形有缺陷波形426.4 砌體結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)砌體結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)檢測砌體抗壓強(qiáng)度：檢測砌體抗壓強(qiáng)度：扁頂法扁頂法、原位軸壓法原位軸壓法檢測砌體工作應(yīng)力、彈性模量：檢測砌體工作應(yīng)力、彈性模量：扁頂法扁頂法檢測砌體抗剪強(qiáng)度：原位單剪法、檢測砌體抗剪強(qiáng)度：原位單剪法、原位單磚雙剪法原位單磚雙剪法檢測砌筑砂漿強(qiáng)度：檢測砌筑砂漿強(qiáng)度：推出法推出法、筒壓法、砂漿片剪切、筒壓法、砂漿片剪切法、法、回彈法回彈法、點(diǎn)荷法和射釘法、貫入法。

25、、點(diǎn)荷法和射釘法、貫入法。436.4 砌體結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)砌體結(jié)構(gòu)的非破損檢測技術(shù)6.4.1 扁頂法測定砌體抗壓強(qiáng)度扁頂法測定砌體抗壓強(qiáng)度一、基本原理一、基本原理采用采用扁式液壓千斤頂扁式液壓千斤頂在墻體上進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，在墻體上進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，檢測砌體的受壓工作應(yīng)力、彈性模量和抗壓強(qiáng)度檢測砌體的受壓工作應(yīng)力、彈性模量和抗壓強(qiáng)度44二、試驗(yàn)裝置二、試驗(yàn)裝置2507皮或8皮磚45二、試驗(yàn)步驟二、試驗(yàn)步驟實(shí)測墻體受壓工作應(yīng)力：實(shí)測墻體受壓工作應(yīng)力：測試開槽前角標(biāo)距離測試開槽前角標(biāo)距離：采用手持式應(yīng)變儀測量兩：采用手持式應(yīng)變儀測量兩角標(biāo)初始距離角標(biāo)初始距離3 3次，取平均值次，取平均值開槽開槽: :

26、在磚墻內(nèi)開鑿兩條間距在磚墻內(nèi)開鑿兩條間距7 7皮或皮或8 8皮磚水平灰皮磚水平灰縫，并清理干凈，再次測量開槽后兩角標(biāo)間的距離，縫，并清理干凈，再次測量開槽后兩角標(biāo)間的距離，取取3 3次平均值次平均值試驗(yàn)試驗(yàn)：在槽內(nèi)裝入扁頂，逐級加載，直至實(shí)測變：在槽內(nèi)裝入扁頂，逐級加載，直至實(shí)測變形值達(dá)到開槽前的讀數(shù)，此時加載系統(tǒng)壓力表顯示形值達(dá)到開槽前的讀數(shù)，此時加載系統(tǒng)壓力表顯示的壓力就是墻體的受壓工作應(yīng)力的壓力就是墻體的受壓工作應(yīng)力實(shí)測墻內(nèi)砌體抗壓強(qiáng)度和彈性模量：實(shí)測墻內(nèi)砌體抗壓強(qiáng)度和彈性模量：開槽開槽: :在磚墻內(nèi)開鑿兩條間距在磚墻內(nèi)開鑿兩條間距7 7皮或皮或8 8皮磚水平灰皮磚水平灰縫，在槽內(nèi)裝入扁

27、頂縫，在槽內(nèi)裝入扁頂試驗(yàn)試驗(yàn)：采用靜載試驗(yàn)加載制度得到砌體的受壓破：采用靜載試驗(yàn)加載制度得到砌體的受壓破壞荷載壞荷載46三、加載步驟三、加載步驟（1）預(yù)加載：正式加載前，10的預(yù)估破壞荷載值；（2）正式加載：每級荷載為預(yù)估破壞荷載的10（1-1.5min加完），然后恒載2min，（3）破壞荷載：加載至80的極限荷載時，持續(xù)加載，至槽間砌體破壞。極限狀態(tài)槽間砌體裂縫加劇和增多，油壓表指針回退。47四、測點(diǎn)布置四、測點(diǎn)布置（1）測試部位宜選擇墻體中部距離樓地面1m左右高度處，槽間砌體的墻體寬度不應(yīng)小于1.5m；（2）同一墻體，測點(diǎn)不宜多于1個，且優(yōu)先選擇中間部位；多于1個時，水平凈距不得小于2.0

