钢筋混凝土结构检测技术

1、第第2章章 钢筋混凝土结构工程钢筋混凝土结构工程检测技术检测技术主讲：主讲： 管品武管品武 教授、博士教授、博士2.1 无损检测技术无损检测技术概念：混凝土无损检测技术概念：混凝土无损检测技术是以电子学、物理学、计算机技术为基础是以电子学、物理学、计算机技术为基础的测试仪器，直接在材料试体或结构物上，非破损地测量与材料物理的测试仪器，直接在材料试体或结构物上，非破损地测量与材料物理力学、结构质量有关的物理量，借材料学、应用力学、数理统计和信力学、结构质量有关的物理量，借材料学、应用力学、数理统计和信息分析处理等方法，确定和评价材料和结构的弹性、强度、均匀性与息分析处理等方法，确定和评价材料和结

2、构的弹性、强度、均匀性与密实度等的一种新兴测试方法。密实度等的一种新兴测试方法。2.1.1无损检测技术的主要特点：无损检测技术的主要特点： 无损于材料、结构的组织和使用功能。无损于材料、结构的组织和使用功能。可直接在试体或结构上，对质量或强度进行重复、全面检测。可直接在试体或结构上，对质量或强度进行重复、全面检测。操作简便、迅速。操作简便、迅速。有利于实现有利于实现“在线检测和生产自动化在线检测和生产自动化”。 2.1.2 无损检测技术分类无损检测技术分类 混凝土的无损检测方法分为混凝土的无损检测方法分为表面硬度法表面硬度法、声学声学和和超声波法超声波法、电磁法电磁法和和综合法综合法等几大类，

3、国内外常等几大类，国内外常用无损检测方法分类，见表用无损检测方法分类，见表2-1。无无损损检检测测技技术术分分类类检测目的检测目的常用方法常用方法测试量测试量换算原理换算原理混凝土强度混凝土强度钻芯法钻芯法芯样抗压强度芯样抗压强度局部区域的抗压、抗剪、抗拉局部区域的抗压、抗剪、抗拉或抗冲击强度推算成标准抗压或抗冲击强度推算成标准抗压强度及特征强度强度及特征强度根据混凝土应力应变性质与强根据混凝土应力应变性质与强度的关系，用弹性模量或粘塑度的关系，用弹性模量或粘塑性指标推算标准抗压强度及特性指标推算标准抗压强度及特征强度征强度根据混凝土密实度推算强度振根据混凝土密实度推算强度振动参数与强度的关系

4、动参数与强度的关系拔出法拔出法抗拔力抗拔力压痕法压痕法压力和压痕直径或深度压力和压痕直径或深度射击法射击法探针射入深度探针射入深度回弹法回弹法回弹值回弹值超声脉冲法超声脉冲法超声脉冲传播速度超声脉冲传播速度回弹回弹-超声综合法超声综合法回弹值和声速回弹值和声速超声超声-衰减综合法衰减综合法声速和衰减声速和衰减射线法射线法吸收或散射速度吸收或散射速度落球法（脉冲回波法）落球法（脉冲回波法）振动参数振动参数混凝土内部混凝土内部缺陷缺陷超声脉冲法超声脉冲法声时、波高、波形、频谱、反射声时、波高、波形、频谱、反射回波回波波的绕射、衰减、叠加等波的绕射、衰减、叠加等射线法射线法穿射后的射线强度穿射后的射

5、线强度射线强度记录或摄影射线强度记录或摄影脉冲回波法脉冲回波法反射波位置反射波位置缺陷表面形成反射波缺陷表面形成反射波雷达法雷达法雷达波反射位置雷达波反射位置缺陷表面形成雷达反射信号缺陷表面形成雷达反射信号混凝土受力混凝土受力历史和损伤历史和损伤程度程度声发射法声发射法超声脉冲法超声脉冲法声发射信号，事件记数、幅值分声发射信号，事件记数、幅值分布、能谱等声速、衰减布、能谱等声速、衰减声发射信号源定位、声发射的声发射信号源定位、声发射的凯塞效压破坏过程的连续观察凯塞效压破坏过程的连续观察弹性模量和弹性模量和粘塑性性质粘塑性性质及耐久性及耐久性共振法共振法固有频率、品质因数固有频率、品质因数振动分

6、析振动分析敲击法敲击法对数衰减率对数衰减率超声法超声法声速、衰减系数、频谱声速、衰减系数、频谱压力波传播分析压力波传播分析透气法透气法气压变化气压变化孔隙渗透性孔隙渗透性钢筋位置和钢筋位置和锈蚀锈蚀磁测法磁测法磁场强度磁场强度钢筋对磁场的影响钢筋对磁场的影响电测法电测法钢筋的半电池电位钢筋的半电池电位电化学分析电化学分析射线法射线法射线射线射线摄影射线摄影2.1.3 无损检测标准无损检测标准我国目前现行的混凝土结构无损检测标准主要有：我国目前现行的混凝土结构无损检测标准主要有：建筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准 GB/T50344-2004回弹法检测混凝土抗压强度技术规程回弹法检测混凝土

7、抗压强度技术规程 JGJ/T23-2011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 CECS03：2007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 CECS02：2005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 CECS21：2000拔出法检测混凝土强度技术规程拔出法检测混凝土强度技术规程 CECS69：2011剪压法检测混凝土强度技术规程剪压法检测混凝土强度技术规程 CECS278：2010后锚固法检测混凝土强度技术规程后锚固法检测混凝土强度技术规程 JGJ/T208-2010 2.2 混凝土现场检测技术混凝土现场检测技术混凝土

8、抗压强度主要无损检测方法：混凝土抗压强度主要无损检测方法：回弹法回弹法超声回弹综合法超声回弹综合法拔出法拔出法钻芯法钻芯法同条件养护试块同条件养护试块混凝土抗压强度的检测应符合下列规定：混凝土抗压强度的检测应符合下列规定：采用回弹法时采用回弹法时，被检测混凝土，被检测混凝土表层质量表层质量应具有代表性，且应具有代表性，且混凝土抗压强度和龄期不应超过相应技术规程限定范围；混凝土抗压强度和龄期不应超过相应技术规程限定范围；采用采用超声回弹综合法超声回弹综合法时，被检测混凝土时，被检测混凝土内外质量内外质量应无明显应无明显差异，且混凝土抗压强度不应超过相应技术规程限定范围；差异，且混凝土抗压强度不应

