结构非破损检测与可靠性鉴定.pptVIP

6 结构非破损检测与可靠性鉴定 6.1 概述 1、非破损检测技术：在不破坏（或微破损）结构构件材料内部结构、不影响结构整体工作性能和不危及结构安全的情况下，利用和依据物理学的力、声、电、磁和射线等原理、技术和方法，测定与结构材料性能有关的各种物理量，并以此推定结构构件材料强度和检测内部缺陷的一种测试技术。 2、检测目的：评定结构构件的质量、控制施工进度和质量、诊断已建结构构件的承载能力和耐久性，评定已建结构的可靠度等级和估算剩余寿命 3、非破损检测方法 混凝土结构：材料强度采用 回弹法、超声法和回弹超声综合法（非破损）、钻芯法（微破损） 、拔出法；内部缺陷采用超声法。 砌体结构： （1）检测砌体抗压强度：扁顶法、原位轴压法 （2）检测砌体工作应力、弹性模量：扁顶法 （3）检测砌体抗剪强度：原位单剪法、原位单砖双剪法 （4）检测砌筑砂浆强度：推出法、筒压法、砂浆片剪切法、回 弹法、点荷法和射钉法、贯入法。 钢结构 钢材强度检测：表面硬度计法； 材料缺陷检测：超声法。 6.2 混凝土结构的非破损检测 6.2.1 砼强度的非破损检测 一、回弹法（JGJ/T 23-92） 1948年瑞士斯密特（E．Schmidt）发明回弹仪。 1、基本原理 使用回弹仪的弹击拉簧驱动仪器内的弹击重锤，通过中心导杆，弹击混凝土的表面，并测得重锤反弹的距离，以反弹距离与弹簧初始长度之比为回弹值R，由它与混凝土强度的相关关系来推定混凝土强度。 2．回弹仪的构造和率定 构造。 率定：使用前应在洛氏硬度HRC为60士2的钢砧上，在室温（20士5）度的条件下进行率定。取连续弹击三次的稳定回弹值进行平均，其值在80士2。 3、回弹法检测混凝土强度的影响因素 回弹仪测试角度：非水平方向测试时，重力作用影响测试结果 混凝土不同浇筑面：分层泌水现象影响砼局部强度。非侧面 龄期和碳化的影响：CO2=氢氧化钙=碳酸钙。 养护方法和温度：自然养护的回弹值高于标准的回弹值。尽可能采用干燥状态的混凝土进行测试，以减小湿度对回弹值的影响。 4、回弹法的检测技术和测区布置 1）测区的选择与布置 选择：主要受力部位、薄弱部位以及易产生缺陷的部位，测区表面应清洁、平整、干燥、结实。 布置：一个构件不少于10个，大小200X200mm，16个测点/区，测区间距2m。（长度小于3m，高度低于0.6m的结构或构件，其测区数量可适当减少，但不应少于5个） 2）回弹值测量 回弹值量测时，回弹仅应始终垂直于结构或构件的检测面，测点不应在气孔或外露石子上，共测16个值。 3）碳化深度测量 选择不少于构件的30％测区进行。在直径约为15mm并有一定深度的孔洞，滴入浓度为1％的酚酞酒精溶液，测试表面至不变色处的深度，即碳化深度。 5、回弹值的数据处理 1）回弹值的计算 从该测区的16个测点的回弹值中分别剔除3个最大值和3个最小值，然后按余下的10个回弹值取平均值。 2）修正值的计算 非浇筑侧面、非水平测试方向、碳化修正（dm0.5mm时不修正） 6、结构或构件强度计算 1）测区混凝土强度值的确定 根据平均回弹值Rm及平均碳化深度dm，由《规程》附录表E查得或当地专用测强曲线查的。 2）结构或构件混凝土强度平均值和强度标准差计算 3）结构或构件混凝土强度推定值 ①单个构件检测时，以构件最小测区强度值作为该构件的混凝土强度推定值： 二、超声法 1、原理 混凝土的抗压强度fcu与超声波在混凝土中的传播速度v之间的关系。混凝土强度愈高，相应超声波波速愈大。通过试验可建立混凝土强度与声速的关系曲线或经验公式。目前常用的相关关系表达式有幂函数方程: 2、超声法的检测技术和测区选择 3、强度推定 1）每区选3-5各测点，根据测得的声时和两相对探头的距离计算波速，取各测点的平均值作为该区的波速。 三、超声回弹综合法(CES02:88) 超声回弹综合法实质上就是超声法和回弹法两种单一测强方法的综合测试，可以提高测量的精度。测量时，应严格遵照《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CES02:88)。 每一测区的混凝土强度是根据该区实测的波速及回弹平均值，按事先建立的fcu—V—Rm关系曲线推定的。 测区测点：超声的测点和回弹的测点布置在同一测试面上。宜先进行回弹测试，然后进行超声测试。同时注意，只有同一个测区内所测得的回弹值和声速值才能作为推算该测区混凝土强度的综合参数，不通测区的测量值不能混用。 四、钻芯法( CES03：88） 钻芯法试验是使用专用的取芯钻机，从被检测的结构或构件上直接钻取圆柱形的混凝土芯样，并根据芯样的抗压试验由抗压强度推定混凝土的立方抗压强度。准确性较高。