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1、混凝土结构无损检测一、应用背景一、应用背景不能反映混凝土的施工及养护质量；不能反映混凝土的施工及养护质量；不能反映结构各部位混凝土强度质量，评价均匀不能反映结构各部位混凝土强度质量，评价均匀性不全面；性不全面；当无试件或对试件的制作、养护、抗压试验等条当无试件或对试件的制作、养护、抗压试验等条件有怀疑时，无法评价验收混凝土强度；件有怀疑时，无法评价验收混凝土强度；不能反映结构老化或意外损伤后的强度；不能反映结构老化或意外损伤后的强度；不能反映特殊工艺生产的构件混凝土强度（如喷不能反映特殊工艺生产的构件混凝土强度（如喷射、离心、挤压、振动模压等）；射、离心、挤压、振动模压等）；不能进行多次试验（
2、如观测强度发展或外界因素不能进行多次试验（如观测强度发展或外界因素的影响等）。的影响等）。用标准试件评价混凝土质量的缺点：用标准试件评价混凝土质量的缺点：一、应用背景一、应用背景试件不足或没有试件不足或没有试件可疑试件可疑(材料用量、配合比材料用量、配合比)试件结果不符合强度要求试件结果不符合强度要求l混凝土合格性的判定混凝土合格性的判定l施工过程中的质量控制施工过程中的质量控制l维修、加固、改建维修、加固、改建无损检测技术是指在无损检测技术是指在不破坏不破坏混凝土结构构件的混凝土结构构件的条件下，在混凝土结构构件条件下，在混凝土结构构件原位原位上对混凝土结上对混凝土结构构件的构构件的强度和缺
3、陷强度和缺陷进行进行直接直接定量定量检测的技术检测的技术二、检测方法简介二、检测方法简介1.1.检测混凝土的强度检测混凝土的强度2.2.检测混凝土内部缺陷检测混凝土内部缺陷3.3.几何尺寸检测几何尺寸检测l回弹法回弹法l综合法综合法l拔出法拔出法l钻芯法钻芯法l超声法超声法l冲击回波法冲击回波法l雷达波反射法雷达波反射法l红外热谱法红外热谱法钢筋位置、保护层、板面、钢筋位置、保护层、板面、道面、墙面厚度道面、墙面厚度l冲击回波法冲击回波法l电磁法电磁法l雷达波反射法雷达波反射法三、相关标准三、相关标准l回弹法检测混凝土抗压强度技术规程回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T 23-2001
4、)l超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程(CECS 02:2005)l钻芯法检测混凝土强度技术规程钻芯法检测混凝土强度技术规程(CECS 03:88)l超声法检测混凝土缺陷技术规程超声法检测混凝土缺陷技术规程(CECS 21:2000)l后装拔出法检测混凝土强度技术规程后装拔出法检测混凝土强度技术规程(CECS 69:94)l基桩低应变动力测桩规程基桩低应变动力测桩规程(JGJ/T 93-95)l建筑基桩检测技术规范建筑基桩检测技术规范(JGJ 106-2003)l公路工程基桩动测技术规程公路工程基桩动测技术规程(JTG/T F81-01-2004)l砌体工
5、程现场检测技术标准砌体工程现场检测技术标准(GB/T 50315-2000)l混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范(GB 50204-2002)l建筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准(GB/T 50344-2004)l混凝土中钢筋检测技术规程混凝土中钢筋检测技术规程(JGJ/T 152-2008)2 回弹法二、回弹仪二、回弹仪三、影响测强关系的因素三、影响测强关系的因素一、概一、概 述述六、工程实例六、工程实例五、检测要点五、检测要点四、测强曲线的建立四、测强曲线的建立一、概一、概 述述1.1.基本原理基本原理表面硬度法的一种表面硬度法的一种1948年瑞士斯密特年瑞
6、士斯密特(Schmidt)发明回弹仪发明回弹仪能量损失：能量损失：塑性变形吸收的能量塑性变形吸收的能量 结构振动所消耗的能量结构振动所消耗的能量 回弹仪各部件摩擦消耗的能量回弹仪各部件摩擦消耗的能量一、概一、概 述述2.2.应用场合应用场合3.3.适用条件适用条件l根据回弹值检验结构混凝土质量均匀性根据回弹值检验结构混凝土质量均匀性l对比混凝土强度是否达到某些工艺要求对比混凝土强度是否达到某些工艺要求l推定混凝土强度推定混凝土强度l确定结构混凝土的质量疑问区，以进行进一步检测确定结构混凝土的质量疑问区，以进行进一步检测l原材料应符合现行标准，掺或不掺各种掺合料原材料应符合现行标准，掺或不掺各种
