实验5超声回弹综合法检测混凝土试验报告
实验5 超声回弹综合法检测混凝土试验报告
一、试验目的
熟悉回弹法、超声脉冲法二种主要的无损检测方法。通过超声回弹综合法检测混凝土强度和用超声法测定混凝土内部缺陷与裂缝深度的试验，深入了解混凝土缺陷无损检测技术的原理与方法，掌握相应的理论知识，提高实际动手的能力。
二、仪器设备
1、 ZBL-U520型非金属声波检测仪；
2、 HT-225混凝土回弹仪；
三、实验方法及步骤
1. 超声回弹综合法检测混凝土强度
（1）确定测区数量及区域分布；
（2）调试仪器、测区回弹测试及回弹值计算和修正；
（3）超声测试及声速值计算；
v =l /t m
t m =(t 1+t 2+t 3) /3
式中 v ——测区声速值，km/s；
l ——超声测距，mm ；
t m ——测区平均声时值，μs；
t 1，t 2，t 3——分别为测区中3个测点的声时值。
（4）结构混凝土强度推定
粗骨料为碎石时：
f c v 1.6561.410
cu , i =0.0162(ai ) (R ai )
式中 f c
cu , i —— 第i 个测区混凝土抗压强度换算值，MPa ，精确至0.1MPa ；
v ai —— 第i 个测区修正后的超声声速值 km/s，精确至0.01km/s；
R ai —— 第 i 个测区修正后的回弹值 ，精确至0.1。
四、试验记录与结果分析
五、问题与讨论
1、混凝土强度无损检测常用的方法、适用范围和各自特点。
超声回弹综合法是指采用超声仪和回弹仪，在构件混凝土同一测区分别测量声音和回弹值，然后利用已建立起的测强公式推算测区混凝土强度（混凝土抗压强度）的一种方法。与单一回弹法或超声法相比，超声回弹综合法具有受混凝土龄期和含水率影响小、测试精度高、适用范围广、能够较全面地反映结构混凝土的实际质量等优点。
回弹法是用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆（传力杆），弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值（反弹距离与弹击锤冲击长度之比）作为与强度相关的指标，来推定混凝土强度的一种方法。它不会对混凝土结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响，是我国应用最广泛的无损检测方法之一。回弹值的大小表示被测混凝土表面的硬度，根据混凝土表层硬度与混凝土抗压强度之间的相关关系，估算出混凝土的抗压强度。回弹法只能测得混凝土表层10mm ～15mm 厚度范围内的质量状况，要求内部混凝土与表层混凝土基本相同，这便限制了回弹法的应用。由于回弹法操作简便，价格低廉，适用于施工现场对混凝土的强度进行随机的、大批量的检测，在工程上还是得到了广泛应用。
超声波法是根据超声脉冲在混凝土中传播的速度与混凝土的强度间存在相关性，通过测定超声脉冲在混凝土中的传速度，推断混凝土强度的一种检测方法。其检测原理是超声仪用一发射换能器重复发射脉冲波，让超声波在所检测的混凝土中传播，然后由接受换能器接收。被接收到的超声波经转换后，参数即显示在超声仪的示波器上，读取声时值并测量测距即可算出超声传播速度。超声波在混凝土中的传播速度与混凝土的弹性性质密切相关，而混凝土的弹性性质又可以反映其强度大小，从而可以在混凝土超声波传播速度与其强度之间建立起一种相关关系，这种关系通常为非线性关系，可用测强曲线来表示。 对于一定配合比的混凝土，强度愈高速度越大，反之愈小。混凝土超声法采用单一声速参数推定混凝土强度。当有关影响因素控制不严时，精度不如多因素的综合法，但在某些无法测量回弹值及其他参数
的结构或构件（如基桩、钢管混凝土等）中，超声法仍有其特殊的适应性。
钻芯法是利用专用钻机，从结构混凝土中钻取芯样，然后进行抗压试验，以芯样强度评定结构混凝土强度或观察混凝土内部质量的方法，是一种简便、直观、检测精度较高的局部破损的检测方法。它可用于检测混凝土的强度、裂缝、接缝、分层处的质量状况、离析、孔洞等缺陷。该方法直观、准确、可靠，是其他无损检测方法不可取代的一种检测方法。钻芯法检测混凝土费用较高，费时较长，由于钻取芯样要对结构或构件造成局部破坏，所以不宜在同一结构中大面积使用。可与其它无损检测方法如回弹法或超声法与钻芯法结合使用，以减少钻芯数量，另一方面钻芯法的检测结果又可验证其它无损检测方法如超声法的检测结果，以提高其检测的可靠性
拔出法是20世纪70年代由美国研究开发出来的一种方法。拔出法用于检测混凝土的强度，它通过测定被埋入混凝土表层锚件在拔出时的抗拔力，根据抗拔力与混凝土强度的关系来推定混凝土强度的一种半破损（局部破损）检测方法。它比钻芯法破损小且费用较低，但其离散性较大，可靠性要低于钻芯法。拔出法可分为预埋拔出法及后装拔出法2种，预埋拔出法是指预先将锚固件埋入混凝土内的拔出法，后装拔出法是指在已硬化的混凝土上钻孔，然后在其上安装锚固件的拔出法。前者主要适用于成批、连续生产的混凝土结构构件的强度检测，国外常用此法监控混凝土的浇筑质量；后者可用于新、旧混凝土各种构件的强度检测。拔出法和回弹法一样一般不宜直接用于遭受冻害、 化学腐蚀、火灾等损伤混凝土的检测。