9、超过相应技术规程限定范围；采用拔出法时，采用拔出法时，被检测混凝土的被检测混凝土的表层质量表层质量应具有代表性，应具有代表性，且混凝土的抗压强度和混凝土粗骨料的最大粒径不应超过且混凝土的抗压强度和混凝土粗骨料的最大粒径不应超过相应技术规程限定的范围；相应技术规程限定的范围；被检测混凝土的表层质量不具有代表性时被检测混凝土的表层质量不具有代表性时，应采用钻芯法；，应采用钻芯法；混凝土抗压强度的检测应符合下列规定：混凝土抗压强度的检测应符合下列规定：当被检测混凝土的当被检测混凝土的龄期或抗压强度超过龄期或抗压强度超过回弹法、超声回弹综合回弹法、超声回弹综合法或后装拔出法等相应技术规程限定的范围时，

10、可采用钻芯法或法或后装拔出法等相应技术规程限定的范围时，可采用钻芯法或钻芯修正法；钻芯修正法；在回弹法、超声回弹综合法或后装拔出法适用的条件下，宜进在回弹法、超声回弹综合法或后装拔出法适用的条件下，宜进行行钻芯修正或利用同条件养护立方体试块钻芯修正或利用同条件养护立方体试块的抗压强度进行修正。的抗压强度进行修正。采用钻芯修正法时，宜选用采用钻芯修正法时，宜选用总体修正量总体修正量的方法。总体修正量方的方法。总体修正量方法中的芯样试件换算抗压强度样本的均值，应按标准的规定确定法中的芯样试件换算抗压强度样本的均值，应按标准的规定确定推定区间，推定区间应满足标准的要求。推定区间，推定区间应满足标准的

11、要求。1 回弹法回弹法2.2.1 回弹法回弹法混凝土抗压强度主要无损检测方法：混凝土抗压强度主要无损检测方法：（1）测强曲线的分类）测强曲线的分类 统一测强曲线（全国曲线）统一测强曲线（全国曲线） 地区（部门）测强曲线地区（部门）测强曲线 专用（率定）测强曲线专用（率定）测强曲线（2）测强曲线的建立方法测强曲线的建立方法选择合适的测试仪器选择合适的测试仪器试件的制作和养护试件的制作和养护试块的测试试块的测试测强曲线的建立测强曲线的建立（3）测强曲线的验证）测强曲线的验证回弹法测强曲线的建立回弹法测强曲线的建立 （1）测强曲线的分类测强曲线的分类 统一测强曲线（全国曲线）统一测强曲线（全国曲线）

12、:平均相对误差平均相对误差15%、相对标准差、相对标准差18% 地区（部门）测强曲线地区（部门）测强曲线:平均相对误差平均相对误差14%、相对标准差、相对标准差17%。 专用（率定）测强曲线专用（率定）测强曲线:平均相对误差平均相对误差12%、相对标准差、相对标准差14%（2）测强曲线的建立方法测强曲线的建立方法 选择合适的测试仪器选择合适的测试仪器 试件的制作和养护试件的制作和养护 试块的测试试块的测试 测强曲线的建立测强曲线的建立（3）测强曲线的验证）测强曲线的验证回弹仪分类与主要技术参数回弹仪分类与主要技术参数（1）回弹仪分类）回弹仪分类回弹仪按照弹击能量和用途分为回弹仪按照弹击能量和用

13、途分为重型、中型和轻型重型、中型和轻型三种类型。三种类型。其中轻型回弹仪可用于水泥砂浆和普通烧结粘土砖的抗压强度检其中轻型回弹仪可用于水泥砂浆和普通烧结粘土砖的抗压强度检测；中型和重型（也叫高强回弹仪）用于混凝土抗压强度的检测测；中型和重型（也叫高强回弹仪）用于混凝土抗压强度的检测。（2）回弹仪主要技术参数）回弹仪主要技术参数回弹仪的主要技术参数有：回弹仪的主要技术参数有：弹击能量、弹击锤的质量与回弹仪弹击能量、弹击锤的质量与回弹仪的钢砧回弹值、弹击拉簧、指针滑块摩擦力和弹击杆的钢砧回弹值、弹击拉簧、指针滑块摩擦力和弹击杆等。等。回弹仪构造与工作原理回弹仪构造与工作原理回弹仪标准状态的技术指标

14、：回弹仪标准状态的技术指标：水平弹击时，在弹击锤脱钩瞬间回弹仪的水平弹击时，在弹击锤脱钩瞬间回弹仪的标称能量应为标称能量应为2.207J；在弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，且弹在弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，且弹击锤起跳点应位于指针指示刻度尺上的击锤起跳点应位于指针指示刻度尺上的“0”处；处；在洛氏硬度在洛氏硬度HRC为为602的钢砧上，回弹仪的率定值应为的钢砧上，回弹仪的率定值应为802；数字式回弹仪应带有指针直读示值系统；数字显示的回弹值与指数字式回弹仪应带有指针直读示值系统；数字显示的回弹值与指针直读示值相差不应超过针直读示值相差不应超过1。环境温度

15、异常时，对回弹仪的性能有影响，规定了回弹仪使用时环境温度异常时，对回弹仪的性能有影响，规定了回弹仪使用时的环境温度应为的环境温度应为(-440)。回弹仪检定回弹仪检定检定混凝土回弹仪的单位应由主管部门授权，并按照国家计量检检定混凝土回弹仪的单位应由主管部门授权，并按照国家计量检定规程定规程回弹仪回弹仪JJG817进行。进行。回弹仪具有下列情况之一时，应由法定计量检定机构进行检定：回弹仪具有下列情况之一时，应由法定计量检定机构进行检定： 新回弹仪启用前；新回弹仪启用前； 超过检定有效期限（超过检定有效期限（半年半年）；）； 数字式回弹仪数字显示的回弹值与指针直读示值相差大于数字式回弹仪数字显示的