7、掺合料l人工、机械搅拌或泵送混凝土人工、机械搅拌或泵送混凝土l自然养护自然养护l龄期龄期7-20007-2000天天l强度强度10-70MPa10-70MPa一、概一、概 述述4.4.使用限制使用限制5.5.回弹法的特点回弹法的特点l表层与内部不能有明显差异表层与内部不能有明显差异l超过回弹测强曲线限定的龄期，碳化过深超过回弹测强曲线限定的龄期，碳化过深l超过回弹测强曲线限定的强度（超过回弹测强曲线限定的强度（10-70MPa10-70MPa）l无损伤，可复测无损伤，可复测l仪器轻便，使用方便，操作简单，测试费用低仪器轻便，使用方便，操作简单，测试费用低l测试速度快，可做较多数量，代表性高测试
8、速度快，可做较多数量，代表性高l可以基本反映构件混凝土抗压强度的规律可以基本反映构件混凝土抗压强度的规律l只反映表面强度只反映表面强度表面不平整，有疏松、麻面、蜂窝，有浮浆、污物表面不平整，有疏松、麻面、蜂窝，有浮浆、污物表层有损伤（受冻、火烧、化学腐蚀等）表层有损伤（受冻、火烧、化学腐蚀等）表层潮湿表层潮湿内部有缺陷内部有缺陷二、回弹仪二、回弹仪1.1.构造和规格构造和规格2.2.标准状态标准状态l重重 型：型：26.42J 大型构件、路面、大体积混凝土大型构件、路面、大体积混凝土l中中 型：型：2.207J 一般建筑物、普通构件一般建筑物、普通构件l轻轻 型：型：0.98J 轻质材料（砖、
9、轻砼）、薄壁构件轻质材料（砖、轻砼）、薄壁构件l特轻型：特轻型：0.27J 砂浆砂浆l标称动能标称动能2.207Jl钢砧率定值钢砧率定值802（洛氏硬度（洛氏硬度602，205）l锤与杆碰撞瞬间，拉簧处于自由状态，弹击锤起跳点位于锤与杆碰撞瞬间，拉簧处于自由状态，弹击锤起跳点位于0刻度刻度装配尺寸及性能：装配尺寸及性能：l拉簧有效自由长度拉簧有效自由长度L061.5mm（此值增大回弹值偏低）（此值增大回弹值偏低）l弹击锤冲击长度弹击锤冲击长度Lp75.0mm，拉簧刚度，拉簧刚度785N/m（大而偏低）（大而偏低）l重锤起跳点：重锤起跳点：100二、回弹仪二、回弹仪3.3.常规保养常规保养4.4
10、.回弹仪的检定回弹仪的检定l使用期限：半年；使用期限：半年；l累计弹击次数：累计弹击次数：6000；l仪器遭撞击、损害，更换零部件；仪器遭撞击、损害，更换零部件；l新出厂仪器。新出厂仪器。l超过超过2000次常规保养次常规保养l清洗中心导杆、弹击锤、弹击杆内孔和冲击面，清洗中心导杆、弹击锤、弹击杆内孔和冲击面，l中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其它部位不得抹油中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其它部位不得抹油;l清理机壳内壁，检查指针摩擦力；清理机壳内壁，检查指针摩擦力；l保养后应进行率定。保养后应进行率定。三、影响测强关系的因素三、影响测强关系的因素1.1.原材料原材料4.4.成型面和测试方向成型面和测试
11、方向2.2.成型及养护方法成型及养护方法3.3.龄期的影响龄期的影响三、影响测强关系的因素三、影响测强关系的因素1.1.原材料原材料2.2.成型及养护方法成型及养护方法l水泥品种及用量：碳化速度、混凝土强度水泥品种及用量：碳化速度、混凝土强度l骨骨 料：品种及粒径均无显著影响料：品种及粒径均无显著影响l外加剂：除引气剂外无显著影响外加剂：除引气剂外无显著影响l成型方法：只要内部密实，无影响；成型方法：只要内部密实，无影响；l模板：无显著影响；模板：无显著影响；l养护方法：含水率的影响。养护方法：含水率的影响。三、影响测强关系的因素三、影响测强关系的因素1.1.原材料原材料4.4.成型面和测试方
12、向成型面和测试方向2.2.成型及养护方法成型及养护方法3.3.龄期的影响龄期的影响碳化深度综合了水泥品种和用量、龄期、环境条件碳化深度综合了水泥品种和用量、龄期、环境条件钢筋、表面石子、泌水钢筋、表面石子、泌水5.5.其它影响因素其它影响因素四、测强曲线的建立四、测强曲线的建立1.1.测强曲线的分类测强曲线的分类l统一曲线：平均相对误差统一曲线：平均相对误差1515，相对标准差，相对标准差1818；l地区曲线：平均相对误差地区曲线：平均相对误差1414，相对标准差，相对标准差1717；l专用曲线：平均相对误差专用曲线：平均相对误差1212，相对标准差，相对标准差1414；四、测强曲线的建立四、
