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1、中国工程建设标准化委员会标准超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程中国建筑技术资料网h t t p:/w w w.c c d n.c n中国工程建设标准化委员会标准超 声 回 弹 综 合 法检 测 混 凝 土 强 度 技 术 规 程主编单位中 国 建 筑 科 学 研 究 院批准单位中国工程建设标准化委员会批准日期年月日北京前言超声回弹综合法检测混凝土强度是目前我国使用较广的一种结构中混凝土强度非破损检验方法它较之单一的超声或回弹非破损检验方法具有精度高适用范围广等优点受到检测单位和广大检测人员的欢迎为了统一检验程序和强度推定原则提高检验结果的可靠性和可比性 原城乡建设环境保护部于年以城科字号文委
2、托中国建筑科学研究院会同有关单位进行本规程的编制工作经过多次征求意见和修改最后由建筑工程标准研究中心组织审查定稿根据国家计委计标号文关于请中国工程建设标准化委员会组织推荐性工程建设标准试点工作的通知并经建设部领导同意 将 超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程 纳入中国工程建设标准化委员会标准计划 并负责审批和组织实施现批准超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程为中国工程建设标准化委员会标准编号为并推荐给工程建设有关单位检测混凝土强度时使用在使用过程中如发现需要修改补充之处请将意见和有关资料寄北京安外小黄庄中国建筑科学研究院建筑结构研究所中国工程建设标准化委员会年月日目录主要符号第一章总则第二章回
3、 弹 仪第一节技术要求第二节检验第三节操作第四节维护第三章超声波检测仪器第一节超声波检测仪技术要求第二节换能器技术要求第三节超声仪器检验和操作第四节检测仪器维护第四章测区回弹值及声速值的测量与计算第一节一般规定第二节回弹值的测量与计算第三节超声声速值的测量与计算第五章混凝土强度的推定附录一建立专用或地区混凝土强度曲线的基本要求附录二测区混凝土强度换算表附录三综合法测定混凝土强度曲线的验证方法附录四结构或构件混凝土强度计算汇总表附录五综合法测试原始记录表附录六用超声仪在空气中实测声速的检验方法附录七本规程用词说明附加说明主 要 符 号相对标准误差测区混凝土强度换算值混凝土强度推定值构件中最小的测
4、区混凝土强度换算值混凝土立方试块抗压强度值混凝土芯样试件抗压强度值超声测距同批中构件数同批构件测区混凝土强度换算值的平均值构件测区数第个测点的回弹值测区平均回弹值修正后的测区回弹值非水平状态下测得的测区回弹修正值由顶面或底面测得的测区回弹修正值同批构件的测区混凝土强度换算值标准差空气温度测声时的仪器零读数测区中各点声时值测区平均声时值测区声速值修正后的测区声速值空气声速计算值空气声速实测值超声测试面修正系数修正系数第一章总则第条本规程适用于以中型回弹仪低频超声仪按综合法检测建筑结构和构筑物中的普通混凝土抗压强度值第条在正常情况下混凝土强度的验收与评定应按现行的国家标准钢筋混凝土工程施工及验收规
5、范及混凝土强度检验评定标准执行当对结构的混凝土强度有怀疑时可按本规程进行检测以推定混凝土强度并作为处理混凝土质量问题的一个主要依据第条在具有用钻芯试件作校核的条件下可按本规程对结构或构件长龄期的混凝土强度进行检测推定第条本规程不适用于下列情况的结构混凝土一遭受冻害化学侵蚀火灾高温损伤二被测构件厚度小于三结构表面温度低于或高于第条按本规程检测所得的混凝土强度换算值是根据用综合法取得的测值换算成相当于被测结构物所处条件及龄期下边长立方体试块的抗压强度值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的强度值第条应用超声回弹综合法时混凝土强度曲线以下简称测强曲线应根据原材料品种龄期和养护条
6、件等通过专门试验确定第条专用测强曲线和地区测强曲线应按本规程附录一的基本要求制定并需经主管质量的部门审定专用或地区测强曲线的强度误差规定如下一专用测强曲线相对标准误差二地区测强曲线相对标准误差第条检测结构或构件的混凝土强度时应优先采用专用或地区测强曲线当缺少该类曲线时经过验证证明符合要求后 方 可采用本规程通用测强曲线第条从事超声仪回弹仪的检验维护以及测试和测试结果分析的人员均应经过专门培训与考核第条在现场作业时 应遵守现行安全技术和劳动保护的有关规定第二章回弹仪第一节技 术 要 求第条测定回弹值时应采用中型回弹仪回弹仪应通过技术鉴定并必须具有产品合格证及检验证第条回弹仪应符合下列标准状态的要