16、回弹值与指针直读示值相差大于1; 经保养后，在钢砧上的率定值不合格；经保养后，在钢砧上的率定值不合格； 遭受严重撞击或其他损害。遭受严重撞击或其他损害。回弹仪的常规保养回弹仪的常规保养 回弹仪常规保养要求回弹仪常规保养要求 回弹仪弹击超过回弹仪弹击超过2000次；次； 在钢砧上的率定值不合格；在钢砧上的率定值不合格； 对检测值有怀疑。对检测值有怀疑。1.5 检测技术检测技术 1.5.1 检测准备检测准备（1）资料准备）资料准备 （2）被测结构或构件准备）被测结构或构件准备1.5.2 检测方法检测方法 单个抽检单个抽检 批量抽检批量抽检 按批量进行检测时，应随机抽取构件，抽检数量不宜少于同批构按

17、批量进行检测时，应随机抽取构件，抽检数量不宜少于同批构件总数的件总数的30%且不宜少于且不宜少于10件。当检验批构件数量大于件。当检验批构件数量大于30个时，个时，抽样构件数量可适当调整，并不得少于国家现行有关标准规定的抽样构件数量可适当调整，并不得少于国家现行有关标准规定的最少抽样数量。最少抽样数量。 作为同批构件应符合下列条件作为同批构件应符合下列条件（同时具备）：（同时具备）：混凝土强度等级相同混凝土强度等级相同 。混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同。基本相同。 构件种类相同构件种类相同 。 在施工阶段所处状态相同。在施工

18、阶段所处状态相同。1.5.3 测区选择测区选择（1）测区数量）测区数量对于一般构件，测区数不宜少于对于一般构件，测区数不宜少于10个。当受检构件数量大于个。当受检构件数量大于30个且不需提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸个且不需提供单个构件推定强度或受检构件某一方向尺寸不大于不大于4.5m且另一方向尺寸不大于且另一方向尺寸不大于0.3m时，每个构件测区数时，每个构件测区数量可适当减少，但不应少于量可适当减少，但不应少于5个。个。（2）测区间距）测区间距检测构件布置测区时，相邻两测区的间距不应大于检测构件布置测区时，相邻两测区的间距不应大于2m，测，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大

19、于区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小，且不宜小于于0.2m1.5.3 测区选择测区选择（3）测试面）测试面 可测面布置。可测面布置。 测区表面要求。测区表面要求。 测区编号及绘制示意图。测区编号及绘制示意图。1.5.4测点布置测点布置 测定分布要求。测定分布要求。测点宜在测区范围内均勻分布，相邻两测点的净距离不宜小测点宜在测区范围内均勻分布，相邻两测点的净距离不宜小于于20mm；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30mm；测点不应在气孔或外露石子上，同一测点应只弹击一次。每测点不应在气孔或外露石子上，同一测点应只弹击一次。每一测区应

20、读取一测区应读取16个回弹值，每一测点回弹值读数应精确至个回弹值，每一测点回弹值读数应精确至1。 检测注意事项。检测注意事项。检测时每一测区记取检测时每一测区记取16点回弹值，它不包含弹击隐藏在薄薄点回弹值，它不包含弹击隐藏在薄薄一层水泥浆下的气孔或石子上的数值。一层水泥浆下的气孔或石子上的数值。同一测点只允许弹击一次。同一测点只允许弹击一次。1.5.5 碳化深度值测量碳化深度值测量（1）测区选择与测点数量）测区选择与测点数量选择在有代表性的测区上，测选择在有代表性的测区上，测点数不应少于构件测区数的点数不应少于构件测区数的30%，取，取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值。当碳化深度值极差

21、大于其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值。当碳化深度值极差大于2.0mm时，应在每一测区分别测量碳化深度值。时，应在每一测区分别测量碳化深度值。（2）测区孔洞要求）测区孔洞要求在混凝土测区表面形成直径约在混凝土测区表面形成直径约15mm孔洞，孔洞，（3）碳化值测量）碳化值测量用浓度为用浓度为1%2%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁边缘处，采用碳化的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁边缘处，采用碳化深度测量仪测量碳化混凝土交界面到混凝土表面的深度测量仪测量碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离垂直距离，测量测量3次，每次读数应精确至次，每次读数应精确至0.25mn；取三次测量的平均值作为检测结果，；取三次测量

22、的平均值作为检测结果，并应精确至并应精确至0.5mm。1.5.6 测区修正测区修正（1）芯样数量）芯样数量当检测条件与测强曲线的适用条件有较大差异时，可采用钻当检测条件与测强曲线的适用条件有较大差异时，可采用钻取混凝土芯样或同条件试块进行修正，修正时试件数量应不取混凝土芯样或同条件试块进行修正，修正时试件数量应不少于少于6个。个。（2）芯样高径比要求）芯样高径比要求规定芯样的直径宜为规定芯样的直径宜为100mm，高径比为，高径比为1。（3）钻取芯样位置及顺序）钻取芯样位置及顺序先测定测区回弹值和碳化深度值，然后再钻取芯样。先测定测区回弹值和碳化深度值，然后再钻取芯样。1.5.3 测区选择测区选

23、择（5）修正量计算）修正量计算修正量应按下式计算：修正量应按下式计算： （2-6） （2-7） （2-8） （2-9） （2-10）cmcumcortotff0,cmcumcutotff0,niicormcorfnf1,1niicumcufnf1,1nicicucmcufnf1,0,1（6）测区混凝土强度换算值的修正计算）测区混凝土强度换算值的修正计算*测区混凝土强度换算值的修正应按下式计算：测区混凝土强度换算值的修正应按下式计算：（7）修正系数计算）修正系数计算采用修正系数修正时，修正系数应按下列公式计算：采用修正系数修正时，修正系数应按下列公式计算： 或或totcicucicuff0.1,

