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·1·目录第1章混凝土结构检测 11.1回弹法检测混凝土抗压强 11.2钻芯法检测混凝土抗压强度 101.3超声-回弹综合法检测混凝土抗压强度 221.4回弹-取芯法检测混凝土抗压强度 361.5超声法检测混凝土缺陷 511.6锚固承载力检测 691.7钢筋的锈蚀检测 771.8钢筋配置与保护层厚度检测 861.9混凝土楼板厚度检测 1001.10混凝土结构实体检测案例 106第2章砌体结构现场检测 1262.1回弹法检测砂浆抗压强度 1262.2贯入法检测砂浆抗压强度 1322.3烧结砖回弹法检测 1402.4砌体结构原位轴压法检测砌体强度 1472.5砌体结构缺陷与变形检测 155混凝土及砌体结构工程检测手册·2·第3章混凝土构件性能检测 1653.1混凝土结构及构件性能检测原理 1653.2预应力多孔板试验检测案例(抗裂\挠度\承载力\裂缝宽度) 1843.3楼板原位加载试验检测案例 1863.4预应力混凝土空心板梁检测案例 198第4章建(构)筑物检测 2074.1结构变形检测 2074.2房屋结构动力检测 220·1·第1章混凝土结构检测1.1回弹法检测混凝土抗压强1.1.1回弹法检测混凝土抗压强原理1.主题内容与适用范围本方法适用于工程结构中普通混凝土抗压强度(以下简称混凝土强度)检测,不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测。混凝土强度的检验与评定应按现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)及《混凝土强度检验评定标准》(GB/T50107-2010)执行。当对结构中的混凝土强度有怀疑时,可按本指导书进行检测,检测结果可作为处理混凝土质量问题的一个依据。2.引用标准(1)《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)。(2)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)。(3)《混凝土强度检验评定标准》(GB/T50107-2010)。3.技术要求(1)测定回弹值的仪器,可以采用示值系统为指针直读式或数字显示的混凝土回弹仪。(2)回弹仪必须具有制造工厂的产品合格及检定单位的检定合格证。并应混凝土及砌体结构工程检测手册·2·在回弹仪的明显位置上具有下列标志:名称、型号、制造厂名或商标、出厂编号、出厂日期和中国计量器具制造许可标志CMC及许可证证号等。(3)质量合格的回弹仪,应符合下列标准状态的要求:①水平弹击时,弹击锤脱钩的瞬间,回弹仪的标准能量应为2.207J;②弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上“0”处;③在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2。(4)回弹仪使用时的环境温度应为-4~40℃。(5)回弹仪应由法定部门并按国家现行标准《回弹仪JJG817》对回弹仪进行检定。(6)回弹仪有下列情况之一时应送检定单位检定:①新回弹仪启用前;②超过检定有效期限(有效期为半年);③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1;④经保养后,在钢砧上的率定值不合格;⑤遭受严重撞击或其他损害。(7)回弹仪在工程检测前后,应在钢砧上作率定试验,并符合JGJ/T23第3.1.3条的规定。(8)回弹仪率定试验应在干燥、室温5~35℃的条件下进行。率定时,钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时,取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值,弹击杆应分四次旋转,每次旋转约90°弹击杆每旋转一次的率定平均值均应符合80±2的要求。(9)回弹仪有下列情况之一时应进行常规保养:①弹击超过2000次;②对检测值有怀疑时;③在钢砧上的率定值不合格。4.检测技术(1)检测结构或构件混凝土强度时,应具有下列资料:①工程名称、设计单位、施工单位;②构件名称、数量及混凝土类型、强度等级;③水泥安定性,外加剂、掺合料品种,混凝土配合比等;第1章混凝土结构检测·3·④施工模板,混凝土浇筑、养护情况及浇筑日期等;⑤必要的设计图纸和施工记录;⑥检测原因。(2)检测结构或构件混凝土强度可采用下列两种方式,其适用范围构件数量应符合下列规定:①单个检测:适用于单独的结构或构件的检测;②批量检测:适用于在相同的生产工艺条件下,混凝土强度等级相同,原材料、配合比、成型工艺、养护条件基本一致且龄期相近的同类结构或构件。按批进行检测的构件,抽检数量不得少于同批构件总数的30%且构件数量不得少于10件。抽检构件时,应随机抽取,使所选构件具有一定的代表性。(3)每一构件或结构的测区,应符合下列规定:①每一结构或构件区应不小于10个,对某一方向尺寸小于4.5m,另一方向尺寸小于0.3m的构件,其测区数量可适当减少,但不应少于5个;②相邻两测区的间距应控制在2m以内,测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m,且不宜小于0.2m;③测区应选在使回弹仪处于水平方向检测混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时,可选在使回弹仪处于非水平方向,检测混凝土浇筑侧面、表面或底面;④测区宜选在构件的两个对称可测面上,当不能布置在对称的可测面上时,也可选在一个可测面上,且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区,并应避开预埋件;⑤测区的面积宜控制在0.04㎡;⑥检测面应为原状混凝土面,并应清洁、平整,不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面,必要时可用砂轮清除疏松层和杂物,且不应有残留的粉末或碎屑;⑦对于弹击时会产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。(4)结构或构件的测区应标有清晰的编号,必要时应在记录纸上描述测区布置示意图和外观质量情况。(5)当检测条件与测强曲线的适用条件有较大差异时,可采用同条件试件或钻取混凝土芯样对测区混凝土强度进行修正。对同一强度等级混凝土修正时,芯样数量不应少于6个,公称直径宜为100mm,高径比应为1.芯样应在测区内钻取,每个芯样应只加工一个试件。同条件试块修正时,试块数量应不少于6个,试块边长应为150mm。计算时,测区混凝土强度修正量及测区混凝土强度混凝土及砌体结构工程检测手册换算值的修正应符合下列规定:①修正量应按下列公式计算:ΔΔfff式中:Δtot-测区混凝土强度修正量(MPa)精确到0.1MPa;fcor,m-芯样试件混凝土强度平均值(MPa),精确到0.1MPafcu,m-150mm同条件立方体试块混凝土强度平均值(MPa),精确到0.1MPafcu,mo-对应于钻芯部位或同条件立方体试块回弹测区混凝土强度换算值的平均值(MPa),精确到0.1MPa;fcor,i-第i个混凝土芯样试件的抗压强度;fcu,i-第i个混凝土立方体试块的抗压强度;fcu,ic-对应于第i个芯样部位或同条件立方体试块测区回弹值和碳化深度值的混凝土强度换算值,可按本规程附录A或附录n-芯样或试块数量。②测区混凝土强度换算值的修正应按下式计算:f式中:fcu,i0c-第i个测区修正前的混凝土强度换算值(MPa)fcu,i1c一第i个测区修正后的混凝土强度换算值(MPa),5.回弹值测量(1)测量回弹值时,回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面,并应缓慢施压、准确读数、快速复位。