7、求一水平弹击时在弹击锤脱钩的瞬间回弹仪的标称动能应为二 弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间 弹击拉簧应处于自由状态此时弹击锤起点应位于刻度尺的零点处三在洛氏硬度为的钢砧上回弹仪的率定值应为第条回弹仪的率定试验宜在气温为的条件下进行率定时钢砧应稳固地平放在坚实的混凝土地坪上回弹仪向下弹击 弹击杆应旋转次每次旋转角度左右弹击次取连续次稳定回弹值计算平均值弹击杆每旋转一次的率定平均值均应符合第条第项的要求第二节检验第条当遇有下列情况之一时回弹仪应送专门检定机构检验一新回弹仪启用前二超过检定有效期三累计弹击次数超过次四更换主要零件弹击拉簧弹簧座弹击杆缓冲压簧中心导杆导向法兰弹击锤指针轴指针片指针块挂钩及调零螺丝
8、后五弹击拉簧前端不在拉簧座原孔位或调零螺丝松动六遭受严重撞击或其他损害检验合格的回弹仪应具有检定合格证其有效期为一年第条当遇下列情况之一时应在钢砧上进行 率 定试验一回弹仪当天使用前二测试过程中对回弹值有怀疑时当仪器率定值不在的范围内时应按本规程第条的要求对回弹仪进行常规保养后再进行率定若再次率定仍不合格则应送专门机构检验第三节操作第条测试过程中仪器的纵轴线应始终与被测混凝土表面保持垂直其操作程序应符合使用说明书的规定第四节维护第条仪器每次使用完毕后应及时进行维护先把仪器外壳和伸出机壳的弹击杆及前端球面擦拭清洁然后将弹击杆压入仪器内待弹击后用按钮锁住机芯装入套筒置于干燥阴处第条仪器有下列情况之
9、一时应将仪器拆开维护一弹击超过次二仪器发生故障或零件损坏时三率定试验不合要求第条回弹仪拆开维护应按下列步骤进行一使弹击锤脱钩取出机芯然后卸下弹击杆中心导杆连同导向法兰缓冲压簧刻度尺指针轴和指针二用清洗剂清洗机芯的中心导杆弹击拉簧拉簧座弹击杆及其内孔和冲击面 指针滑块及其内孔 指针片 指针轴 刻度尺卡环及仪器外壳的内壁和指针导槽清洗完毕后组装仪器做率定试验第条回弹仪的拆开维护应注意下列事项一 经过清洗的零部件 除中心导杆需涂上微量的轻油外 其他零部件均不得涂油二应保持弹击拉簧前端钩入拉簧座的原孔位三不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝四不得自制或更换零部件第三章超声波检测仪器第一节超声波检测仪技术
10、要求第条超声波检测仪应通过技术鉴定并必须具有产品合格证第条仪器的声时范围应为测读精度为第条仪器应具有良好的稳定性 声时显示调节在范围内时内声时显示的漂移不得大于第条仪器的放大器频率响应宜分为两频段第条仪器宜具有示波屏显示及手动游标测读功能显示应清晰稳定若采用整形自动测读混凝土超声测距不得超过第条仪器应能适用于温度为相对湿度不大于电源电压波动为的环境中 且能连续正常工作第二节换能器技水要求第条换能器宜采用厚度振动形式压电材料第条换能器的频率宜在范围以内第条换能器实测频率与标 称 频率 相 差 应 不 大 于第三节超声仪器检验和操作第条超声仪器检验时应满足下列要求一缓慢调节延时旋钮数字显示满足十进
11、位递变的要求二调节聚焦辉度和扫描延时旋钮扫描基线清晰稳定三换能器与标准棒耦合良好衰减器及发射电压正常四超声波在空气中传播的计算声速与实测声速值相比相差不大于第条超声仪器应按下列步骤进行操作一操作前应仔细阅读仪器使用说明书二仪器在接通电源前应检查电源电压接上电源后仪器宜预热三 换能器与标准棒应耦合良好 调节首波幅度至后测读声时值有调零装置的仪器应调节调零电位器以扣除初读数四 在实测时 接收信号的首波幅度均应调至后才能测读每个测点的声时值第四节检测仪器维护第条超声仪应按下列规定进行维护一如仪器在较长时间内停用每月应通电一次每次不少于二仪器需存放在通风 阴 干燥处 无论存放或工作 均需防尘三在搬运过
12、程中须防止碰撞和剧烈振动第条换能器应避免摔损和撞击工作完毕应擦拭干净单独存放换能器的耦合面应避免磨损第四章测区回弹值及声速值的测量与计算第一节一 般 规 定第条测试前应具备下列有关资料一工程名称及设计施工建设单位名称二结构或构件名称施工图纸及要求的混凝土强度等级三水泥品种标号用量出厂厂名砂石品种粒径外加剂或掺合料品种掺量以及混凝土配合比等四模扳类型混凝土浇灌和养护情况以及成型日期五结构或构件存在的质量问题第条测区布置应符合下列规定一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个二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且不少于件每个构件测区数不应少于个三对长度
