第十一章 现场混凝土质量检测-第二节内部缺陷和裂缝深度

现场混凝土质量检测

水利水电工程质量检测培训研讨材料

第十一章 现场混凝土质量检测

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第二节 混凝土内部缺陷检测

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3 混凝土内部缺陷检测

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3.1.1 混凝土缺陷探测原理缺陷处声学参数特征： 1) 声时↑,波速↓

2)首波波幅↓

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3.1.1 混凝土缺陷探测原理3) 接收波主频值↓ 4) 波的传播 路径复杂 ，各种波叠加造成 波形畸变

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3.1.2 混凝土缺陷及裂缝探测的一般程序混凝土缺陷(包括不密实区和空洞、结合面质量、表面损 伤层)以及裂缝的检测一般程序如下：

(1)制订测试方案收集资料，实地考察，制订测试方案。视测试面情况及测 距大小选择平测法、对测法、斜测法或者钻孔法。

(2)仪器设备超声仪及换能器应满足规范要求及现场检测需要。根据测 试面情况选型式，测距选频率。

(3)对测试面或钻孔的要求平面换能器要求混凝土表面平整、干净。径向换能器要求 钻孔或声测管互相平行，直径略大。

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3.1.2 混凝土缺陷及裂缝探测的一般程序(4)耦合条件平面换能器：与混凝土表面达到完全平面接触，减小衰减。 径向换能器：孔(管)中注满清水，换能器不偏斜。

(5)测线布置尺寸较大测线疏一些，小构件测线应密一些； 普测时测线疏一些，单方向对测，有怀疑的区域密一些，进一步斜测； 平面检测时，记录各测点编号及位置；钻孔检测时，记录各测点高程。

(6)信号采集记录声时、振幅、频率和波形这四个声学参数。异常部位保存波形。

(7)分析计算在现场初步分析，缺陷部位复测或详测，室内进一步分析处理。

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3.2 不密实区和空洞检测不密实区是指因振捣不够、漏浆或离析等造 成的蜂窝状，或因缺少水泥形成的松散状以 及遭受意外损伤产生的疏松状混凝土区域。 空洞是指因为钢筋密集，混凝土无法振实， 造成石子架空，或者在浇筑过程中混凝土中 混入了声阻抗较低的杂物(如泥块、木块、 砖头等)。

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3.2 .1 不密实区和空洞检测测线布置1 对测法

适用于具有两对平行测试面的结构。在两对平行的测试面 上，画出等间距的网格，网格间距0.2~1.0m,大型结构 物可适当加大，编号确定对应的测点位置。

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3.2 .1 不密实区和空洞检测测线布置2) 斜测法 适用于只有一对平行测试 面的结构； 测点间距同前。斜测法立面图

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3.2 .1 不密实区和空洞检测测线布置3)钻孔法

适用于钻孔或预埋管，孔距2-3m; 测点间距0.2~0.5m; 缺陷附近，测点加密。

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A

B 1.常规对测 测点间距S (0.2:1.0m)

现 场 缺 陷 测 试 程 序

2. 局部加密对测 S≤100mm 3. A高B低斜测 S同加密对测 4. A低B高斜测 S同加密对测

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3.2.2 缺陷分析方法异常测点判断

概率统计法

缺陷范围判断

阴影重叠法

缺陷程度判断

层析成像法

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3.2.2 异常测点判断 异常测点判断——概率法 概率法南京水利科学研究院罗骐先教授提出，现已编 入各类超声检测规范。基本构想如下： 1) 正常混凝土质量波动是偶然误差所引起，符合正态分布； 2) 缺陷是由过失误差(漏振、漏浆、架空等)引起，不符合 正态分布 ； 3) 找出一批检测数据的临界值，低于临界值即缺陷异常点。

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3.2.2 异常测点判断——概率法对n 个测点统计平均值 x 、标准差s。

查表或计算P(1/n)的分位值ka

xL = x kaS测点数不少于30个

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3.2.2 异常测点判断 异常测点判断——概率法 概率法将所有测值按大小次序排列，即x1≥ x2≥ x3≥… ≥xn-1≥ xn≥ xn+1…,将排在后面明显小的数据视为可疑，例如xn、 xn+1…,先予舍弃，以剩下的其他数据进行统计计算，得 到一临界值xL1。这时可能出现两种情况： a) 若xn-1<xL,则将xn-1也舍掉，以其余的数据重新进行统 计计算、判断，以此类推，直到所舍弃的数据中最大的一 个大于或等于临界值为止，则这个最大值以后的数据为异 常点。 b) 若xn -1> xL,则将xn纳入统计数据中，将其余的数据舍 弃，重新进行统计计算、判断，以此类推，直到所舍弃的 数据中最大的一个小于临界值为止，则这个所舍弃的最大 值及其以后的数据为异常点。