(2)每一测区应读取16个回弹值,每一测点的回弹值读数应精确至1。测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距离不宜小于20mm;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,同一测点第1章混凝土结构检测·5·应只弹击一次。6.碳化深度值测量(1)回弹值测量完毕后,应在有代表性的测区上测量碳化深度值,测点数不应少于构件测区数的30%,并应取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值。当碳化深度值极差大于2.0mm时,应在每一测区分别测量碳化深度值。(2)碳化深度值的测量应符合下列规定:①可采用工具在测区表面形成直径约15mm的孔洞,其深度应大于混凝土的碳化深度;②应清除孔洞中的粉末和碎屑,且不得用水擦洗;③应采用浓度为1%~2%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处,当已碳化与未碳化界线清晰时,应采用碳化深度测量仪测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离,并应测量3次,每次读数应精确至0.25mm;④应取三次测量的平均值作为检测结果,并应精确至0.5mm。7.回弹值计算(1)计算测区平均回弹值时,应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值,然后将余下的10个回弹值应按下式计算。R式中:Rm-测区平均回弹值,精确至0.1Ri--第(2)回弹仪非水平方向检测混凝土浇筑侧面时,应按下式修正:R式中::Rma--非水平状态检测时测区的平均回弹值,精确至0Raa--非水平状态检测时回弹值修正值,按JGJ/T23附录(3)水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时应按下列公式修正:RR式中:Rmt、RmRat、、R混凝土及砌体结构工程检测手册·6·取值。(4)当回弹仪为非水平方向且测试面为混凝土的非浇筑侧面时,应先对回弹值进行角度修正,并应对修正后的回弹值进行浇筑面修正。8.混凝土强度的计算(1)结构或构件第i个测区混凝土强度换算值(fcu,ic),可按JGJ/T23所求得的平均回弹值(Rm)及所求得的平均碳化深度值(dm)(2)构件的测区混凝土强度平均值应根据各测区的混凝土强度换算值计算。当测区数为10个及以上时,还应计算强度标准差平均值及标准差。平均值及标准差应按下列公式计算:mS式中:mfcuc-结构或构件测区混凝土强度换算值的平均值n-对于单个检测的构件,取一个构件的测区数;对批量检测的构件,取被抽检构件测区数之和;Sfcuc-结构或构件测区混凝土强度换算值的标准差(3)构件的现龄期混凝土强度推定值(f①当构件测区数少于10个时:f式中:fcu,min②当构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时:f③当构件测区数不少于10个时,应按下列公式计算:f(4)当批量检测时,应按下式计算:f第1章混凝土结构检测·7·式中:k-推定系数,宜取1.645。当需要进行推定强度区间时,可按国家现行有关标准的规定取值。注:构件的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95%的构件中混凝土抗压强度值。对按批量检测的构件,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:①当该批构件混凝土强度平均值小于25MPa、Sfcu大于4②当该批构件混凝土强度平均值不小于25MPa且不大于60MPa、Sfcuc9.保养回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳,清除弹击杆(包括前端球面)以及刻度心表面内外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时,应将弹击杆压入仪器内。必须经弹击后方可按下按钮、锁住机芯。将回弹仪装入套筒,平放在干燥阴凉处。10.报告内容(1)工程名称、地点、检测日期。(2)混凝土构件设计及施工概况。(3)检测原理及方法。(4)仪器设备及性能指标。(5)检测资料整理与成果分析。(6)质量评价。(7)结论与建议。附回弹法测试混凝土强度记录表(见表1.1)。混凝土及砌体结构工程检测手册·8·回弹值R回弹值R表1.1回弹法测试混凝土强度记录表 (编号: )工程名称施工单位监理单位建设单位设计单位检测原因成型日期养护情况结构或构件名称检测日期检测依据检测环境序号12345678910砼设计标号角度1龄期23表面状况45水泥品种67测试环境89回弹仪型号1011编号1213率定值测试前1415测试后16均值修正面修正度/mm的回弹值强度值/MPa影响因素备注检测: 记录: 校核: 见证:第1章混凝土结构检测·9·SfS1.1.2回弹法检测混凝土抗压强度案例表1.2为混凝土抗压强度回弹法检测报告。表1.2混凝土抗压强度回弹法检测报告报告编号:**工程名称:** 检测日期:*工程地点:** 报告日期:2016-08-12委托单位:** 检测类型:委托检测监理单位:** 见证员:**设计单位:** 施工单位:**序号结构部位及构件名称浇筑方式测区数/个平均碳化深度/mm混凝土抗压强度换算值/MPa现龄期混凝土强度推定值f强度设计值/MPa达到设计强度/%说明平均值m标准差最小值1地下室梁3轴交B至C轴泵送101.537.91.6035.235.3C30118/2地下室柱3轴交C轴泵送102.039.71.9038.036.6C30122/3地下室柱3轴交A-1轴泵送101.540.01.0938.638.2C30127/平面示意图:检测结论所抽检构件混凝土抗压强度推定值满足设计强度等级要求检测方法《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)检测设备混凝土回弹仪(型号:**编号:**)备注无检测说明1.检测环境:30℃2.样品状态:有效声明1.报告未经检测人、审核人、批准人签字无效;2.无检验检测机构加盖红章无效;3.报告涂改、错页、换页、漏页无效;4.如对报告有异议,应于收到本报告之日起十五日内向检验检测机构书面提出;5.本检验检测数据、结果仅证明所检验检测样品的符合性情况。检测: 编写: 审核: 批准: 检测单位:(盖章)检测单位地址:** 邮编:** 联系电话:**混凝土及砌体结构工程检测手册·10·1.2钻芯法检测混凝土抗压强度1.2.1钻芯法检测混凝土抗压强度原理1.引言结构混凝土强度钻芯法检测技术是一种半破损检测结构混凝土强度的方法,本指导书旨在指导钻芯法检测结构混凝土强度工作的开展,为实行规范化钻芯法检测工作提供依据。2.适用范围本方法适用于从混凝土结构中钻取芯样,以测定普通混凝土的强度,主要适用于下列情况:(1)对试块抗压强度的测试结果有怀疑时。(2)因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题。(3)混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其他损害时。(4)需检测经多年使用的建筑结构或构筑物中混凝土强度时。对混凝土强度等级低于C10的结构,不宜采用钻芯法检测。3.检测依据及标准(1)《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007)。(2)《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30-2005)。(3)《混凝土强度检验评定标准》(GB/T50107-2010)。(4)《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)。