13、测强曲线的建立1.1.测强曲线的分类测强曲线的分类2.2.测强曲线的建立方法测强曲线的建立方法(1)试件成型l五个强度等级；五个强度等级；l每个等级制作标准试块每个等级制作标准试块2 2组；组；l同材料、同工艺；同材料、同工艺；l同条件养护；同条件养护；l加压加压303080kN80kN；l相对两侧面共计相对两侧面共计1616点；点；l点与点、边缘不小于点与点、边缘不小于3030；避开石子和气孔；避开石子和气孔l回弹值精确到回弹值精确到1 1；平均值精确至；平均值精确至0.10.1（RmRm）l按按GB/T50081GB/T50081检测混凝土强度。检测混凝土强度。(2)回弹和测强(3)回归分
14、析五、检测要点五、检测要点1.1.搜集资料搜集资料2.2.确定检测确定检测(抽样抽样)方案方案3.3.测区的布置测区的布置4.4.测点的布置及回弹测点的布置及回弹5.5.碳化深度的检测碳化深度的检测6.6.数据处理数据处理五、检测要点五、检测要点1.1.搜集资料搜集资料(1)工程概况(2)施工情况l混凝土生产与输送方式，混凝土生产与输送方式，l模板、浇筑、养护情况模板、浇筑、养护情况l成型日期等。成型日期等。(3)检测目的l工程名称及建设、设计、施工、监理单位；工程名称及建设、设计、施工、监理单位；l结构或构件名称、尺寸、数量及强度等级；结构或构件名称、尺寸、数量及强度等级；l混凝土配合比；混
15、凝土配合比；l水泥品种、强度等级、安定性、生产厂家；水泥品种、强度等级、安定性、生产厂家；l砂、石种类、粒径；砂、石种类、粒径；l外加剂或掺合料品种、掺量。外加剂或掺合料品种、掺量。五、检测要点五、检测要点2.2.确定检测确定检测(抽样抽样)方案方案(1)单个检测(2)批量检测适用于单个结构或构件的检测适用于单个结构或构件的检测l混凝土强度等级相同，混凝土强度等级相同，l原材料、配合比基本相同；原材料、配合比基本相同；l成型及养护条件基本一致；成型及养护条件基本一致；l龄期相近；龄期相近；l同类结构或构件。同类结构或构件。l抽检数量不得少于同批构件总数的抽检数量不得少于同批构件总数的30%30
16、%且构件数量不得少于且构件数量不得少于1010件；件；l抽检构件时，应随机抽取并使所选构件具有代表性。抽检构件时，应随机抽取并使所选构件具有代表性。同一层柱可作为一个批量进行检测；同一层柱可作为一个批量进行检测；同一层梁、板作为另一个批量进行检测；同一层梁、板作为另一个批量进行检测；常规质量监督和验收，应采用随机抽样方法；常规质量监督和验收，应采用随机抽样方法；安全鉴定，以主要受力构件为主，如主梁、大跨度板、悬挑构件等；安全鉴定，以主要受力构件为主，如主梁、大跨度板、悬挑构件等；质量事故处理依据，应由设计等单位提出；质量事故处理依据，应由设计等单位提出；当混凝土强度离散性较大时，应扩大抽样数量
17、。当混凝土强度离散性较大时，应扩大抽样数量。五、检测要点五、检测要点2.2.确定检测确定检测(抽样抽样)方案方案检测类别检测类别抽样主体抽样主体监督检测监督检测工程质量监督机构工程质量监督机构结构实体检测结构实体检测监理、施工、检测单位共同选定监理、施工、检测单位共同选定平行检验平行检验监理单位监理单位安全鉴定安全鉴定检测单位检测单位质量事故处理质量事故处理设计单位会同检测单位设计单位会同检测单位五、检测要点五、检测要点2.2.确定检测确定检测(抽样抽样)方案方案检测批检测批容容 量量样本最小容量样本最小容量ABC2-82239-1523516-2535826-50581351-9051320
18、91-15082032151-280133250281-500205080A 一般施工质量检测一般施工质量检测B 结构质量或性能检测结构质量或性能检测C 结构质量或性能的严格检测或复检结构质量或性能的严格检测或复检建筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准(GB/T 50344-2004)五、检测要点五、检测要点3.3.测区测区的布置的布置(1)数量(2)位置检测结构或构件混凝土抗压强度时的一个检测单元检测结构或构件混凝土抗压强度时的一个检测单元(3)其它l间距控制在间距控制在2m以内，面积宜控制在以内，面积宜控制在0.04m2以内以内;l离构件端部或施工缝边缘不宜大于离构件端部或施工缝边缘不宜