24、cicuniicuffn,1,/1cicuniicorffn,1,/11.6 泵送混凝土泵送混凝土采用幂函数曲线方程为泵送混凝土的测强曲线方程。在混凝土采用幂函数曲线方程为泵送混凝土的测强曲线方程。在混凝土抗压强度区间抗压强度区间10MPa60MPa范围内，给出的泵送混凝土的测范围内，给出的泵送混凝土的测强曲线具有强曲线具有广泛的适应性和可靠性广泛的适应性和可靠性。回弹法检测混凝土抗压回弹法检测混凝土抗压强度技术规程强度技术规程JGJ/T23-2011中取消了泵送混凝土检测的测试中取消了泵送混凝土检测的测试面和测试角度的修正。面和测试角度的修正。由于泵送混凝土的流动性大，其浇筑面的表面和底面性

25、能相差由于泵送混凝土的流动性大，其浇筑面的表面和底面性能相差较大，由于缺乏足够的具有说服力的实验数据，较大，由于缺乏足够的具有说服力的实验数据，规定测区应选规定测区应选在混凝土浇筑侧面。在混凝土浇筑侧面。1.7 数据处理数据处理1.7.1 回弹值的计算回弹值的计算当回弹仪当回弹仪水平方向测试混凝土浇筑侧面水平方向测试混凝土浇筑侧面时，应从每一测区的时，应从每一测区的16个个回弹值中剔除回弹值中剔除3个最大值和个最大值和3个最小值，其余的个最小值，其余的10个回弹值按下个回弹值按下式计算（式计算（测区平均回弹值，精确至测区平均回弹值，精确至0.1）：）： （2-14）101niimRR1.7.2

26、 非水平方向检测回弹值修正（非水平方向检测回弹值修正（测试角度修正测试角度修正）非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，测区的平均回弹值修正：非水平方向检测混凝土浇筑侧面时，测区的平均回弹值修正： （2-15）式中：式中： Rma 非水平方向检测时测区的平均回弹值，精确至非水平方向检测时测区的平均回弹值，精确至0.1mm； Ra非水平方向检测时回弹值修正值，精确至非水平方向检测时回弹值修正值，精确至0.1mm。amamRRR1.7.3 不同浇筑面回弹值修正不同浇筑面回弹值修正，不同浇筑面测区的平均回弹值的修正：，不同浇筑面测区的平均回弹值的修正： （2-16） （2-17）式中：式中： 、 水平方向检

27、测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值，精确至回弹值，精确至0.1； 、 混凝土浇筑表面、底面回弹值修正值，应按表（混凝土浇筑表面、底面回弹值修正值，应按表（2-6）取值，精确至）取值，精确至0.1。ttmmRRRbbmmRRRtmRbmRtRbR1.7.4 非水平向方检测混凝土非浇筑面非水平向方检测混凝土非浇筑面的侧面回弹值的修正的侧面回弹值的修正 当检测时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土当检测时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土的浇筑侧面时，的浇筑侧面时，应先对回弹值进行角度修正应先对回弹值进行角度修正，然后，然后用上述按角度修正后的

28、回弹值用上述按角度修正后的回弹值再行浇筑面的修正再行浇筑面的修正，两次修正后的值可理解为水平方向检测混凝土浇筑两次修正后的值可理解为水平方向检测混凝土浇筑侧面的回弹值。侧面的回弹值。 先后修正的顺序不能颠倒，更不允许分别修正后的先后修正的顺序不能颠倒，更不允许分别修正后的值直接与原始回弹值相加减。值直接与原始回弹值相加减。1.8 混凝土强度的计算混凝土强度的计算*1.8.1 测区混凝土强度值的确定测区混凝土强度值的确定根据每一测区的平均回弹值根据每一测区的平均回弹值 及平均碳化深度值及平均碳化深度值 ，按照专用曲线或地，按照专用曲线或地区曲线或统一测强曲线查出或通过测强曲线方程计算得出。区曲线

29、或统一测强曲线查出或通过测强曲线方程计算得出。当强度低于当强度低于10MPa或高于或高于60MPa时，表中已无法查出，可记为时，表中已无法查出，可记为 10MPa或或 60MPa，不能利用测强曲线公式外推，任意扩大测强区，不能利用测强曲线公式外推，任意扩大测强区间。间。表中未列出的测区强度值可用内插法求得。表中未列出的测区强度值可用内插法求得。1.8.2 构件混凝土强度计算构件混凝土强度计算（1）计算构件混凝土强度平均值及标准差：）计算构件混凝土强度平均值及标准差： （精确至（精确至0.01MPa）nfmnicicufccu1,1)()(122,nmnfSnifcicufccuccu （2-1

30、8） （2）构件混凝土强度推定值）构件混凝土强度推定值 当构件测区数小于当构件测区数小于10个或个或 60MPa时，因样本太少或时，因样本太少或无法计算平均值及标准差，则取最小值作为强度推定值无法计算平均值及标准差，则取最小值作为强度推定值。即即 （2-20） 当该构件的测区数量不少于当该构件的测区数量不少于10个时，按下式计算：个时，按下式计算： （2-22） 当批量检测时，按下式计算：当批量检测时，按下式计算： （2-23）式中：式中：K 推定系数，宜取推定系数，宜取1.645。ccuecuffmin,ccuccuffecuSmf645. 1,ccuccuffecuKSmf, （3）对于按

31、批量检测构件，当该批构件混凝土强度标准差）对于按批量检测构件，当该批构件混凝土强度标准差出现下列情况之一时，该批构件应全部按单个构件检测：出现下列情况之一时，该批构件应全部按单个构件检测： 该批构件混凝土强度平均值小于该批构件混凝土强度平均值小于25MPa、且、且 4.5MPa； 该批构件混凝土强度平均值不小于该批构件混凝土强度平均值不小于25MPa且不大于且不大于60MPa、 5.5MPa时。时。 测区间的标准差过大，说明该批构件匀质性较差，混凝土测区间的标准差过大，说明该批构件匀质性较差，混凝土强度不均匀，已有某些系统误差因素起作用。因此该批构强度不均匀，已有某些系统误差因素起作用。因此该