4.检测目的检测结构混凝土抗压强度,为结构混凝土的质量评定及处理提供依据。5.检测原理通过从结构或构件中钻取混凝土芯样,加工成试件进行抗压强度试验,确定第1章混凝土结构检测·11·结构或构件的混凝土抗压强度。6.仪器设备钻芯法检测结构混凝土强度可使用混凝土取芯机和WA-1000型液压式万能试验机。(1)取芯机的要求。①取芯样机应具有产品合格证。②取芯机主轴的径向跳动不应超过0.1mm,工作时噪音不应大于90dB。③钻芯时宜采用100mm或150mm的金刚石或人造金刚石薄壁钻头。钻头胎体对钢体的同心度偏差不得大于0.3mm,钻头径向跳动不得大于1.5mm。④锯切机应有冷却系统和夹紧装置,使用人造金刚石锯片。⑤芯样宜采用研磨机进行端面加工。(2)压力试验机。①操作程序:·试块放置在承压板中心位置;·开动油泵,关闭回油阀,开启送油阀,使工作活塞上升一段距离,并调整指针零点;·控制送油阀,按需要速度加荷(初次试验应放去油泵内空气,如滤油器阻塞,亦可使油泵打不出油或跳动);·如继续加压,压力开始回落,压力读数不再增加时则表示试件已压至极限强度。此时关闭送油阀,开启回油阀,将油缸内的油放回油箱;·压力峰值即为该试件的最大荷载,记录数据,将力值清零;·在试验过程中如出现意外,油泵突然停转,应及时卸荷,待检查后重新启动,以免损坏零件。②仪器年检:每年应至少对WA-1000型液压式万能试验机检定一次。③仪器的检查:·接通电源后检查接地情况是否良好;·检查各按钮、指示灯是否完整,工作是否正常,电机转动后是否工作正常,无噪音,电机风扇必须逆时针旋转;·检查油路是否畅通,关闭回油阀,打开送油阀,观察工作活塞是否上升,打开回油阀,观察工作活塞回落是否顺利;·检查各部件有无渗漏油;混凝土及砌体结构工程检测手册·12··检查安全阀和限位开关工作是否有效。④仪器主要技术要求:试验机最大试验力为1000kN。⑤仪器的保养:·根据环境和温度不同,及时更换压力油;·保持油液清洁,换油时应冲洗油箱;·保持试验机的清洁,对未油漆表面应经常涂油防锈;·试验机不用时应切断电源;·维修保养时应切断电源。7.检测准备(1)取芯前的准备。①根据任务书或申请单的要求,了解检测内容,确定结构部位及钻芯位置;②收集该结构所在工程名称、结构种类、设计资料、施工、试验记录等相关资料;③了解结构或构件质量状况和施工中存在的问题;④取芯机就位,固定;⑤检查取芯机的平整度,立轴钻杆应垂直对准结构面;⑥芯样应在结构或构件的下列部位钻取:·结构或构件受力较小部位;·便于取芯机安放与操作的部位;·混凝土强度具有代表性的部位;·避开主筋、预埋件和管线的位置,并尽量避开其他钢筋;·用钻芯法和非破损法综合检测时,应与非破损法取同一测区。(2)试验机的准备:①检查测力杆是否灵活;②检查测力弹簧是否与测量的量程范围相符;③检查油箱内油是否充足,油管接头是否松动;④检查丝杆下端球面与右边球座配合是否正常,转动是否灵活;8.现场检测(1)取芯。①取芯机就位并安放平稳后,应将钻机固定;第1章混凝土结构检测·13·②取芯机在未安装钻头前,应先通电检查主轴旋转方向(三相电动机)。当旋转方向为顺时针时,方可安装钻头。取芯机主轴的旋转轴线,应调整到与被钻取芯样的混凝土表面相垂直;③钻进过程中,根据进尺速度调整转速;④对芯样进行表观描述,做好记录,待芯样晾干后在芯样上做好清晰的标记;⑤芯样长度应满足试件要求,否则应重新钻取;⑥钻取的芯样直径一般不宜小于骨料最大粒径的3倍,在任何情况下不得小于骨料最大粒径的2倍;⑦按单个构件检测时,每个构件的取芯数量不应小于3个;对于较小构件,取芯数量可取2个;⑧对构件的局部区域进行检测时,应由要求检测的单位提出取芯位置及芯样数量;⑨结构或构件取芯后所留下的孔洞应及时进行修补,以保证其正常工作。(2)芯样加工。①芯样抗压试件的高度和直径之比应在1~2的范围内,宜为1.0~1.2,不得小于0.95或大于1.05;②芯样应完整,无裂缝或较大缺陷;③试件内不应含有钢筋,如不能满足要求,每个试件内至多容许含有2根直径小于10mm的钢筋,且钢筋应与芯样轴线基本垂直,并不得露出端面;④切割后的试件两端平面应与它的轴线相垂直,误差不应大于±2°,端面不平整度每100mm不应超过0.1mm,承压线凹凸不应大于0.25mm;⑤沿高度任一直径与平均直径相差应小于2mm;⑥若试件不能满足上述要求,应进行磨平或补平处理。(3)尺寸测量。①清除试件表面油垢,擦去表面水分;②测量平均直径: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0.5mm;③芯样高度测量:用钢卷尺或钢板尺进行测量,精确至1mm;④垂直度测量:用万能角度尺测量两个端面与母线的夹角,精确至0.1°。(4)抗压试验。①按自然干燥状态进行试验时,芯样试件在受压前应在室内自然干燥3天;混凝土及砌体结构工程检测手册·14·②按潮湿状态进行试验时,芯样试件应在(20±5)℃的清水中浸泡40~48小时,从水中取出后应立即进行抗压试验;③在压力机下压板上放好试件,几何对中,球座最好放在试件顶面并顶面朝上;④加荷速率:在试验过程中应连续均匀加载。当混凝土强度等级小于C30时,加荷速率取0.3~0.5MPa/s;当混凝土强度等级不小于C30且小于C60时,加荷速率取0.5~0.8MPa/s;当混凝土强度等级不小于C60时,加荷速率取0.8~1.0MPa/s;⑤当试件接近破坏而开始迅速变形时,应停止调整试验机油门,直至试件破坏,记下最大荷载。9.资料整理与成果分析(1)芯样试件的混凝土抗压强度换算值是指用钻芯法测得的芯样强度,换算成相应于测试龄期的、边长为150mm立方体试块的抗压强度值。(2)芯样试件抗压强度按下式计算:R式中:Rc-混凝土芯样抗压强度(MPa),精确至0.1MPa;P-极限荷载(N);A-受压面积(m㎡);dm(3)混凝土强度的评定为每组试件强度计算,每组有3块试件,其强度计算方法如下:①若3块试件中,其最大值小于或等于1.15倍中间值,而且最小值大于或等于0.85倍中间值,则该组试件的强度取3块试件强度的平均值;②若3块试件中,其最大值小于或等于1.15倍中间值,而最小值小于0.85倍中间值,则取中间值为该组试件强度值;③若3块试件中,其最大值大于1.15倍中间值,而最小值大于或等于0.85倍中间值,则取中间值为该组试件强度值;④若3块试件中,其最大值大于1.15倍中间值,而且最小值小于0.85倍中间值,则该组试件试验结果无效。(4)结构、构件混凝土强度评定按照非统计方法评定,其所保留强度应同时满足下列要求:第1章混凝土结构检测·15·mf式中:mfcufcu,k-混凝土强度标准值;fcu,mm-基桩各组混凝土强度最小值。(5)单个构件或单个构件的局部区域,可取芯样试件混凝土强度换算值中的最小值作为其代表值。10.报告内容(1)工程名称、地点、检测日期。(2)工程概况;结构或构件质量、混凝土成型日期及其组成、粗骨料品种及粒径。(3)芯样的钻取与加工。(4)芯样外观质量描述。(5)抗压强度试验。(6)质量分析及评价。(7)结论与建议。表1.3钻芯法检测混凝土抗压强度原始记录·16··16·记录编号: 第 页共 页委托单位浇筑方式委托日期年月日工程名称取样地点试压日期年月日粗骨料最大料径/mm-重量配合比/kg水泥:砂子:石子:水:补平材料及方法含有钢筋情况试件含水状态试件破坏情况芯样外观描述芯样破坏描述试验设备检测依据CECS03:2007芯样编号取芯部位设计等级端面补平方法成型日期龄期/d试件干湿状态芯样平均直径/mm受压面积/m㎡芯样高度/mm垂直度不平整度破坏荷载/kN芯样试件强度换算值/MPa备注检测: 记录: 审核:第1章混凝土结构检测·17·1.2.2钻芯法检测混凝土抗压强度案例1.工程概况**工程位于**。该建筑物为带有地下室的框架结构,砼设计强度等级为C30,一层结构基本施工完毕,现已停建一年左右,为保证该楼续建工程安全起见,要求对该楼受力柱砼强度进行抽样检测。受**委托,某公司于2016年10月22日派技术人员到现场检测,相应地收集有关技术数据与资料,根据现场勘察数据,出具混凝土抗压强度检测报告。