19、大于0.5m，不宜小于，不宜小于0.2m；l宜布置在关键受力受力部位和易产生缺陷的部位宜布置在关键受力受力部位和易产生缺陷的部位；l最好选择在两个对称可测面上，且均匀分布；最好选择在两个对称可测面上，且均匀分布；l尽量使仪器处于水平方向。尽量使仪器处于水平方向。一般构件不应少于一般构件不应少于10个，小构件个，小构件(4.5m0.3m)5个个l检测面应清洁、平整，不应有疏松层和杂物；检测面应清洁、平整，不应有疏松层和杂物；l避开石子和钢筋，但不应故意避开受力、薄弱部位；避开石子和钢筋，但不应故意避开受力、薄弱部位；l必要的加固；必要的加固；l测区应标有清晰的编号。测区应标有清晰的编号。五、检测
20、要点五、检测要点4.4.测点测点的布置及回弹的布置及回弹在测区内进行的一个检测点在测区内进行的一个检测点l测点宜在测区范围内均匀分布；测点宜在测区范围内均匀分布；l相邻两测点的净距不宜小于相邻两测点的净距不宜小于20；l测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30；l测点不应在气孔或外露石子上；测点不应在气孔或外露石子上；l同一测点只应弹击一次；同一测点只应弹击一次；l每测区应记取每测区应记取16个回弹值，回弹值读数估计至个回弹值，回弹值读数估计至1。五、检测要点五、检测要点5.5.碳化深度的检测碳化深度的检测l不少于不少于30的测区；的测区；l极差大于极差大于
21、2.0时，应在每一测区测量碳化深度值；时，应在每一测区测量碳化深度值；l精确至精确至0.5mm。五、检测要点五、检测要点6.6.数据处理数据处理(1)(1)计算测区强度值计算测区强度值l计算测区回弹平均值计算测区回弹平均值(去掉最大最小各去掉最大最小各3个个)，精确到，精确到0.1；l回弹值修正：先非水平方向修正；后表面、底面修正；回弹值修正：先非水平方向修正；后表面、底面修正；l换算测区强度；换算测区强度；l钻芯或同条件养护试件修正。钻芯或同条件养护试件修正。测区混凝土强度换算值：测区混凝土强度换算值：由测区的平均回由测区的平均回弹值和碳化深度值通过测强曲线计算得到的弹值和碳化深度值通过测强
22、曲线计算得到的该检测单元的现龄期混凝土抗压强度值。该检测单元的现龄期混凝土抗压强度值。结构或构件混凝土强度推定值：结构或构件混凝土强度推定值：强度换算强度换算值总体分布中保证率不低于值总体分布中保证率不低于95%的结构或构的结构或构件中的混凝土抗压强度值。件中的混凝土抗压强度值。五、检测要点五、检测要点6.6.数据处理数据处理(1)(1)计算测区强度值计算测区强度值(2)(2)结构或构件强度的确定结构或构件强度的确定(3(3种情况种情况)l 当该结构或构件测区数少于当该结构或构件测区数少于10个时：个时：l 当该结构或构件的测区强度值中出现小于当该结构或构件的测区强度值中出现小于10.0MPa
23、时时l 当该结构或构件测区数不少于当该结构或构件测区数不少于10个或按批量检测时个或按批量检测时五、检测要点五、检测要点6.6.数据处理数据处理(1)(1)计算测区强度值计算测区强度值(2)(2)结构或构件强度的确定结构或构件强度的确定 对按批量检测的构件，当该批构件混凝土强度标对按批量检测的构件，当该批构件混凝土强度标准差出现下列情况之一时，则该批构件应全部按准差出现下列情况之一时，则该批构件应全部按单个构件检测：单个构件检测：六、工程实例某住宅小区为地上某住宅小区为地上26层剪力墙结构，混凝土设计强层剪力墙结构，混凝土设计强度等级为度等级为C35，对指定的，对指定的12面墙体混凝土强度进行
24、面墙体混凝土强度进行回弹法检测。回弹法检测。l把指定层的一面墙作为一个构件进行抽检把指定层的一面墙作为一个构件进行抽检(共共12个个)；l每个抽检的构件侧面布置每个抽检的构件侧面布置10个测区；个测区；l每个测区测取每个测区测取16个回弹值；个回弹值；l同时随机选取同时随机选取30%的测区测量碳化深度值；的测区测量碳化深度值；l选取选取6个测区为取芯位置钻取芯样。个测区为取芯位置钻取芯样。单个构件混凝土强度计算汇总表构件名称构件名称 测区数测区数测区强度测区强度平均值平均值测区强度测区强度标准差标准差构件强度构件强度推定值推定值14/R-T14/R-T101037.937.91.51.535.