32、批构件不能按照批量进行推定，应该对件不能按照批量进行推定，应该对所有构件进行全部检测所有构件进行全部检测。ccufSccufS1.9 检测报告检测报告 回弹法检测混凝土抗压强度宜按统一格式出具。回弹法检测混凝土抗压强度宜按统一格式出具。 检测报告内容主要包括：检测报告内容主要包括：委托单位、施工单位、工程名称、混凝土类别、强度等委托单位、施工单位、工程名称、混凝土类别、强度等级、浇筑日期、检测原因、检测依据、环境温度、检测级、浇筑日期、检测原因、检测依据、环境温度、检测日期、回弹仪型号、回弹仪检定证号、检测结果、主检日期、回弹仪型号、回弹仪检定证号、检测结果、主检人员及上岗证书号、报告日期和审

33、核、批准人人员及上岗证书号、报告日期和审核、批准人2 拔出法拔出法2 拔出法拔出法 2.1 概述概述 拔出法研究我国始于拔出法研究我国始于1980年，当年就研制出各种拔出仪设年，当年就研制出各种拔出仪设备并在工程中开始使用。备并在工程中开始使用。哈尔滨建筑工程学院哈尔滨建筑工程学院 三点式承拔出仪三点式承拔出仪中铁科学技术开发公司中铁科学技术开发公司 圆环支承拔出仪圆环支承拔出仪哈尔滨建筑工程学院等单位编制哈尔滨建筑工程学院等单位编制后装拔出法检测混混后装拔出法检测混混凝土强度技术规程凝土强度技术规程（CECS69：94)。中国建筑科学研究院和哈尔滨工业大学会等修订中国建筑科学研究院和哈尔滨工

34、业大学会等修订拔出拔出法检测混凝土强度技术规程法检测混凝土强度技术规程CECS 69 ：2011。拔出法检测混凝土强度技术规程拔出法检测混凝土强度技术规程CECS 69 ：2011 修订的主要技术内容：修订的主要技术内容：增加了预埋拔出法；增加了预埋拔出法；提供了后装拔出法和预埋拔出法的全国统一测强曲线；提供了后装拔出法和预埋拔出法的全国统一测强曲线；将拔出法检测混凝土强度技术的应用范围扩大到抗压强将拔出法检测混凝土强度技术的应用范围扩大到抗压强度不大于度不大于80MPa； 对抗压强度大于对抗压强度大于50MPa时可按批推定的强度值离散程度时可按批推定的强度值离散程度进行了规定；进行了规定；取

35、消了钻芯法修正的内容。取消了钻芯法修正的内容。2.2 原理、分类及适用条件原理、分类及适用条件2.2.1 原理原理拔出法是通过拉拔安装在混凝土中的锚固件，测定极限拔出力，并拔出法是通过拉拔安装在混凝土中的锚固件，测定极限拔出力，并根据预先建立的极限拔出力与混凝土抗压强度之间的相关关系推定混根据预先建立的极限拔出力与混凝土抗压强度之间的相关关系推定混凝土抗压强度的检测方法。凝土抗压强度的检测方法。2.2.2分类分类拔出法包括拔出法包括后装拔出法后装拔出法和和预埋拔出法预埋拔出法两种方法。两种方法。2.2.3 适用条件适用条件混凝土抗压强度为混凝土抗压强度为10.0MPa80MPa的既有结构和在建

36、结构混凝土强的既有结构和在建结构混凝土强度的检测与推定；度的检测与推定；测试面与内部质量一致的混凝土结构及构件。测试面与内部质量一致的混凝土结构及构件。 2.3 检测准备检测准备 资料准备资料准备 同批构件条件同批构件条件 2.4 检测装置检测装置拔出法检测装置由钻孔机、磨槽机、锚固件及拔出仪等拔出法检测装置由钻孔机、磨槽机、锚固件及拔出仪等组成。组成。钻孔机、磨槽机、锚固件及拔出仪必须具有制造工厂的钻孔机、磨槽机、锚固件及拔出仪必须具有制造工厂的产品合格证，拔出仪的计量仪表必须具有法定计量部门产品合格证，拔出仪的计量仪表必须具有法定计量部门的校准合格证。的校准合格证。圆环式后装拔出法检测装置

37、圆环式后装拔出法检测装置 圆环式预埋拔出法检测装置圆环式预埋拔出法检测装置1-拉杆；拉杆；2-对中圆盘；对中圆盘；3-胀簧；胀簧；4-胀杆；胀杆；5-反力支承反力支承 1-拉杆；拉杆；2-锚盘；锚盘；3-反力支承反力支承图图2-6 三点式后装拔出法检测装置三点式后装拔出法检测装置 1-拉杆；拉杆；2-胀簧；胀簧；3-胀杆；胀杆；4-反力支承反力支承2.4.2 拔出仪拔出仪拔出仪应由拔出仪应由加荷装置、测力装置及反力支承加荷装置、测力装置及反力支承三部分组成。三部分组成。 拔出仪校准：拔出仪校准：拔出仪应每年至少校准一次。拔出仪应每年至少校准一次。当遇下列情况之一时，应重新校准：当遇下列情况之一

38、时，应重新校准：更换液压油后；更换液压油后；更换测力装置后；更换测力装置后；经维修后；经维修后；拔出仪出现异常时。拔出仪出现异常时。（3）钻孔机和磨槽机）钻孔机和磨槽机钻孔机宜采用金刚石薄壁空心钻，并应带有水冷却装置和控制垂直钻孔机宜采用金刚石薄壁空心钻，并应带有水冷却装置和控制垂直度及深度的装置。度及深度的装置。磨槽机应由电钻、金刚石磨头、定位圆盘及冷却水装置组成。磨槽机应由电钻、金刚石磨头、定位圆盘及冷却水装置组成。2.5 后装拔出检测技术后装拔出检测技术（4）抽检数量）抽检数量 单个构件检测。单个构件检测。按单个构件检测时，应在构件上均匀布置按单个构件检测时，应在构件上均匀布置3个测点。