2.检测目的、对象及方法目的:为核查被鉴定的建筑物混凝土抗压强度是否符合国家相关规范与规程的要求,受**委托,我公司对该工程混凝土抗压强度进行检测。对象:**工程。方法:无损检测已经广泛应用于建设结构工程中,其主要方法有:回弹法、超声法、回弹-超声综合法、钻芯法等。综合法和钻芯法,因其检测手段先进、可靠、检测结果准确、可信,在建设工程检测中得到了广泛应用。因此,根据检测内容的要求,经和委托单位协商决定,基础砼抗压强度采用“钻芯法”进行检测。3.检测依据(1)《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007)。(2)《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)。(3)业主提供的其他相关资料。(4)本公司质量管理体系文件。4.主要检测仪器主要检测仪器如表1.4所示。表1.4主要检测仪器仪器名称仪器型号规格内部编号标定截止日期性能取芯机******良好万能试验机******良好混凝土及砌体结构工程检测手册·18·5.检测内容根据相关标准规范、委托方要求及工程实际情况,现场进行了钻芯法检测混凝土抗压强度检测。6.现场勘验及相关数据(1)芯样的钻取。芯样的钻取主要以结构受力较小的部位为原则,钻头采用φ100mm,芯样钻取沿侧面进行,离地面约0.8~2.5m位置,应尽量避开受力钢筋,钻取构件分布如图1.1所示。图1.1芯祥钻取构件取样后留下的孔洞建议该单位及时地用高强砼进行修补。(2)芯样加工。按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007),芯样的加工严格按规程进行。依据芯样的长短及规范规定的高径比要求,将芯样在锯切机上分别切割成高径比为1:1的试件,然后在车床上进行加工,使芯样试件的平整度和垂直度满足规程要求。(3)芯样砼抗压强度试验。将加工合格后的芯样试件,按现行国标《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)中对立方体试块抗压试验的规定进行试验。(4)芯样砼强度的计算。“钻芯法”测得的芯样砼强度还应换算成测试龄期边长为150mm立方体试块的抗压强度值,其换算强度值按下列公式计算:f第1章混凝土结构检测·19·式中:fcu-砼换算强度值;F-压力;d-芯样的直径;a-换算参数。7.结论根据公式求的芯样砼强度换算值如表1.5所示。表1.5芯样砼强度试验结果编号芯样直径/mm高径比芯样砼换算强度/MPa平均强度/MPa最小强度/MPaZ11001:133.633.733.61001:133.91001:133.7Z21001:143.938.833.71001:133.71001:138.8Z31001:144.642.340.11001:140.11001:142.3Z41001:146.540.233.91001:133.91001:140.2Z51001:136.941.336.91001:141.31001:145.8Z61001:132.536.032.51001:136.01001:139.5根据该楼一层六根主要受力柱砼强度检测结果表明:实测的砼强度均达到柱设计的强度等级C30,本次抽检构件混凝土抗压强度合格比例为100%。附:混凝土取芯检测混凝土抗压强度报告(见表1.6)。表1表1.6混凝土取芯检测混凝土抗压强度报告·20·委托单位**工程名称**办公楼工程地点**委托日期2016年10月22日检测日期2016年10月22日检测仪器万能试验机WA-1000芯样编号取芯部位设计等级端面补平方法施工日期龄期/d试件干湿状态芯样平均直径/mm受压面积/m㎡芯样高度/mm破坏荷载/kN芯样试件强度换算值/MPa强度代表值/MPa检测结论Z1一层柱3轴交C轴C30硫磺胶泥补平干1007697.710033.633.7达到设计强度的112%33.933.7Z2一层柱4轴交C轴C30硫磺胶泥补平干1007697.710043.938.8达到设计强度的129%一层柱3轴交C轴33.7达到设计强度的104%一层柱3轴交C轴38.8达到设计强度的104%Z3一层柱5轴交C轴C30硫磺胶泥补平干1007697.710044.642.3达到设计强度的141%40.1达到设计强度的104%42.3达到设计强度的104%Z4一层柱3轴交B轴C30硫磺胶泥补平干1007697.710046.540.2达到设计强度的134%33.940.2(续表)·21··21·委托单位**工程名称**办公楼工程地点**委托日期2016年10月22日检测日期2016年10月22日检测仪器万能试验机WA-1000芯样编号取芯部位设计等级端面补平方法施工日期龄期/d试件干湿状态芯样平均直径/mm受压面积/m㎡芯样高度/mm破坏荷载/kN芯样试件强度换算值/MPa强度代表值/MPa检测结论Z5一层柱4轴交B轴C30硫磺胶泥补平/≥28干1007697.710036.941.3达到设计强度的137%一层柱3轴交B轴41.3达到设计强度的104%一层柱3轴交B轴45.8达到设计强度的104%Z6一层柱5轴交B轴C30硫磺胶泥补平干1007697.710032.536.0达到设计强度的120%36.039.5检测说明1.检测方法按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》CECS03:2007;2.检测类别:委托检测;3.样品状态:有效;4.检测环境:20℃。声明1.报告未经检测人、审核人、批准人签字无效;2.未加盖本单位检验检测专用章无效;3.报告涂改、错页、换页、漏页无效;4.如对报告有异议,应于收到本报告之日起15日内向检验检测机构书面提出;5.本检验检测数据、结果仅证明所检验检测样品的符合性情况。联系方式检测单位:单位地址:邮政编码:办公电话:传真电话:电子信箱:混凝土及砌体结构工程检测手册·22·1.3超声-回弹综合法检测混凝土抗压强度1.3.1超声-回弹综合法检测混凝土抗压强度原理1.引言超声-回弹综合法检测混凝土强度是目前我国使用较广泛的一种结构中混凝土强度非破损检验方法,本指导书旨在指导超声回弹综合法检测工作的开展,为实行规范化超声回弹综合法检测工作提供依据。2.适用范围(1)超声-回弹法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。(2)当对结构的混凝土强度有怀疑时,按本方法进行检测,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。(3)在具有用钻芯试件作校核的条件下,可按本方法对结构或构件长龄期的混凝土强度进行推定。(4)本检测方法不适用于下列情况的结构混凝土:①遭受冻害、化学侵蚀、火灾、高温损伤;②被测构件厚度小于100mm;③结构表面温度低于-4℃或高于60℃。(5)使用本方法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所处条件及龄期下边长150mm立方体试块的抗压强度;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95%的强度值。(6)应用本方法时,混凝土强度曲线应根据原材料品种、龄期和养护条件等,通过专门试验确定。专用测强曲线和地区测强曲线的强度误差规定如下:①专用测强曲线,相对标准误差不大于±12%;②地区测强曲线,相对标准误差不大于±14%;③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。当第1章混凝土结构检测·23·缺少该类曲线时,经过验证证明符合要求后,方可采用通用测强曲线。3.依据及标准(1)《超声-回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02:2005)。(2)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)。