25、535.515/A-C15/A-C101038.238.21.761.7635.535.5A/15-18A/15-18101037.537.51.511.5135.135.1F/13-18F/13-18101039.139.11.121.1237.337.3L/4-6L/4-6101038.538.51.631.6335.835.84/A-C4/A-C101038.338.31.121.1236.536.5F/1-6F/1-6101038.338.31.331.3336.136.1H/12-15H/12-15101038.638.61.531.5336.036.0P/12-15P/12-151
26、01041.241.21.731.7338.338.3R/16-18R/16-18101039.239.21.741.7436.336.3F/6-13F/6-13101039.939.92.592.5935.135.1F/15/18F/15/18101037.337.30.690.6936.236.2六、工程实例某住宅小区为地上某住宅小区为地上26层剪力墙结构，混凝土设计强层剪力墙结构，混凝土设计强度等级为度等级为C35，对指定的，对指定的12面墙体混凝土强度进行面墙体混凝土强度进行回弹法检测。回弹法检测。本批构件平均强度本批构件平均强度m=36.1MPa,标准差标准差s=0.92MPa4.5
27、MPa可以作为一批构件；可以作为一批构件；强度推定值强度推定值=m-1.645s=34.6MPa；不符合设计强度等级不符合设计强度等级C35要求。要求。2 超声回弹综合法三、影响测强关系的因素一、概 述六、工程实例五、检测要点四、测强曲线的建立二、仪器设备及使用方法一、概一、概 述述1.1.基本原理基本原理两种以上方法的综合使用，互相弥补两种以上方法的综合使用，互相弥补l弥补相互的不足弥补相互的不足回弹法只反映表层砼弹性性能，声速能反映全断面的弹性性能；回弹法只反映表层砼弹性性能，声速能反映全断面的弹性性能；对低强度砼回弹法不敏感；对高强度砼声速随强度的变化幅度不大。对低强度砼回弹法不敏感；对
28、高强度砼声速随强度的变化幅度不大。l减少龄期和含水率的影响减少龄期和含水率的影响(对反映强度的作用相反对反映强度的作用相反)龄期长导致声速的增长率下降，碳化深度加大，回弹值提高；龄期长导致声速的增长率下降，碳化深度加大，回弹值提高；含水率高导致声速偏高，回弹值偏低。含水率高导致声速偏高，回弹值偏低。2.2.适用条件、限制适用条件、限制同回弹法同回弹法二、仪器设备及使用方法二、仪器设备及使用方法1.1.非金属超声波检测仪非金属超声波检测仪二、仪器设备及使用方法二、仪器设备及使用方法1.1.非金属超声波检测仪非金属超声波检测仪(1)(1)性能参数性能参数l工作频率工作频率l振动模式振动模式厚度振动
29、模式厚度振动模式(常用于高频的纵波换能器常用于高频的纵波换能器)径向振动模式径向振动模式(常用于增压式换能器常用于增压式换能器)厚度切变型振动模式厚度切变型振动模式(常用于横波换能器常用于横波换能器)2.2.探头探头(换能器换能器)20KHz200KHz二、仪器设备及使用方法二、仪器设备及使用方法1.1.非金属超声波检测仪非金属超声波检测仪(1)(1)性能参数性能参数2.2.探头探头(换能器换能器)(2)(2)换能器的选用换能器的选用l振动模式振动模式l工作频率工作频率测距越大，衰减越大，选用换能器的频率宜低；测距越大，衰减越大，选用换能器的频率宜低；砼质量越差，强度越低，衰减越大，使用频率越
30、低；砼质量越差，强度越低，衰减越大，使用频率越低；结构横截面尺寸要大于结构横截面尺寸要大于2倍信号波长；倍信号波长；在满足首波幅度测读精度条件下，选用较高频率换能器。在满足首波幅度测读精度条件下，选用较高频率换能器。二、仪器设备及使用方法二、仪器设备及使用方法1.1.非金属超声波检测仪非金属超声波检测仪(1)(1)性能参数性能参数2.2.探头探头(换能器换能器)(2)(2)换能器的选用换能器的选用(3)(3)耦合剂的使用耦合剂的使用l黄油黄油l凡士林凡士林l石膏浆石膏浆l浆糊浆糊l海藻酸纳海藻酸纳l水水l二、仪器设备及使用方法二、仪器设备及使用方法3.3.声速测定方法声速测定方法(1)(1)对
31、测法对测法(2)(2)角测法角测法(3)(3)平测法平测法l1l2ltm测区声时测区声时3点平均值，精确到点平均值，精确到0.1us；l 超声测距，误差小于超声测距，误差小于1%；v 测区声速值，精确到测区声速值，精确到0.01km/s。二、仪器设备及使用方法二、仪器设备及使用方法3.3.声速测定方法声速测定方法l顶面及底面对测或角测，顶面及底面对测或角测，=1.034l顶面平测，顶面平测，=1.05l底面平测，底面平测，=0.95(1)(1)对测法对测法(2)(2)角测法角测法(3)(3)平测法平测法三、影响测强关系的因素三、影响测强关系的因素1.1.原材料原材料2.2.成型及养护方法成型及