39、个测点。当当3 个拔出力中的最大拔出力和最小拔出力与中间值之差的绝对值均个拔出力中的最大拔出力和最小拔出力与中间值之差的绝对值均小于中间值的小于中间值的15%时，可仅布置时，可仅布置3个测点；个测点；当最大拔出力或最小拔出力与中间值之差的绝对值大于中间值的当最大拔出力或最小拔出力与中间值之差的绝对值大于中间值的15%(包括两者均大于中间值的包括两者均大于中间值的15%)时，应在最小拔出力测点附近再加时，应在最小拔出力测点附近再加测测2个测点；个测点； 批量检测。每个构件宜布置批量检测。每个构件宜布置1个测点，且最小样本容量不宜少于个测点，且最小样本容量不宜少于15个个2.5.2 预埋拔出检测技

40、术预埋拔出检测技术（1）检测仪器：）检测仪器：圆环式拔出仪圆环式拔出仪（2）布点数量和位置确定）布点数量和位置确定 预埋件的布点数量：单个构件预埋件的布点数量：单个构件进行强度测试时，应至少设置进行强度测试时，应至少设置3个预个预埋点埋点；同批构件按批抽样检测时，同批构件按批抽样检测时，抽检数量应按检测批的样本容量按抽检数量应按检测批的样本容量按现行国家标准现行国家标准建筑结构检测技术标准建筑结构检测技术标准GB/T50344的规定确定，且的规定确定，且构件最小样本容量不宜少构件最小样本容量不宜少于于15个，每个构件预埋点数宜为个，每个构件预埋点数宜为1个个。 预埋件的位置：预埋件的位置：预埋

41、点之间的距离不应小于预埋点之间的距离不应小于250mm；预埋点离混；预埋点离混凝土边沿的距离不应小于凝土边沿的距离不应小于100mm；预埋点部位的混凝土厚度不宜小于；预埋点部位的混凝土厚度不宜小于 80mm；预埋件与钢筋边缘间的净距离不应小于钢筋的直径。；预埋件与钢筋边缘间的净距离不应小于钢筋的直径。2.6 混凝土强度换算及推定混凝土强度换算及推定 2.6.1 混凝土强度换算混凝土强度换算 混凝土强度换算值可按下列公式计算：混凝土强度换算值可按下列公式计算： （1）圆环式后装拔出法：）圆环式后装拔出法： （2-24） （2）三点式后装拔出法：）三点式后装拔出法： （2-25） （3）圆环式预埋

42、拔出法：）圆环式预埋拔出法： （2-26）35.255.1Ffccu54.1176.2Ffccu64.028.1Ffccu2.6.2 单个构件的混凝土强度推定单个构件的混凝土强度推定 当构件当构件3个拔出力中的最大和最小拔出力与中间值之差个拔出力中的最大和最小拔出力与中间值之差的绝对值均小于中间值的的绝对值均小于中间值的15%时，取最小值作为该构件拔时，取最小值作为该构件拔出力代表值。出力代表值。 当按规程规定加测时，加测的当按规程规定加测时，加测的2个拔出力值和最小拔出个拔出力值和最小拔出力值一起取平均值，再与前一次的拔出力中间值比较，取力值一起取平均值，再与前一次的拔出力中间值比较，取小值

43、作为该构件拔出力代表值。小值作为该构件拔出力代表值。2.6.3 按批抽检构件的混凝土强度推定按批抽检构件的混凝土强度推定 混凝土强度的推定值混凝土强度的推定值ecuf,ccuccuffecuSmf645.1,nncicuffnmccu1,11)(12,nmfSnifcicufccuccu2.6.4 按批检测超出规定时的处理按批检测超出规定时的处理 对于按批抽样检测的构件，当全部测点的强度标准差或变对于按批抽样检测的构件，当全部测点的强度标准差或变异系数出现下列情况时，该批构件应全部按单个构件进行异系数出现下列情况时，该批构件应全部按单个构件进行检测：检测： 混凝土强度换算值的平均值不大于混凝土

44、强度换算值的平均值不大于25MPa时，时， 大大于于4.5MPa。 混凝土强度换算值的平均值大于混凝土强度换算值的平均值大于25MPa且不大于且不大于50MPa 时，时， 大于大于5.5MPa。 混凝土强度换算值的平均值大于混凝土强度换算值的平均值大于50MPa时，时，大于大于0.10ccufSccufS 3 钻芯法钻芯法3 钻芯法钻芯法 3.2.1 钻芯法的适用范围钻芯法的适用范围钻芯法检测普通混凝土强度技术的适用范围扩大至立方钻芯法检测普通混凝土强度技术的适用范围扩大至立方体抗压强度为体抗压强度为80MPa。当钻芯法与回弹、超声当钻芯法与回弹、超声-回弹或拔出法等混凝土间接测回弹或拔出法等

45、混凝土间接测试方法配合时，可用芯样抗压强度值对其他间接方法的试方法配合时，可用芯样抗压强度值对其他间接方法的结果进行修正。结果进行修正。钻芯法可用于确定检测批或单个构件的混凝土强度推定钻芯法可用于确定检测批或单个构件的混凝土强度推定值值3.4 芯样钻取、加工技术和抗压强度计算芯样钻取、加工技术和抗压强度计算 3.4.1 芯样钻取芯样钻取 （1）检测准备）检测准备 （2）钻取部位）钻取部位 结构或构件受力较小的部位；结构或构件受力较小的部位；混凝土强度质量具有代表性的部件；混凝土强度质量具有代表性的部件；便于钻芯机安放与操作的部位；便于钻芯机安放与操作的部位；避开主筋、预埋件和管线的位置，尽量避