4.检测目的检测结构工程中普通混凝土抗压强度,为混凝土的质量评定及处理提供依据。5.检测原理通过测试弹击混凝土表面的回弹量及混凝土的声速,利用回弹量及声速与混凝土强度的相关关系,进而推算出混凝土抗压强度。6.仪器设备超声-回弹综合法可使用ZC3-A混凝土回弹仪和NM-4A智能型声波仪,并配置平面发射和接收声波换能器。(1)回弹仪。①仪器操作程序:·垂直对准需检测的混凝土表面;·缓缓用力,压紧弹击锤,直至弹击混凝土表面;·读取回弹示值。②仪器年检:·回弹仪启用前;·超过检定有效期(有效期为半年);·累计弹击次数超过6000次;·经常规保养后钢砧率定值不合格;·遭受严重撞击或其他损害。③仪器的检查:·在检测工作开始前,应检查回弹仪的工作状态。回弹仪应符合下列标准状态要求:水平弹击时,弹击锤脱钩的瞬间,回弹仪的标准能量应为2.207J;混凝土及砌体结构工程检测手册·24··弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击弹簧应处于自由状态,此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺“0”处;·在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2。回弹仪率定试验宜在干燥、室温为5~35℃的条件下进行。率定时,钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时,取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值。弹击杆应分四次旋转,每次旋转宜为90°。弹击杆每旋转一次的率定平均值应为80±2;-·回弹仪的使用时的环境温度应为-4~40℃。④仪器的保养。回弹仪具有下列情况之一时应进行常规保养:·弹击超过2000次;·对检测值有怀疑时;·在钢砧上的率定值不合格。⑤常规保养应符合下列规定:·弹击锤脱钩后取出机芯,然后卸下弹击杆,取出里面的缓冲压簧,并取出弹击锤、弹击弹簧和拉簧座;·机芯各零部件应进行清洗,清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油,其他零部件均不得抹油;·应清理机壳内壁,卸下刻度尺,并应检查指针,其摩阻力应为0.5~0.8N;·不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝;·不得自制或更换零部件;·保养后应进行率定试验。⑥回弹仪使用完毕后,应使弹击杆伸出机壳,清除弹击杆、杆前端球面以及刻度尺表面和外壳上的污垢和尘土。回弹仪不使用时,应将弹击杆压入仪器内,并装箱平放在干燥阴凉处。(2)超声波仪器。①仪器操作程序:·仪器连接发射与接收换能器;·若使用外接电源,先把专用电源线连接到仪器的电源接口上,然后仔细检查电瓶的型号及电源正负极,根据电源线的正负极标示正确连接电瓶的正负极;·再一次检查全部外部连接线,确认正确无误后,打开仪器电源开关;·仪器通过自检,进入主菜单,根据提示设置工程名称、文件名称、测点编号、接收间距、发射电压、脉冲宽度、采样间隔、记录长度、起始点孔深、测量方向等记录参数;第1章混凝土结构检测·25··检查系统延时,并输入仪器;·测试时,随时检查记录质量,若正常,则记录存盘;否则取消记录,发出重新触发的指令。②仪器年检:每年应至少一次对NM-4A智能型声波仪进行率定。③仪器的检查:·超声波检测仪的声时计量检验,应按“时一距”法测量空气中声速实测值V0,并与按下列公式计算的空气中声速计算值VkV式中:331.4-0℃时空气中的声速值(m/s)Vk--温度为Tk时空气中的声速计算值(mTk-·检测时,应根据测试需要在仪器上配置合适的换能器和高频电缆线,并测定声时初读数(t。)。检测过程中如更换换能器或高频电缆线,应重新测定t。;·将屏幕显示的首波幅度调至一定高度,然后把仪器衰减系统的衰减量增加或减少6dB,此时屏幕上波幅高度应降低一半或升高一倍;·若发现仪器有不正常现象时,应立即停止工作进行检修,并提交检修前后的记录。④仪器主要技术要求:·声波仪应通过技术鉴定,并具有产品合格证书;·声波仪具有波形清晰,显示稳定的示波装置;·声波仪的计时器最小读数为0.1μs,计时范围为0.5~5000μs;·声波仪具有最小分度为1dB的衰减器;·接收放大器频带范围为10~500kHz,总增益不小于80dB,接收灵敏度(在信噪比为3:1时)不大于50μV;·换能器的频率宜选用20~250kHz;·换能器的实测频率与标称频率相差应不大于10%。⑤仪器的保养:·严禁不熟悉仪器性能、原理构造的人员拆修仪器;·仪器设备要放置在干燥处,并采取必要的防潮、防尘措施,配带电源的仪器应定期充电;混凝土及砌体结构工程检测手册·26··仪器每次使用完毕应擦拭干净,小心轻放;·发射换能器和接收换能器必须做上标识,不能交换使用。若确需交换使用,必须进行充分放电后再使用;·仪器设备长途运输时,应有防震措施;·电池应按有关说明书做好维护工作。7.检测准备超声回弹综合法检测混凝土强度时,应收集以下资料:(1)工程名称及设计、施工、监理、建设和委托单位名称。(2)结构或构件名称、施工图纸、数量及混凝土强度等级。(3)水泥品种、强度等级用量、安定性、厂名;砂、石种类、粒径;外加剂或掺合料品种、掺量;混凝土配合比等。(4)施工时材料计量情况,模板类型、混凝土浇筑、养护情况及成型日期等。(5)必要的设计图纸和施工记录。(6)结构或构件检测原因的说明。8.现场检测(1)测区布置应符合下列规定:①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应不少于10个;②同批构件按批抽样检测时,构件抽样数不应少于同批构件总数的30%,且不少于10件,每个构件测区数不应少于10个;③对于某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m的构件,其测区数量可适当减少,但不应少于5个。(2)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:①混凝土强度等级相等;②混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同;③构件种类相同;④在施工阶段所处状态基本相同。(3)构件的测区应符合下列要求:①在条件允许时、测区宜优先布置在构件混凝土浇灌方向的侧面;②测区可在构件的两个对应面、相邻面或同一面上布置;第1章混凝土结构检测·27·③测区均匀分布,相邻两测区的间距不宜大于2m;④测区避开钢筋密集区和预埋件;⑤测区尺寸为200mmx200mm;采用平测时宜为400mmx400mm;⑥测试表面应清洁、平整、干燥,不应有接缝、施工缝、饰面层、浮浆和油垢,并避开蜂窝、麻面部位,必要时可用砂轮磨平,并清除残留粉尘;⑦结构或构件的测区应注明编号,并记录测区布置示意图和外观质量情况;⑧对结构或构件的每一测区,应先进行回弹测试,然后检测声波速度;⑨计算混凝土抗压强度换算时,非同一测区内的回弹值和声速值不得混用。(4)回弹测试:①回弹检测时,应始终保持回弹仪的轴线垂直于混凝土测试面,宜首先测试混凝土浇灌方向的侧面进行水平方向测试;如不具备浇筑方向侧面水平测试的条件,可采用非水平状态测试,或测试混凝土浇筑的顶面或底面;②回弹检测时,回弹仪应始终垂直于结构或构件的混凝土检测面,缓慢施压,准确读数,快速复位;③测量回弹值应在构件测区内超声波的发射和接收面各弹击8点;超声波单面平测时,可在超声波的发射和接收测点之间弹击16点。每一测点的回弹值,测读精确至1;④测点在测区范围内宜均匀分布,相邻两侧点的净距不宜小于30mm;测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于50mm。测点不应在气孔或外露石子上,同一测点只允许弹击一次。