13、小于或等于的构件其测区数量可适当减少但不应少于个第条当按批抽样检测时符合下列条件的构件才可作为同批构件一混凝土强度等级相同二混凝土原材料配合比成型工艺养护条件及龄期基本相同三构件种类相同四在施工阶段所处状态相同第条构件的测区应满足下列要求一测区布置在构件混凝土浇灌方向的侧面二测区均匀分布相邻两测区的间距不宜大于三测区避开钢筋密集区和预埋件四测区尺寸为五测试面应清洁平整干燥不应有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搞净残留粉尘第条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第条结构或构件的每一测区 宜先进行回弹测试 后进行超声测试第条非同一测
14、区内的回弹值及超声声速值在计算混凝土强度换算值时不得混用第二节回弹值的测量与计算第条用回弹仪测试时宜使仪器处于水平状态测试混凝土浇灌方向的侧面如不能满足这一要求也可非水平状态测试或测试混凝土浇灌方向的顶面或底面第条应按 回弹法评定混凝土抗压强度技术规程 的要求对构件上每一测区的两个相对测试面各弹击点每一测点的回弹值测读精确至第条测点在测区范围内宜均匀分布但不得布置在气孔或外露石子上 橡邻两测点的间距一般不小于测点距构件边缘或外露钢筋 铁件的距离不小于且同一测点只允许弹击一次第条计算测区平均回弹值时应从该测区两个相对测试面的个回弹值中 剔除个最大值和最小值 然后将余下的个回弹值按下列公式计算式中
15、测区平均回弹值计算至第个测点的回弹值第条非水平状态测得的回弹值 应按下列公式修正式中修正后的测区回弹值测试角度为的回弹修正值按表选用第条由混凝土浇灌方向的顶面或底面测得的回弹值应按下列公式修正式中测顶面时的回弹修正值按表选用测底面时的回弹修正值按表选用非水平状态测得的回弹修正值表测试角度向上向下注当测试角时修正值为表中未列数值可用内插法求得由混凝土浇灌的顶面或底面测得的回弹修正值表测试面顶面底面注在侧面测试时修正值为表中未列数值可用内插法求得第条在测试时如仪器处于非水平状态同时构件测区又非混凝土的浇灌侧面则应对测得的回弹值先进行角度修正然后进行顶面或底面修正第三节超声声速值的测量与计算第条超声
16、测点应布置在回弹测试的同一测区内第条测量超声声时时 应保证换能器与混凝土 耦 合良好第条测试的声时值应精确至声速值应精确至超声测距的测量误差应不大于第条 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换能器的轴线应在同一轴线上第条测区声速应按下列公式计算式中测区声速值超声测距测区平均声时值分别为测区中个测点的声时值第条当在混凝土浇灌的顶面与底面测试时测区声速值应按下列公式修正式中修正后的测区声速值超声测试面修正系数在混凝土浇灌顶面及底面测试时在混凝土侧面测试时第五章混凝土强度的推定第条构件第个测区的混凝土强度换算值应根据第条第条规定的修正后的测区回弹值及修正后的测区声速值优先采用专用或
17、地区测强曲线推定当无该类测强曲线时经验证后也可按附录二的规定确定或按下列公式计算一粗骨料为卵石时二粗骨料为碎石时式中第个测区混凝土强度换算值精确至第 个测区修正后的超声声速值精确至第个测区修正后的回弹值精确至第条当结构所用材料与制定的测强曲线所用材料有较大差异时须用同条件试块或从结构构件测区钻取的混凝土芯样进行修正试件数量应不少于个此时得到的测区混凝土强度换算值应乘以修正系数修正系数可按下列公式计算一有同条件立方试块时工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统二有混凝土芯样试件时式中修正系数精确至小数点后两位第 个混凝土立方体试块抗压强度值以边长为精确至对应于第个立方试块或芯样试件的混凝
18、土强度换算值精确至第 个混凝土芯样试件抗压强度值以计精确至试件数第条结构或构件的混凝土强度推定值可按下列条件确定一当按单个构件检测时单个构件的混凝土强度推定值取该构件各测区中最小的混凝土强度换算值二当按批抽样检测时该批构件的混凝土强度推定值应按下列公式计算式中的各测区混凝土强度换算值的平均值及标准差应按下列公式计算工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统三 当同批测区混凝土强度换算值标准差过大时 批构件的混 凝 土强度推定值也可按下列公式汁算式中该批每个构件中最小的测区混凝土强度换算值的平均值第个构件中的最小测区混凝土强度换算值批中抽取的构件数第条当属同批构件按批抽样检测时若全部测区强