28、m；（3）測試部位不得選在挑梁下，應(yīng)力集中部位以及墻梁的墻體計(jì)算高度范圍內(nèi)；48五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理（1）油壓表讀數(shù)確定荷載值；（2）槽間砌體抗壓強(qiáng)度：ijuijuijANf/uijfijAuijN第i個測區(qū)第j個測點(diǎn)槽間砌體的抗壓強(qiáng)度第i個測區(qū)第j個測點(diǎn)槽間砌體的受壓面積第i個測區(qū)第j個測點(diǎn)槽間砌體的受壓破壞荷載值49五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理（3）槽間砌體抗壓強(qiáng)度換算成標(biāo)準(zhǔn)砌體的抗壓強(qiáng)度：injmijimifnf11第i測區(qū)砌體抗壓強(qiáng)度平均值in測區(qū)測點(diǎn)數(shù)ijuijmijff2ij0第i個測區(qū)第j個測點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)砌體的抗壓強(qiáng)度換算值該測點(diǎn)上部墻體實(shí)測的壓應(yīng)力值強(qiáng)度換算系數(shù)200218.4418

29、.1uijijuijijijffmijf50五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理砌體強(qiáng)度推定值砌體強(qiáng)度推定值：當(dāng)測區(qū)數(shù)少于當(dāng)測區(qū)數(shù)少于6時，取測區(qū)砌體抗壓強(qiáng)度的最小值時，取測區(qū)砌體抗壓強(qiáng)度的最小值fm,min作為檢測單元的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。作為檢測單元的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。當(dāng)測區(qū)數(shù)不小于當(dāng)測區(qū)數(shù)不小于6時，按下式計(jì)算：時，按下式計(jì)算：當(dāng)測試結(jié)果變異系數(shù)大于當(dāng)測試結(jié)果變異系數(shù)大于0.20時，應(yīng)檢查離散性大時，應(yīng)檢查離散性大的原因的原因ksffmks同一檢測單元的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)方差k計(jì)算系數(shù)，按測區(qū)數(shù)不同查表516.4.2 原位軸壓法測定砌原位軸壓法測定砌體抗壓強(qiáng)度體抗壓強(qiáng)度砂墊層扁式千斤頂反力板拉桿原位壓力機(jī)測試工作狀態(tài)七皮磚

30、和和扁頂法扁頂法基本基本原理完全相同。原理完全相同。采用平衡拉桿形采用平衡拉桿形成成自平衡體系自平衡體系進(jìn)進(jìn)行加載，對墻體行加載，對墻體其它部分無影響其它部分無影響526.4.3 原位單磚雙剪法測定砌體抗剪強(qiáng)度原位單磚雙剪法測定砌體抗剪強(qiáng)度一、基本原理一、基本原理采用專用的采用專用的原位剪切儀原位剪切儀，在墻體上對單塊順磚進(jìn)，在墻體上對單塊順磚進(jìn)行剪切試驗(yàn)，檢測磚砌體沿通縫截面的抗剪強(qiáng)度。行剪切試驗(yàn)，檢測磚砌體沿通縫截面的抗剪強(qiáng)度。 536.4.3 原位單磚雙剪法測定砌體抗剪強(qiáng)度原位單磚雙剪法測定砌體抗剪強(qiáng)度二、加載裝置二、加載裝置546.4.4 回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度一