46、开其他钢筋；避开主筋、预埋件和管线的位置，尽量避开其他钢筋；用钻芯法和非破损法综合测定强度时，应与非破损法取用钻芯法和非破损法综合测定强度时，应与非破损法取同一测区。同一测区。 （3）钻取数量）钻取数量 单个构件检测数量：钻芯确定单个构件的混凝土强单个构件检测数量：钻芯确定单个构件的混凝土强度推定值时，有效芯样试件的数量不应少于度推定值时，有效芯样试件的数量不应少于3个；对于较个；对于较小构件，有效芯样试件数量不得少于小构件，有效芯样试件数量不得少于2个。个。 检测批检测数量：芯样试件的数量应根据检测批的检测批检测数量：芯样试件的数量应根据检测批的容量确定，标准芯样试件的最小样本容量不宜少于容

47、量确定，标准芯样试件的最小样本容量不宜少于15个；个；小直径芯样试件的最小样本容量应适当增加；芯样应从检小直径芯样试件的最小样本容量应适当增加；芯样应从检测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位，且取芯位置应符合规程规定。结构的局部部位，且取芯位置应符合规程规定。3.4 芯样钻取、加工技术和抗压强度计算芯样钻取、加工技术和抗压强度计算 3.4.1 芯样钻取芯样钻取（3）钻取数量）钻取数量 单个构件检测数量单个构件检测数量：有效芯样试件的数量不应少于：有效芯样试件的数量不应少于3个；对于较个；对于较小构件，有效芯样试件数量

48、不得少于小构件，有效芯样试件数量不得少于2个。个。 检测批检测数量：检测批检测数量：标准芯样试件最小样本容量不宜少于标准芯样试件最小样本容量不宜少于15个；个；小直径芯样试件的最小样本容量应适当增加；小直径芯样试件的最小样本容量应适当增加；芯样应从检测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件芯样应从检测批的结构构件中随机抽取，每个芯样应取自一个构件或结构的局部部位，且取芯位置应符合规程规定。或结构的局部部位，且取芯位置应符合规程规定。3.4.2芯样加工和试件的技术要求芯样加工和试件的技术要求（1）抗压芯样试件的）抗压芯样试件的高度和直径之比宜为高度和直径之比宜为1.00。（2）采用锯切机

49、加工芯样试件时，应将芯样固定，并使锯切平面垂）采用锯切机加工芯样试件时，应将芯样固定，并使锯切平面垂直于芯样轴线。直于芯样轴线。（3）芯样试件内不应含有钢筋。芯样试件内不应含有钢筋。每个试件内最多只允许含有每个试件内最多只允许含有2根直径根直径小于小于10mm的钢筋，且钢筋应与芯样轴线基本垂直并不得露出端面。的钢筋，且钢筋应与芯样轴线基本垂直并不得露出端面。 （4）锯切后的芯样，当不能满足）锯切后的芯样，当不能满足平整度及垂直度要平整度及垂直度要求时，宜采用以求时，宜采用以下方法进行端面加工；下方法进行端面加工；在磨平机上磨平；用环氧胶泥或聚合物水泥砂浆补平；在磨平机上磨平；用环氧胶泥或聚合物

50、水泥砂浆补平；抗压强度低于抗压强度低于40MPa的芯样试件，可采用水泥砂浆、水泥净浆或聚的芯样试件，可采用水泥砂浆、水泥净浆或聚合物水泥砂浆补平，补平厚度不宜大于合物水泥砂浆补平，补平厚度不宜大于5mm；可采用硫磺胶泥补平，补平厚度不宜大于可采用硫磺胶泥补平，补平厚度不宜大于1.5mm。3.4.2芯样加工和试件的技术要求芯样加工和试件的技术要求（5）芯样测量。）芯样测量。芯样平均直径：芯样平均直径：用游标卡尺测量芯样中部，在相互垂直的两个位用游标卡尺测量芯样中部，在相互垂直的两个位置上，取其二次测量的算术平均值，精确至置上，取其二次测量的算术平均值，精确至0.5mm；芯样高度：芯样高度：用钢卷

51、尺或钢板尺进行测量，精确至用钢卷尺或钢板尺进行测量，精确至lmm；垂直度：垂直度：用游标量角器测量两个端面与母线夹角，精确至用游标量角器测量两个端面与母线夹角，精确至0.1；平整度：平整度：用钢板尺或角尺紧靠在芯样端面上，一面转动钢板尺，用钢板尺或角尺紧靠在芯样端面上，一面转动钢板尺，一面用塞尺测量与芯样端面之间的缝隙；也可采用其它专用设备量一面用塞尺测量与芯样端面之间的缝隙；也可采用其它专用设备量测测3.4.2芯样加工和试件的技术要求芯样加工和试件的技术要求（6）芯样尺寸偏差及外观质量超标时，不得用作抗压强度试验）芯样尺寸偏差及外观质量超标时，不得用作抗压强度试验：经端面补平后芯样试件经端面

52、补平后芯样试件实际高径比小于要求高径比的实际高径比小于要求高径比的0.95d(d为为芯样试件平均直径芯样试件平均直径)，或大于，或大于1.05时；时；沿芯样高度任一直径与平均直径差达沿芯样高度任一直径与平均直径差达2mm；芯样端面不平整度在芯样端面不平整度在100mm长度内超过长度内超过0.1mm时；时；芯样端面与轴线的不垂直度超过芯样端面与轴线的不垂直度超过1时；时；芯样有裂缝或有其他较大缺陷时。芯样有裂缝或有其他较大缺陷时。3.4.3 芯样试件的试验和混凝土强度值的计算芯样试件的试验和混凝土强度值的计算（1）芯样试件应在自然干燥状态下进行抗压强度试验。）芯样试件应在自然干燥状态下进行抗压强