(5)超声测试:①仪器放置地点应选择在干燥处,并察看周围安全环境,应对仪器采取必要的保护措施;②超声测点应布置在回弹测试的同一区域内;③应保证换能器与混凝土耦合良好;④应随时检查换能器的间距,确保超声测距误差不应大于±1%;⑤在每个测区内的相对测试面上,应各布置3个测点,且发射和接收换能器的轴线应在同一轴线上;⑥记录中图像应清晰;⑦获取记录后,操作员应根据记录情况迅速对记录品质作出判断,重复测试,直至取得稳定的初至清晰的记录;⑧测试的声时值应精确至0.1μs混凝土及砌体结构工程检测手册·28·⑨现场工作服从操作员的指挥。9.资料整理与成果分析(1)回弹值计算。①计算测区平均回弹值时,应从该测区的两个测试面16个回弹值中,剔除3个最大值和3个最小值,余下的10个回弹值取平均值。②非水平状态测得的回弹值,应按下列公式修正:R式中:Ra-修正后的测区回弹值;RaaR-非水平状态检测时测区的平均回弹值,精确到0.1;混凝土浇灌方向的顶面或底面测得的回弹值,应按下式修正:R=式中:Ra-测顶面的回弹修正值;Rb-测底面时的回弹值修正值。当检测时,若仪器处于非水平状态,同时构件测区又非混凝土浇筑侧面,则应先进行角度修正,然后进行顶面或底面修正。(2)超声速度计算。①测区声速应按下列公式计算:v=l/t式中:v-测区声速值(km/s),l-超声测距(mm);tm-t1、t②当在混凝土浇灌的顶面与底面测试时,测区声速值按下式修正:r式中:raβ-超声测试面修正系数。在混凝土浇灌顶面及底面测试时,β=1.034;在混凝土侧面测试时,β=1;v-测区声速值。(3)混凝土强度的推定。第1章混凝土结构检测·29·①构件第i个测区的混凝土强度换算值应根据修正后的测区回弹值及声速值,优先采用专用或地区测强曲线推定。当无该类曲线时,经验证后可按下列公式计算:·粗骨料为卵石时:f·粗骨料为碎石时:f式中:fcnc,-第i个测区混凝土抗压强度换算值(MPa)v-第i点个测点的混凝土中声速代表值;Rai-第i点个测点的混凝土修正后的测区回弹代表值。②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混凝土芯样进行修正,试件数量不应少于3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:·同条件立方试块时:η=·有混凝土芯样试件时:η=式中:n-修正系数,精确至小数点后两位;fcu,i-对应于第i个立方体试件或芯样试件的混凝土抗压强度换算值(MPa),精确至0.1MPafcu,i0-第i个混凝土立方体(边长150mm)试件的抗压强度实测值foor,i-第i个混凝土芯样(φ100×100mm)试件的抗压强度实测值(MPa),精确至0.1MPan-试件数。③结构或构件混凝土抗压强度推定值fcu,e·当结构或构件的测区抗压强度换算值中出现小于10.0MPa的值时,该构件的混凝土抗压强度推定值fcu,e取小于·当结构或构件中测区数少于10个时:f式中:fcu,min--结构或构件最小的测区混凝土抗压强度换算值(混凝土及砌体结构工程检测手册·30·至0.1MPa。·当结构或构件中测区数不少于10个或按批量检测时:f式中:混凝土强度换算值的平均值m混凝土强度换算值的标准差s·当同批测区混凝土强度换算值标准差过大时,一批构件的混凝土强度推定值也可按下列公式计算:f④对按批量检测的构件,当一批构件的测区混凝土抗压强度标准差出现下列情况之一时,该批构件应全部重新按单个构件进行检测:·一批构件的混凝土抗压强度平均值mfcuc·一批构件的混凝土抗压强度平均值mfcue·一批构件的混凝土抗压强度平均值mfcuc10.报告内容(1)工程名称、地点、检测日期。(2)混凝土构件设计及施工概况。(3)检测原理及方法。(4)仪器设备及性能指标。(5)检测资料整理与成果分析。(6)质量评价。(7)结论与建议。附:超声回弹综合法测试混凝土强度记录表(见表1.7)。第1章混凝土结构检测·31·表1.7超声回弹综合法测试混凝土强度记录表编号: 第 页 共 页工程名称成型日期施工单位检测日期委托单位养护情况结构或构件名称检测原因检测依据检测环境回弹值R序号12345678910砼设计标号角度1龄期23水泥品种4超声仪型号56编号78换频器频率9回弹仪型号1011编号1213率定测试前1415测试后16平均值影响因素角度修正角度修正后回弹值浇注面修正修正后的回弹值超声声时t/μs1备注23超声声速/(km/s)测区强度强度推定值/MPa检测: 记录: 校核: 见证:混凝土及砌体结构工程检测手册·32·1.3.2超声-回弹综合法检测混凝土抗压强度案例1.工程概况**工程位于**。根据委托方描述该建筑物竣工时间为2010年。建筑物为五层砖混结构,一层层高为3.5m,二至五层层高均为3.3m;原建筑总面积为2016.70㎡。该建筑物建筑屋面为混凝土平屋面;设有圈梁、构造柱;墙体采用粘土砖与混合砂浆砌筑;地基基础采用浅基础。为核查该建筑部分构件混凝土抗压强度,受**委托,某公司于2016年10月25日派技术人员到现场检测,相应地收集有关技术数据与资料,根据现场勘察数据,出具混凝土抗压强度检测报告。2.检测内容根据相关标准规范、委托方要求及工程实际情况,现场进行了超声回弹法检测梁混凝土抗压强度试验。3.检测依据(1)《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02-2005)。(2)业主提供的其他相关资料。(3)本公司质量管理体系文件。4.主要检测仪器主要检测仪器如表1.8所示。表1.8主要检测仪器仪器名称仪器型号规格内部编号标定截止日期性能NM-4A非金属超声检测分析仪NM-4A****良好数显回弹仪ZBL-S230****良好5.检测方法超声-回弹法检测梁混凝土抗压强度,通过测试弹击混凝土表面的回弹量及混凝土的声速,利用回弹量及声速与混凝土强度的相关关系,进而推算出混凝土抗压强度。测试应严格按《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS第1章混凝土结构检测·33·02:2005)规定执行。(1)测区布置。据《超声-回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02:2005)规定,测区的布置如图1.2所示。图1.2梁测区布置测区布置在梁的两个侧面,计10个测区,沿梁长均匀分布,相邻两测区间距为250mm,测区尺寸大小为200mmx200mm,距梁底面为200mm以避开梁内钢筋,铲去每一个测区混凝土表面的粉刷层,用砂轮磨平混凝土表面,擦去残留粉尘,以便测区回弹、超声测试。(2)回弹值的测量与计算。按规程第4.2.1条~第4.2.7条进行回弹值的测量与计算。①测区回弹值的测试。用标定后回弹仪进行测试,使仪器处于水平状态,弹击测点在测区范围内均匀分布,相距一般不小于30mm。按《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)的要求,对该梁每一个测区相对测试面各弹击8点,总计16个点,求得每一个测点的回弹值。②回弹值的计算。将每个测区的两个相对测试面的16个回弹值中,剔除3个最大值和3个最小值,然后将余下的10个回弹值按下列公式计算得到每个测区的平均回弹值。R式中:RmR1-第i测点的回弹值。(3)超声声速值的测量与计算。按规程第4.3.1条~第4.3.6条进行超声声速值的测量与计算。①超声声时值的测量。超声测点应布置在回弹测试的同一测区内,测量超声声时值时,保证换能器与混凝土耦合良好,在每个测区内的相对测试面上,应各布置3个测点,且发射和接收换能器的轴线在同一轴线上,测得穿过混凝土厚度方向上的声时值。②测区声速值的计算。将测区测得的声时值,按下列公式求得测区穿过混混凝土及砌体结构工程检测手册·34·凝土方向的声速值。tv=L/t式中:D-测区声速声(km/s),L-超声测距(mm);tm--测区中平均声时值t1、t2(4)梁混凝土强度的推定。①测区混凝土强度的推定。将梁每一侧得测区回弹平均值和超声值代入专用测强曲线,就可得到每个测区混凝土强度的换算值。