31、、基本原理一、基本原理采用專門的采用專門的砂漿回彈儀砂漿回彈儀檢測磚砌體內(nèi)的砌筑砂檢測磚砌體內(nèi)的砌筑砂漿強(qiáng)度，基本原理同砼。本方法不適用于推定高漿強(qiáng)度，基本原理同砼。本方法不適用于推定高溫、長期浸水、化學(xué)侵蝕和火災(zāi)情況下的砂漿抗溫、長期浸水、化學(xué)侵蝕和火災(zāi)情況下的砂漿抗壓強(qiáng)度。壓強(qiáng)度。556.4.4 回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度二、測位布置二、測位布置測試部位宜選在承重墻的可測面上，每個測位的面積宜測試部位宜選在承重墻的可測面上，每個測位的面積宜大于大于0.3m，測位數(shù)測位數(shù)5個個，每個測位內(nèi)，每個測位內(nèi)均勻布置均勻布置12個彈擊個彈擊點(diǎn)點(diǎn)，測點(diǎn)間距測點(diǎn)間距20mm。測位、測點(diǎn)

32、應(yīng)處理干凈、平整。測位、測點(diǎn)應(yīng)處理干凈、平整。每檢測單元隨機(jī)選擇每檢測單元隨機(jī)選擇6個構(gòu)件作為個構(gòu)件作為6個測區(qū)個測區(qū)。當(dāng)一個檢測。當(dāng)一個檢測單元不足單元不足6個構(gòu)件時，應(yīng)將每個構(gòu)件均作為一個測區(qū)個構(gòu)件時，應(yīng)將每個構(gòu)件均作為一個測區(qū)566.4.4 回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度三、檢測技術(shù)三、檢測技術(shù)測試測試：每個測點(diǎn)：每個測點(diǎn)連續(xù)彈擊連續(xù)彈擊3次次，第，第1、2次不讀數(shù)，次不讀數(shù)，僅記僅記錄第錄第3次的回彈值次的回彈值。測試時回彈儀應(yīng)始終處于水平狀態(tài)，。測試時回彈儀應(yīng)始終處于水平狀態(tài)，其軸線應(yīng)垂直于砂漿表面。其軸線應(yīng)垂直于砂漿表面。在每一測位內(nèi)，選擇在每一測位內(nèi)，選擇13處灰縫

33、，用游標(biāo)尺和處灰縫，用游標(biāo)尺和1的酚的酚酞試劑測量砂漿的酞試劑測量砂漿的碳化深度碳化深度，讀數(shù)應(yīng)精確至，讀數(shù)應(yīng)精確至0.5mm。576.4.4 回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度三、數(shù)據(jù)處理三、數(shù)據(jù)處理回彈值回彈值：從每個測位的：從每個測位的12個測點(diǎn)的回彈值中，個測點(diǎn)的回彈值中，分別剔除最大值和最小值，按余下的分別剔除最大值和最小值，按余下的10個回彈值個回彈值計(jì)算算術(shù)平均值計(jì)算算術(shù)平均值R。每個測位的每個測位的平均碳化深度平均碳化深度d ：取該測位各次測：取該測位各次測量的算術(shù)平均值量的算術(shù)平均值,精確至精確至0.5mm。d3mm時，取時，取3.0mm。586.4.4 回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度三、數(shù)據(jù)處理三、數(shù)據(jù)處理砂漿強(qiáng)度換算值砂漿強(qiáng)度換算值：根據(jù)該測位的平均值和平均：根據(jù)該測位的平均值和平均碳化深度值，計(jì)算第碳化深度值，計(jì)算第i測區(qū)第測區(qū)第j個測位的砂漿強(qiáng)度個測位的砂漿強(qiáng)度換算值。換算值。596.4.4 回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度回彈法測定砌體砂漿強(qiáng)度三、數(shù)據(jù)處理三、數(shù)據(jù)處理砂漿強(qiáng)度推定值砂漿強(qiáng)度推定值：當(dāng)測區(qū)數(shù)少于當(dāng)測區(qū)數(shù)少于6時，取測區(qū)砂漿抗壓強(qiáng)度的最小值時，取測區(qū)砂漿抗壓強(qiáng)度的最小值f2,min作為檢測單元砂漿的抗