53、度试验。（2）当结构工作条件比较潮湿，需要确定潮湿状态下混凝土的强度）当结构工作条件比较潮湿，需要确定潮湿状态下混凝土的强度时，芯样试件宜在时，芯样试件宜在205的清水中浸泡的清水中浸泡4048h，从水中取出后应立，从水中取出后应立即进行试验。即进行试验。（3）芯样试件的抗压试验的操作应符合现行国家标准）芯样试件的抗压试验的操作应符合现行国家标准普通混凝土普通混凝土力学性能试验方法标准力学性能试验方法标准GB/T50081中对立方体试块抗压试验规定。中对立方体试块抗压试验规定。 （3)芯样试件的芯样试件的混凝土抗压强度值混凝土抗压强度值计算：计算： (2-31)AFfccorcu/,3.5 混

54、凝土强度推定值的确定混凝土强度推定值的确定 3.5.1 检测批混凝土强度的推定值检测批混凝土强度的推定值 （1）检测批的混凝土强度推定值应计算推定区间，按下列）检测批的混凝土强度推定值应计算推定区间，按下列公式计算：公式计算：（2-32）（2-33）（2-34）（2-35）cormcorcuecuSff1,1,上限值cormcorcuecuSff2,2,下限值nffniicorcumcorcu1,平均值1)(12,nffSnimcorcuicorcucor标准差3.5.1 检测批混凝土强度的推定值检测批混凝土强度的推定值 （2） 和和 所构成推定区间的置信度宜为所构成推定区间的置信度宜为0.8

55、5， 与与 之间的差值不宜大于之间的差值不宜大于5.0MPa和和0.10 两者的较大值。两者的较大值。 （3）宜）宜 以以 作为检测批混凝土强度的推定值。作为检测批混凝土强度的推定值。1,ecuf2,ecuf2,ecuf1,ecuf1,ecuf4 后锚固法后锚固法4 后锚固法后锚固法 4.2 方法原理方法原理锚固法检测混凝土强度技术是通过测定混凝土表层锚固法检测混凝土强度技术是通过测定混凝土表层30mm范围内后锚范围内后锚固法破坏体的拔出力，根据拔出力推定构件混凝土抗压强度。因此，固法破坏体的拔出力，根据拔出力推定构件混凝土抗压强度。因此，规定采用后锚固法检测混凝上抗压强度时要求被检测混凝土表

56、层内部规定采用后锚固法检测混凝上抗压强度时要求被检测混凝土表层内部质量一致。质量一致。当混凝土表层与内部质量有明显差异时，应根据情况采取适当措施后当混凝土表层与内部质量有明显差异时，应根据情况采取适当措施后方可进行检测。方可进行检测。后锚固法是指在已硬化混凝土中钻孔，并用后锚固法是指在已硬化混凝土中钻孔，并用高强胶粘剂植入锚固件高强胶粘剂植入锚固件，待胶粘剂固化后进行拔出试验，根据拔出力来推定混凝土强度方法。待胶粘剂固化后进行拔出试验，根据拔出力来推定混凝土强度方法。后锚固法的基本原理是选择适当的试验装置和试验参数，使其破坏体后锚固法的基本原理是选择适当的试验装置和试验参数，使其破坏体呈混凝土

57、完整锥体破坏形态。呈混凝土完整锥体破坏形态。4.4.2 检测方式检测方式检测混凝土强度：检测混凝土强度：单个构件检测单个构件检测：适用于单个构件的检测，其检测结果不得扩大到未：适用于单个构件的检测，其检测结果不得扩大到未检测的构件或范围。检测的构件或范围。拙样检测：同一检测批构拙样检测：同一检测批构件总数不应少于件总数不应少于9个个，否则，应按单个构，否则，应按单个构件检测。件检测。柚样检测时应进行随机抽样，且抽测构件最小数量应符合表柚样检测时应进行随机抽样，且抽测构件最小数量应符合表2-13规定规定同一检测批构件总数同一检测批构件总数91516252650519091150抽测构件最小数量抽

58、测构件最小数量3581320同一检测批构建总数同一检测批构建总数151280281500501120012013200320110000抽测构件最小数量抽测构件最小数量3250801252004.4.3 测点布置测点布置每一构件应均匀布置每一构件应均匀布置3个测点个测点，最大抜出力或最小拔出力与中间值，最大抜出力或最小拔出力与中间值之差大于中间值的之差大于中间值的15%时，应在最小拔出力测点附时，应在最小拔出力测点附近再加测近再加测2个测个测点点；测点应测点应优先布置在混凝土浇筑侧面优先布置在混凝土浇筑侧面，混凝土浇筑侧面无法布置测点，混凝土浇筑侧面无法布置测点时，可在混凝土浇筑顶面布置测点，

59、并应清除混凝土表面浮浆与打时，可在混凝土浇筑顶面布置测点，并应清除混凝土表面浮浆与打磨平整；磨平整；相邻两测点的间距不应小于相邻两测点的间距不应小于300mm，测点距构件边缘不应小于，测点距构件边缘不应小于150 mm；测点应避开接缝、蜂窝、麻面部位，且后锚固法破坏体破坏面无外测点应避开接缝、蜂窝、麻面部位，且后锚固法破坏体破坏面无外露钢筋。露钢筋。测点应标有编号，必要时宜描绘测点布置的示意图。测点应标有编号，必要时宜描绘测点布置的示意图。4.5 混凝土强度推定混凝土强度推定4.5.1 测点混凝土强度换算值测点混凝土强度换算值（1）计算混凝士强度换算值）计算混凝士强度换算值规程统一测强曲线式或

60、测点混凝土强度换算表计算混：规程统一测强曲线式或测点混凝土强度换算表计算混： （2-36）（2）规程统一测强曲线的适用条件：）规程统一测强曲线的适用条件：符合混凝土用材料且粗骨料为碎石，其最大粒径不大于符合混凝土用材料且粗骨料为碎石，其最大粒径不大于40mm；抗压强度范围为（抗压强度范围为（1080)MPa；采用普通成型工艺；采用普通成型工艺；自然养护自然养护14d或蒸气养护出池后经自然养扩或蒸气养护出池后经自然养扩7d以上。以上。8288.11667.2,icicuPf 4.5.2 钻芯修正钻芯修正 （1）当采用钻芯法修正时，钻取芯样应符合：）当采用钻芯法修正时，钻取芯样应符合： 符合同一检