②梁混凝土强度的推定。规程规定,结构或构件混凝土强度推定主要有两种方法,一种是按单个构件推定,其推定强度应取构件各测区中最小的混凝土强度换算值;另一种是按批抽样结构推定,推定强度按概率统计的方法进行。鉴于梁属于单个构件,所以梁应按单个构件来推定其混凝土强度。6.检测结果梁混凝土强度推定如表1.9所示。表1.9梁混凝土强度推定结果 (单位:MPa)测区号12345678910混凝土强度换算值24.022.718.718.921.019.720.326.023.422.0梁混凝土强度推定的结果:18.77.结论实测结果表明:梁混凝土强度未达到设计强度等级C25的要求。附件:超声回弹综合法测试混凝土强度报告单(见表1.10)。表1.10超声回弹综合法测试混凝土强度报告1.项目概况、检测设备及检测依据工程名称**工程地点**检测项目不密实区和空洞检测检测原因检测依据《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS02-2005)检测数量1第1章混凝土结构检测·35·(续表)检测环境符合要求检测日期2016.10.25检测方法超声-回弹法检测过程概述测区布置在梁的2个侧面,计10个测区,沿梁长均匀分布,相邻两测区间距为250mm,测区尺寸大小为200mmx200mm,距梁底面为200mm以避开梁内钢筋,铲去每一个测区混凝土表面的粉刷层,用砂轮磨平混凝土表面,擦去残留粉尘,以便测区回弹、超声测试。检测设备设备名称型号内部编号标定截止日期NM-4A非金属超声检测分析仪NM-4A****数显回弹仪ZBL-S230****2.现场主要检测方法及原理超声法检测混凝土缺陷记录表测点序号声时/μm声速/(km/s)波幅/dB频率/kHz测距/mm140.00*2.50063.6566.67100.00237.002.70369.3150.00100.00337.502.66775.4752.63100.00436.502.74078.1247.62100.00538.002.63276.60*41.67100.00637.002.70378.08*38.46100.00735.502.81778.06*33.33100.00838.502.59769.1755.56100.00939.002.564*63.0158.82100.001038.502.59769.5255.56100.00混凝土及砌体结构工程检测手册·36·变检梁混凝土抗压强度推定的结果:变检梁混凝土抗压强度推定的结果:18.7MPa3.检测结果声速临界值/(km/s)2.556主频临界值/kHz53.2声速低限值/(km/s)0主频平均值/kHz56.26声速平均值/(km/s)2.669波幅临界值/dB70.1声速标准差0.054波幅平均值/dB73.1声速离散系数0.021判断依据测点总数可疑点数声速临界101构件混凝土抗压强度换算值/MPa测强曲线设计强度混凝土强度推定值/MPa备注名称编号平均值标准差最小值A轴梁121.71.3818.7国家曲线C2518.7单件检测1.4回弹-取芯法检测混凝土抗压强度1.4.1回弹-取芯法检测混凝土抗压强度原理1.引言当结构实体未取得同条件养护试件强度或同条件养护试件强度不符合要求时,可采用回弹-取芯法进行检验。第1章混凝土结构检测·37·2.适用范围本方法适用于工程结构中普通混凝土抗压强度(以下简称混凝土强度)检测,不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测。3.检测依据及标准(1)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)。(2)《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)。(3)《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007)。(4)《普通混凝土力学性能试验方法》(GB/T50081-2002)。4.仪器设备回弹-取芯法检测结构混凝土强度使用的仪器包括:混凝土回弹仪;混凝土取芯机;WA-1000型液压式万能试验机。(1)混凝土回弹仪。①测定回弹值的仪器,可以采用示值系统为指针直读式或数字显示的混凝土回弹仪。②回弹仪必须具有制造工厂的产品合格及检定单位的检定合格证。并应在回弹仪的明显位置上具有下列标志:名称、型号、制造厂名或商标、出厂编号、出厂日期和中国计量器具制造许可标志CMC及许可证证号等。③质量合格的回弹仪,应符合下列标准状态的要求:·水平弹击时,弹击锤脱钩的瞬间,回弹仪的标准能量应为2.207J;·弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上“0”处;·在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2。④回弹仪使用时的环境温度应为-4~40℃。⑤回弹仪有下列情况之一时应送检定单位检定:·新回弹仪启用前;·超过检定有效期限(有效期为半年);·累计弹击次数超过6000次;·经常规保养后钢砧率定值不合格;混凝土及砌体结构工程检测手册·38··遭受严重撞击或其他损害。⑥回弹仪应由法定部门并按国家现行标准《混凝土回弹仪》JJG817对回弹仪进行检定。⑦回弹仪在工程检测前后,应在钢砧上作率定试验,并符合3.1.3条的规定。⑧回弹仪率定试验应在干燥、室温5~35℃的条件下进行。率定时,钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上。测定回弹值时,取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值,弹击杆应分四次旋转,每次旋转约90°弹击杆每旋转一次的率定平均值均应符合80±2的要求。⑨回弹仪有下列情况之一时应进行常规保养:·弹击超过2000次;·对检测值有怀疑时;·在钢砧上的率定值不合格。(2)混凝土取芯机。混凝土取芯机的要求:·混凝土取芯机应具有产品合格证;·混凝土取芯机主轴的径向跳动不应超过0.1mm,工作时噪音不应大于90dB;·钻芯时宜采用100mm或150mm的金刚石或人造金刚石薄壁钻头。钻头胎体对钢体的同心度偏差不得大于0.3mm,钻头径向跳动不得大于1.5mm;·锯切机应有冷却系统和夹紧装置,使用人造金刚石锯片;·芯样宜采用研磨机进行端面加工。(3)WA-1000型液压式万能试验机。①操作程序:·试块放置在承压板中心位置;·开动油泵,关闭回油阀,开启送油阀,使工作活塞上升一段距离,并调整指针零点。·控制送油阀,按需要速度加荷(初次试验应放去油泵内空气,如滤油器阻塞,亦可使油泵打不出油或跳动);·如继续加压,压力开始回落,压力读数不再增加时则表示试件已压至极限强度。此时关闭送油阀,开启回油阀,将油缸内的油放回油箱;·压力峰值即为该试件的最大荷载,记录数据,将力值清零;第1章混凝土结构检测·39··在试验过程中如出现意外,油泵突然停转,应及时卸荷,待检查后重新启动,以免损坏零件。②仪器年检:每年应至少对WA-1000型液压式万能试验机检定一次。③仪器的检查:·接通电源后检查接地情况是否良好;·检查各按钮、指示灯是否完整,工作是否正常,电机转动后是否工作正常,无噪音,电机风扇必须逆时针旋转;·检查油路是否畅通,关闭回油阀,打开送油阀,观察工作活塞是否上升,打开回油阀,观察工作活塞回落是否顺利;·检查各部件有无渗漏油;·检查安全阀和限位开关工作是否有效。④仪器主要技术要求:试验机最大试验力为1000kN。⑤仪器的保养:·根据环境和温度不同,及时更换压力油;·保持油液清洁,换油时应冲洗油箱;·保持试验机的清洁,对未油漆表面应经常涂油防锈;·试验机不用时应切断电源;·维修保养时应切断电源。5.检测技术指标(1)回弹构件的抽取应符合下列规定:①同一混凝土强度等级的柱、梁、墙、板,抽取构件最小数量应符合表11.1的规定,并应均匀分布。