19、度的标准差出现下列情况时则该批构件应全部按单 个 构 件 检测一当混凝土强度等级低于或等于时二当混凝土强度等级高于时工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附录一建立专用或地区混凝土强度曲线的基本要求一采用中型回弹仪并应符合本规程第二章第一节的各项要求二采用低频超声波检测仪并应符合本规程第条的要求三选用的换能器应符合本规程第三章第二节的各项要求四混凝土用水泥应符合现行国家标准硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥与粉煤灰硅酸盐水泥的要求混凝土用砂石应符合现行部标准普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法和普通混凝土用砂质量标准及检验方法的要求五选用本地区常用水泥粗骨
20、料细骨料按最佳配合比制作混凝土强度等级为的边长为立方体试块六试块试验应按下列步骤进行分别按龄期为和进行立方体试块强度试验每一龄期的每组试件由个或个试块组成每种混凝土强度等级的试块数不应少于块并宜在同一天内用同条件的混凝土成型试块采用振动台成型成型后第二天拆模如系自然养护应将试块移至不直接受日晒雨淋处按品字形堆放盖上草袋并浇水养护如用蒸气养护则试块静停时间和养护条件应与构件预期的相同七试块声时值测试应按下列规定进行b=150mmb/4浇注面b=150mmb/4浇注面b=150mmb/4浇注面b=150mmb/4浇注面b=150mmb/4浇注面工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统试块声
21、时测量 应取试块浇灌方向的拆面为测试面 宜采用黄油为耦合剂声时测量应采用对测法在一个相对测试面上测点测点布置见附图发射和接收换能器轴线应在一直线上 试块声时值为点平均值保留小数点后一位数字试块边长测量精确至测量误差不大于附图声时测量测点布置示意试块的声速值应按附式计算附式中试块声速值精确至超声测距八试块回弹值应按下列规定进行测试回弹值测量应选用不同于声时测量的另一相对侧面 将试块油污擦净放置在压力机上下承压极之间 加压至并在此压力下在试块相对测试面上按本规程第条规定各测点回弹值剔除个最大和最小值将余下个回弹值的平均工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统值作为该试块的回弹值计算精确至回
22、弹值测试完毕后卸荷将回弹面放置在压力机承压板间以每秒的速度连续均匀加荷至破坏抗压强度值精确至九测强曲线应按下述步著进行计算将各试块测试所得的声速值回弹值及试块抗压强度值汇总进行多元回归分析和误差分析回归分析时可采用下列回归方程式附式中常数项系数回归系数混凝土强度换算值相对标准误差可按下列公式计算附式中相对标准误差第个立方试块抗压强度对应于个立方试块按附式计算的强度换算值十 经上述计算 如回归方程式的误差符合本规程第条要求则可报清有关部门批准作为专用或地区测强曲线十一按回归方程式列出测区混凝土强度换算表超声声速应精确至回弹值应精确至强度值应精确至十二强度换算表限于所试验的范围不得外推工程建设标准
23、全文信息系统工程建设标准全文信息系统附录二测区混凝土强度换算表本附录的强度换算表适用于下列条件的普通混凝土一混凝土用水泥应符合国家标准硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥火山灰质硅酸盐水泥与粉煤灰硅酸盐水泥的要求二混凝土用砂石骨料应符合普通混凝土用砂质量标准及检验方法和普通混凝土用碎石或卵石质量标准及 检 验 方法的要求三掺或不掺减水剂或早强剂四人工或一般机械搅拌成型五钢模或木模符合钢筋混凝土工程施工及验收规范的有关规定六自然养护七龄期为如超过此龄期时可钻取混凝土芯样进行修正八混凝土强度等级为工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统测区混凝土强度换算表卵石附表工程建设标准全文信息系