32、养护方法l水泥品种及用量：不显著；水泥品种及用量：不显著；l骨料：骨料：粗骨料有显著影响；粗骨料有显著影响；l外加剂：除引气剂外无显著影响。外加剂：除引气剂外无显著影响。l成型方法：只要内部密实，无影响；成型方法：只要内部密实，无影响；l模板：无显著影响（木模表面吸水）；模板：无显著影响（木模表面吸水）；l养护方法：含水率的影响。养护方法：含水率的影响。3.3.其它因素其它因素如：龄期、成型面与测试方向等均同回弹法如：龄期、成型面与测试方向等均同回弹法四、测强曲线的建立四、测强曲线的建立1.1.测强曲线的分类测强曲线的分类l统一曲线：相对标准差统一曲线：相对标准差15(回弹法为回弹法为18)；
33、l地区曲线：相对标准差地区曲线：相对标准差14(回弹法为回弹法为17)；l专用曲线：相对标准差专用曲线：相对标准差12(回弹法为回弹法为14)；四、测强曲线的建立四、测强曲线的建立1.1.测强曲线的分类测强曲线的分类2.2.测强曲线的建立方法测强曲线的建立方法(1)试件成型l制作标准试块不少于制作标准试块不少于7 7组；组；l同材料、同工艺；同材料、同工艺；l同条件养护；同条件养护；l测试龄期测试龄期7d,14d,28d,60d,90d,180d,365dl回弹值精确到回弹值精确到1 1；平均值精确至；平均值精确至0.10.1（RmRm）l声速精确到声速精确到0.1m/s0.1m/sl抗压强度
34、精确到抗压强度精确到0.10.1(2)测试(3)回归分析五、检测要点五、检测要点1.1.搜集资料搜集资料2.2.确定检测确定检测(抽样抽样)方案方案(1)单个检测(2)批量检测五、检测要点五、检测要点3.3.测区的布置测区的布置(1)数量(2)位置(3)其它l间距控制在间距控制在2m以内，面积宜控制在以内，面积宜控制在0.04m2以内；以内；l离构件端部或施工缝边缘不宜大于离构件端部或施工缝边缘不宜大于0.5m，不宜小于，不宜小于0.2m；l宜布置在关键受力受力部位和易产生缺陷的部位宜布置在关键受力受力部位和易产生缺陷的部位；l最好选择在两个对称可测面上，且均匀分布；最好选择在两个对称可测面上
35、，且均匀分布；l尽量使仪器处于水平方向。尽量使仪器处于水平方向。一般构件不应少于一般构件不应少于10个，小构件个，小构件(4.5m0.3m)5个个l检测面应清洁、平整，不应有疏松层和杂物；检测面应清洁、平整，不应有疏松层和杂物；l避开石子和钢筋，但不应故意避开受力、薄弱部位；避开石子和钢筋，但不应故意避开受力、薄弱部位；l必要的加固；必要的加固；l测区应标有清晰的编号。测区应标有清晰的编号。平测时平测时4040cm五、检测要点五、检测要点4.4.测点的布置及检测测点的布置及检测l每个测区测每个测区测3 3个超声测点，测量声时和测距；个超声测点，测量声时和测距；l测点磨平，换能器与混凝土耦合良好
36、；测点磨平，换能器与混凝土耦合良好；l优先采用对测或角测；优先采用对测或角测；l不具备对测或角测条件是可用单面平测；不具备对测或角测条件是可用单面平测；l回弹点数：回弹点数：对测或角测时，在超声波发射及接收面测区内各弹击对测或角测时，在超声波发射及接收面测区内各弹击8点，点，平测时，在超声波发射及接收点之间弹击平测时，在超声波发射及接收点之间弹击16点。点。五、检测要点五、检测要点5.5.数据处理数据处理(1)(1)计算测区强度值计算测区强度值l计算测区回弹平均值计算测区回弹平均值(最大最大/最小最小)，精确到，精确到0.1；l回弹值修正；回弹值修正；l计算平均声速；计算平均声速；l换算测区强
37、度；换算测区强度；l钻芯或同条件养护试件修正：钻芯或同条件养护试件修正：五、检测要点五、检测要点5.5.数据处理数据处理(1)(1)计算测区强度值计算测区强度值(2)(2)结构或构件强度的确定结构或构件强度的确定(3(3种情况种情况)l 当该结构或构件测区数少于当该结构或构件测区数少于10个时：个时：l 当该结构或构件的测区强度值中出现小于当该结构或构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时时l 当该结构或构件测区数不少于当该结构或构件测区数不少于10个或按批量检测时个或按批量检测时五、检测要点五、检测要点5.5.数据处理数据处理(1)(1)计算测区强度值计算测区强度值(2)(2)结构或构件强
