桥梁检测评定与加固技术（第2版） 课件 第4章 桥梁结构的材料性能检测.pptx

第四章

桥梁结构的材料性能检测;;;;超声法检测混凝土的缺陷;原理：采用超声波检测仪，测量超声脉冲波在混凝土中的传播速度，首波幅度和接受信号的主频率等声学参数，并根据这些参数及其对应变化，判定混凝土中的缺陷情况

特点：可以无损检测混凝土结构;混凝土的主要声学参数;平面测试法(采用厚度振动式换能器)

可分成直测法、斜测法和平测法三种

测试孔测试法(采用径向振动式换能器)

可分成孔中对测、孔中斜侧和孔中平测三种;超声法检测混凝土缺陷的应用;;?;裂缝深度的确定方法：;双面斜测法;钻孔对测法;;混凝土内部形成的蜂窝状不密实区或空洞可用超声法检测，主要分为对测法、斜测法以及钻孔法几种;平面斜测法;超声法一般可通过对混凝土声学参数的统计计算和分析来判别混凝土的缺陷;测区中异常数据的判断;测区中某些测点的声时值(或声速值)、波幅值(或频率值)被判为异常值时，可结合异常测点的分布及波形状况确定混凝土内部存在不密实区和空洞的范围;?;;回弹值的大小取决于冲击能量相关的回弹能量，而回弹能量主要取决于被测混凝土的弹塑性性能;由于A3、A4、A5、A6一般很小，当混凝土构件具有足够刚度且冲击过程中仪器始终紧贴混凝土表面时，均可忽略不计

在一定的冲击能量作用下，A2的弹性变形接近为常数。因此弹回距离主要取决于混凝土的塑性变形

混凝土的强度越低，则塑性变形越大，消耗于产生塑性变形的功越大，弹击锤所获得的回弹功能越小，回弹距离相应越小，从而回弹值越小，反之亦然

因此，只要测得混凝土结构的回弹值，就可由已建立的公式或曲线换算出构件混凝土的强度;回弹法检测混凝土强度是对常规检测的一种补充

施工阶段，如构件拆模、预应力张拉或移梁、吊装时，回弹法可作为评估混凝土强度的依据

回弹法的使用前提，是要求被测结构或构件混凝土的内外质量基本一致

当混凝土表层与内部质量有明显差异，例如遭受化学腐蚀或火灾、硬化期间遭受冻伤等或内部存在缺陷时，不能用回弹法评定混凝土强度;回弹法测定混凝土结构强度的基本依据，是回弹值与混凝土抗压强度之间的相关性。该相关???可以用基准曲线“fcu-R“(或经验公式)的形式予以确定，通常称之为测强曲线

测强曲线是回弹法检测混凝土强度的基础，在实际工程中，一般利用采集的回弹值与碳化深度值等相关检测数据，对照测强曲线，即可进行查询或计算混凝土强度的推定值

因此，提高回弹法检测精度往往从测强曲线的角度着手;注：δ代表测强曲线的平均相对误差，er代表测强曲线的相对标准差。;?;选取试样→布置测区→测量回弹值→测量碳化深度;

对一般构件，测区数不少于10个(《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》（JGJ/T23-2011）)

当受检构件数量大于30个且不需要提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于3m，其测区数可适当减少，但不少于5个

相邻测区间距不宜过大，一般控制在2m内，测区离构件端部或施工缝边缘不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m等;一般来说，每一测区应读取16个回弹值

每一测区的两个测面用回弹仪各弹击8个点

测点宜在测区范围内均匀布置，相邻两测点的净距离不宜小于20mm，测点距外露钢筋的距离不宜小于30mm;回弹值的计算;;计算混凝土强度换算值

根据每个测区平均回弹值(Rm)和平均碳化深度值(dm)，查阅由专用曲线、地区曲线或统一曲线编制的测区混凝土强度换算表，得出构件第i个测区混凝土强度换算值

计算构件强度均值和标准差

根据测区数量，强度均值采用单个检测法或抽样检测法

采用单个检测法，且构件测区数小于10个时，以测区混凝土强度换算值的最小值作为构件混凝土的强度推定值

当测区数为10个及以上时，还应计算强度标准差;?;构件的混凝土强度推定值是指相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%的结构或构件中混凝土抗压强度值，其值可根据下列公式进行计算

单个检测法测量混凝土强度

当构件测区数小于10个时，以测区混凝土强度换算值的最小值作为构件混凝土的强度推定值，即：

当构件测区中混凝土强度出现小于10.0MPa时，应按下式确定

当构件测区数不小于10个时，应按下列公式计算

;?;;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

对同批构件按批抽样检测，抽样数应不少于同批件的30%，且不少于10件，每个构件测区数不应少于10个

对长度小于或等于2m的构件，测区数可适当减少，不应不少于3个;结构(构件)测区应注明编号，记录测区位置和外观质量情况后超声测试

非同一测区内的回弹值及超声声速值，在计算强度换算值时不得混用;;?;

当结构或构件所采用的材料及其龄期与制订测强曲线所采用的材料及其龄期