24、统工程建设标准全文信息系统续附表工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统续附表工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统续附表注表内未列数值可用内插法求得 精确至表中为修正后的测区回弹值为修 正 后的超声声速值为测区混凝土强度换算值也可按公司计算工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统测区混凝土强度换算表 碎石续附表工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统续附表工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统续附表工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统续附表注表内未列数值可用内插法求得精确至表中为修正后的测区回弹值为修正后的超声声 速 值为测区混凝土强度
25、换算值也可按公式计算工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附录三综合法测定混凝土强度曲线的验证方法一如缺少专用或地区测强曲线时在采用本规程基准测强曲线 前 应进行验证二测强曲线按下列方法进行验证选用该地区常用混凝土的原材料 按最佳配合比配制强度等级为的混凝土 制作边长为立方体试块各组采用自然养护使用符合本规程第二章第一节各项要求的回弹仪和符合第三章第一节各项要求的超声波检测仪按龄期为和进行综合法测试和试块抗压试验根据每个试块测得的回弹值超声声速值由附表和附表查出强度将实测试块抗压强度和查表所得强度按公式 附进行计算 如则可使用本规程测强曲线 如应另建立专用或地区测强曲线工程建设标准全
26、文信息系统工程建设标准全文信息系统附录四结构或构件混凝土强度计算汇总表建设单位名称工程名称第页共页构件编号项目测区换算强度备注强度平均值标准差强度最小平均值批 推 定 强 度测试记录计算复核测试日期年月日工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附录五综合法测试建设单位名称工程名称编号项目回弹值构件 测区测试面状态侧面 上表面 风干潮湿回弹仪型号测试前率定值测试角度水平 向下向上模板类型钢模木模回弹仪编号测试后率定值回弹测试记录计算超声测试工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统原始记录表第页共页修正后回弹值超 声 声 时 值测距声速 修正后声速值换算强度 修正系数备注测试方法对
27、测 平测 水中换能器型号超声仪型号换能器频率仪器零读数记录计算测试日期工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附录六用超声仪在空气中实测声速的检验方法一 测试步骤取常用平面换能器一对 接于超声波仪器上 开机预热在空气中将两换能器幅射面对准 在变动两幅射面彼此相隔距离的情况下 如将接收信号尽可能放大 以手动游标或自动关门方式测出相应于各间距的声时读数同时测量空气温度准确至测量时应注意下列事项换能器间距的测量误差应小于或等于换能器宜悬空相对 若置于地板或桌上时 须在换能器下面垫以海绵块二 计算空气声速以换能器距离为纵座标 声时读数为横座标 将各组数据点绘在直角座标图上 各点应在一直线上在座
28、标纸上画出该直线 并算出直线斜率 即为空气声速实测值三 空气声速计算值按下列计算附式中空气声速计算值空气温度四 误差计算空气声速计算值与空气声速实测值之间相对误差按下列公式计算工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附超声仪在正常情况下 相对误差值不应大于工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附录七本规程用词说明一 为便于在执行本规程条文时区别对待 对要求严格程度不同的用词说明如下表示很严格 非这样作不可的正面词采用 必须反面词采用 严禁表示严格 在正常情况下均应这样作的正面词采用 应反面词采用 不应 或 不得表示允许稍有选择 在条件许可时首先这样作的正面词采用 宜 或 可反面词采用 不宜二 条文中指定应按其他有关标准 规范执行时 写法为 应符合的规定工程建设标准全文信息系统工程建设标准全文信息系统附加说明本规程参编单位和主要起草人名单主编单位中国建筑科学研究院参加单位上海同济大学中国建筑第四工程局科学研究所南京水利科学研究院浙江省建筑科学研究所陕西省建筑科学研究所重庆市建筑科学研究所天津建筑仪器厂主要起草人邱平吴新璇王安坤李为杜林维正周育铉罗骐先朱金根张治泰何代蓉王之翰