38、度的确定结构或构件强度的确定 对按批量检测的构件，当该批构件混凝土强度标对按批量检测的构件，当该批构件混凝土强度标准差出现下列情况之一时，则该批构件应全部按准差出现下列情况之一时，则该批构件应全部按单个构件检测：单个构件检测：六、工程实例六、工程实例350 x350mm混凝土柱，设计强度等级为混凝土柱，设计强度等级为C30计计算算项项目目测测 区区12345678910测测区回区回弹弹平均平均值值41.441.639.944.742.643.246.342.641.142.8测测区声速区声速值值4.314.424.194.544.544.554.484.404.114.42测测区区强强度修度修
39、正后正后(MPa)32.734.132.340.536.638.042.835.533.236.0强强度度计计算算(MPa)=36.1MPa =3.47MPa =30.4MPa六、工程实例六、工程实例350 x350mm混凝土柱，设计强度等级为混凝土柱，设计强度等级为C30按照综合法检测混凝土抗压强度技术规程：按照综合法检测混凝土抗压强度技术规程：l构件平均强度构件平均强度m=36.1MPa；l标准差标准差s=3.47MPa；l强度推定值强度推定值=m-1.645s=30.4MPa；l达到混凝土设计强度等级达到混凝土设计强度等级C30的要求。的要求。六、工程实例六、工程实例350 x350mm
40、混凝土柱，设计强度等级为混凝土柱，设计强度等级为C30按照建筑结构检测技术标准按照建筑结构检测技术标准强度推定值（具有95%保证率）的推定区间：上限值=m-k1 s=36.1-1.01730*3.47=32.6MPa,下限值=m-k2 s=36.1-2.91096*3.47=26.0MPa （n=10,推定系数k1=1.01730，k2=2.91096)达到混凝土设计强度等级C303 3 局部破损方法局部破损方法二、其它方法二、其它方法一、钻芯法一、钻芯法三、方法比较三、方法比较一、钻芯法一、钻芯法1.1.特点及适用场合特点及适用场合l方法简单；方法简单；l信息直接、真实；信息直接、真实；l既
41、可测强，又可测缺；既可测强，又可测缺；l局部破损数量、部位受限；局部破损数量、部位受限；l成本较高、工时较长。成本较高、工时较长。2.2.仪器设备仪器设备l对试块抗压强度测试结果有怀疑；对试块抗压强度测试结果有怀疑；l材料、施工或养护出现质量问题；材料、施工或养护出现质量问题；l冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害；冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害；l旧结构；旧结构；l对其他无损检测方法修正。对其他无损检测方法修正。一、钻芯法一、钻芯法3.3.取芯的位置取芯的位置l选择混凝土强度质量具有代表性的部位；选择混凝土强度质量具有代表性的部位；l受力较大的部位，安全度不足的构件截面不能取芯；受力较大的部位，安
42、全度不足的构件截面不能取芯；l构件的接头和边缘，应力状态复杂，不宜取芯；构件的接头和边缘，应力状态复杂，不宜取芯；l相同条件的构件，一般取在基础、墙、柱上，尽可能相同条件的构件，一般取在基础、墙、柱上，尽可能不在梁上；不在梁上；l避开结构的钢筋避开结构的钢筋(尤其是主筋尤其是主筋)、预埋件或管线、预埋件或管线;l用于无损法的修正时，取芯部位要在无损测试区或接用于无损法的修正时，取芯部位要在无损测试区或接近无损测试区。近无损测试区。一、钻芯法一、钻芯法4.4.取芯的数量取芯的数量l按单个构件检测时不少于按单个构件检测时不少于3 3个，小构件不少于个，小构件不少于2 2个；个；l构件的局部区域检测
43、时：根据构件情况，确定位置、构件的局部区域检测时：根据构件情况，确定位置、数量、深度；数量、深度；l大型基础或大面积墙体：分成若干区域；大型基础或大面积墙体：分成若干区域；l桩身混凝土芯样：每孔桩身混凝土芯样：每孔2-32-3组，每组加工为组，每组加工为3 3个试件；个试件；l无损修正时，见有关标准。无损修正时，见有关标准。一、钻芯法一、钻芯法5.5.芯样的要求及加工芯样的要求及加工l不宜采用垫平材料不宜采用垫平材料(横向变形大，减低强度横向变形大，减低强度)；l宜磨平或抹平宜磨平或抹平(水泥净浆、砂浆、硫磺胶泥水泥净浆、砂浆、硫磺胶泥)；l要求：要求：(1)端面平整度每每100mm内不得大于
44、内不得大于0.1mm找平层与端面良好粘结；找平层与端面良好粘结；找平层强度高于芯样强度；找平层强度高于芯样强度；找平层厚度：找平层厚度：水泥基材不大于水泥基材不大于5mm，硫磺胶泥层不大于，硫磺胶泥层不大于1.5mm。一、钻芯法一、钻芯法5.5.芯样的要求及加工芯样的要求及加工l垂直度偏差在垂直度偏差在2以内；以内；l游标量角器测量两个端面与母线的夹角。游标量角器测量两个端面与母线的夹角。(2)端面与轴线的垂直度立柱立柱齿齿条条底底盘盘芯芯样样夹夹具具硫硫磺磺液液体体手手轮轮一、钻芯法一、钻芯法5.5.芯样的要求及加工芯样的要求及加工l芯样直径应不小于芯样直径应不小于3Dm，至少，至少2Dm(
45、70mm)；l最佳尺寸为高度与直径均为最佳尺寸为高度与直径均为100 mm；l高径比在高径比在0.951.05。(3)芯样尺寸和高径比一、钻芯法一、钻芯法5.5.芯样的要求及加工芯样的要求及加工l不允许存在垂直于受压面的钢筋；不允许存在垂直于受压面的钢筋；l尽量把含有钢筋的一端锯掉；靠近端头；尽量把含有钢筋的一端锯掉；靠近端头；l每个芯样最多含有二根小于每个芯样最多含有二根小于10 mm的钢筋的钢筋；l且钢筋应与芯样轴线基本垂直而且不外露。且钢筋应与芯样轴线基本垂直而且不外露。(4)芯样尽量不含钢筋一、钻芯法一、钻芯法5.5.芯样的要求及加工芯样的要求及加工l芯样宜与被测结构混凝土湿度基本一致
46、；芯样宜与被测结构混凝土湿度基本一致；l自然干燥状态：要求芯样在室内自然干燥自然干燥状态：要求芯样在室内自然干燥3天；天；l潮湿状态：抗压前在水中浸泡潮湿状态：抗压前在水中浸泡48小时。小时。(5)芯样的干湿程度一、钻芯法一、钻芯法6.6.抗压强度的测定抗压强度的测定l芯样直径芯样直径l芯样高度芯样高度l垂直度垂直度l平整度平整度(1)测量芯样的尺寸用游标卡尺测量芯样中部用游标卡尺测量芯样中部测量精度测量精度0.5mm允许平均直径的偏差允许平均直径的偏差1mm一、钻芯法一、钻芯法6.6.抗压强度的测定抗压强度的测定l CECS 03：88：高径比修正：高径比修正l 不得小于不得小于0.95D，
47、或大于，或大于1.05D(1)测量芯样的尺寸(2)抗压强度测试(3)高径比修正一、钻芯法一、钻芯法7.7.结果评定结果评定l三个芯样试件换算值的平均值为代表值三个芯样试件换算值的平均值为代表值;l不同深度的代表值的最小值为桩身强度代表值不同深度的代表值的最小值为桩身强度代表值.(1)CECS 03(2)JGJ106-2003l单个构件时，换算值中的最小值为代表值；单个构件时，换算值中的最小值为代表值；l按批检验时，取按批检验时，取0.850.85置信区间的上限值。置信区间的上限值。一、钻芯法一、钻芯法7.7.结果评定结果评定lfcu,1=fcor,m-K1Sfcu,1=fcor,m-K1Slf
48、cu,2=fcor,m-K2Sfcu,2=fcor,m-K2S最小样本容量：保证抽样的代表性最小样本容量：保证抽样的代表性检测批具有检测批具有95%95%保证率的标准值的推定区间计算保证率的标准值的推定区间计算(3)GB建筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准一、钻芯法一、钻芯法三层框架结构，混凝土设计强度等级为三层框架结构，混凝土设计强度等级为C30统计参数统计参数 一层一层二层二层三层三层合计合计芯样数量芯样数量2727252524247676平均值平均值49.549.5444439.439.444.544.5标准差标准差7.047.047.027.027.887.888.338.33推定
49、值推定值37.937.932.432.426.526.530.830.8置信度为置信度为0.9的推定区间的推定区间(错判率和漏判率均为错判率和漏判率均为0.05)统计参数统计参数 一层一层二层二层三层三层合计合计芯样数量芯样数量27252476推定值推定值37.932.426.530.8k11.231351.217391.209821.38321k22.260052.291672.309291.98732X1（上限值）（上限值）40.835.229.933.0 X2（下限值）（下限值）33.627.921.228.0 判定结果判定结果达到达到设计要求设计要求达到达到设计要求设计要求未达到未达到
50、设计要求设计要求达到达到设计要求设计要求二、其它方法二、其它方法1.1.拔出法拔出法PPl简单、准确、直观；简单、准确、直观；l费用低；费用低；l需预埋锚固件、不能随机抽检；需预埋锚固件、不能随机抽检；l后装拔出法。后装拔出法。二、其它方法二、其它方法2.2.射钉法射钉法Penetration ProbeWindsor Probe l测量迅速、简便；测量迅速、简便；l射入深度射入深度20-70mm，受表面状况及碳化影响较小；，受表面状况及碳化影响较小；l特别适合老结构；特别适合老结构；l仪器未标准化，发射枪影响显著；仪器未标准化，发射枪影响显著；l国内尚无专门标准。国内尚无专门标准。测试测试方