②不宜抽取截面高度小于300mm的梁和边长小于300mm的柱。表1.11回弹构件抽取最小数量构件总数量最小抽样数量20以下全数20~15020151~28026281~50040混凝土及砌体结构工程检测手册·40·(续表)构件总数量最小抽样数量501~1200641201~3200100(2)每个构件应选取不少于5个测区进行回弹检测及回弹值计算,并应符合现行行业标准《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23对单个构件检测的有关规定。楼板构件的回弹宜在板底进行。(3)对同一强度等级的混凝土,应将每个构件5个测区中的最小测区平均回弹值进行排序,并在其最小的3个测区各钻取1个芯样。芯样应采用带水冷却装置的薄壁空心钻钻取,其直径宜为100mm,且不宜小于混凝土骨料最大粒径的3倍。(4)芯样试件的端部宜采用环氧胶泥或聚合物水泥砂浆补平,也可采用硫磺胶泥修补。加工后芯样试件的尺寸偏差与外观质量应符合下列规定:①芯样试件的高度与直径之比实测值不应小于0.98,也不应大于1.02;②沿芯祥高度的任一直径与其平均值之差不应大于2mm;③芯样试件端面的不平整度在100mm长度内不应大于0.1mm;④芯样试件端面与轴线的不垂直度不应大于1°;⑤芯样不应有裂缝、缺陷及钢筋等其他杂物。(5)芯样试件尺寸的量测应符合下列规定:①应采用游标卡尺在芯样试件中部相互垂直的两个位置测量直径,取其算术平均值作为芯样试件的直径,精确至0.5mm;②应采用钢板尺测量芯样试件的高度,精确至1mm;③垂直度应采用游标量角器测量芯样试件两个端线与轴线的夹角,精确至0.1;④平整度应采用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件端面上,一面转动钢板尺,一面用塞尺测量钢板尺与芯样试件端面之间的缝隙;也可采用其他专用设备测量。(6)芯样试件应按现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081中圆柱体试件的规定进行抗压强度试验。6.现场检测步骤(1)回弹值测量。第1章混凝土结构检测·41·①检测时,回弹仪的轴线应尽量垂直结构或构件的混凝土检测面,缓慢施压,准确读数,快速复位。②测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距一般不小于20mm,测点距构件边缘或外露钢筋、预埋件的距离一般不小于30mm。测点不应在气孔或外露石子上,同一测点只允许弹击一次。每一测区应记取16个回弹值,每一测点的回弹值读数精确至1。(2)对同一强度等级的混凝土,应按每个构件10个测区中的最小测区平均回弹值进行排序,并选取最低的3个测区对应的部位各钻取1个芯样试件。(3)取芯。①取芯操作步骤:·取芯机就位并安放平稳后,应将钻机固定;·取芯机在未安装钻头前,应先通电检查主轴旋转方向(三相电动机)。当旋转方向为顺时针时,方可安装钻头。取芯机主轴的旋转轴线,应调整到与被钻取芯样的混凝土表面相垂直;·钻进过程中,根据进尺速度调整转速;·对芯样进行表观描述,做好记录,待芯样晾干后在芯样上做好清晰的标记;·芯样长度应满足试件要求,否则应重新钻取;·钻取的芯样直径一般不宜小于骨料最大粒径的3倍,在任何情况下不得小于骨料最大粒径的2倍。②芯样加工:·芯样抗压试件的高度和直径之比应在1~2的范围内,宜为1.0~1.2,不得小于0.95或大于1.05;·芯样应完整,无裂缝或较大缺陷;·试件内不应含有钢筋,如不能满足要求,每个试件内至多容许含有2根直径小于10mm的钢筋,且钢筋应与芯样轴线基本垂直,并不得露出端面;·切割后的试件两端平面应与它的轴线相垂直,误差不应大于±2°,端面不平整度每100mm不应超过0.1mm,承压线凹凸不应大于0.25mm;·沿高度任一直径与平均直径相差应小于2mm;·若试件不能满足上述要求,应进行磨平或补平处理。③尺寸测量:·清除试件表面油垢,擦去表面水分;混凝土及砌体结构工程检测手册·42··测量平均直径: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0.1mm;·芯样高度测量:用钢卷尺或钢板尺进行测量,精确至1mm;·垂直度测量:用万能角度尺测量两个端面与母线的夹角,精确至0.1°。④抗压试验:·按自然干燥状态进行试验时,芯样试件在受压前应在室内自然干燥3天;·按潮湿状态进行试验时,芯样试件应在(20±5)℃的清水中浸泡40~48小时,从水中取出后应立即进行抗压试验;·在压力机下压板上放好试件,几何对中,球座最好放在试件顶面并顶面朝上;·加荷速率:在试验过程中应连续均匀加载。当混凝土强度等级小于C30时,加荷速率取0.3~0.5MPa/s;当混凝土强度等级不小于C30且小于C60时,加荷速率取0.5~0.8MPa/s;当混凝土强度等级不小于C60时,加荷速率取0.8~1.0MPa/s;·当试件接近破坏而开始迅速变形时,应停止调整试验机油门,直至试件破坏,记下最大荷载。7.检测数据计算与评定(1)计算最小测区平均回弹值。对同一强度等级的混凝土,应按每个构件10个测区中的最小测区平均回弹值进行排序,并选取最低的3个测区。计算测区平均回弹值时,应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值,然后将余下的10个回弹值应按下式计算。R式中:Rm-测区平均回弹值,精确至0.R;-第i个测点的回弹值。(2)计算芯样混凝土抗压强度。①芯样试件的混凝土抗压强度换算值是指用钻芯法测得的芯样强度,换算成相应于测试龄期的、边长为150mm的立方体试块的抗压强度值。②芯样试件抗压强度按下式计算:R第1章混凝土结构检测·43·式中:Rc-混凝土芯样抗压强度(MPa),精确至0.1MPa-P-极限荷载(N);A-受压面积(m㎡);dm③对同一强度等级的构件,当符合下列规定时,结构实体混凝土强度可判为合格:·3个芯样抗压强度算术平均值不小于设计要求的混凝土强度等级值的88%;·3个芯样抗压强度的最小值不小于设计要求的混凝土强度等级值的80%。8.报告内容(1)工程名称、地点、检测日期。(2)工程概况;结构或构件质量、混凝土成型日期及其组成、粗骨料品种及粒径。(3)检测依据。(4)仪器设备及性能指标。(5)检测资料整理与成果分析。(6)质量分析及评价。(7)结论与建议。1.4.2回弹-取芯法检测混凝土抗压强度案例1.工程概况**工程位于**,其中教职工单身宿舍楼为15层框剪结构,高度为47.6m;建筑总面积为7337.1㎡。该建筑物梁、柱、板皆采用混凝土浇筑而成,其中一层柱类构件混凝土设计强度均为C40。受**委托,某公司于2016年05月06日派技术人员到现场对该建筑柱类构件进行混凝土抗压强度检测,相应的收集有关技术数据与资料,根据现场勘察检测数据,出具检测报告。2.检测目的、对象及方法目的:受**委托,某公司对该建筑一层柱类构件混凝土抗压强度进行混凝土及砌体结构工程检测手册·44·检测。对象:**工程。方法:本次检测采用回弹-取芯法对该建筑柱类构件混凝土强度进行检测。根据现场勘验、取样采集到的检测数据,遵照国家有关规范及规程,评定该工程混凝土抗压强度。3.检测依据(1)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)。(2)《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2011)。(3)《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS03:2007)。(4)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)。(5)《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)。(6)委托方提供的相关资料。4.主要检测仪器主要检测仪器如表1.12所示。表1.12主要检测仪器仪器名称仪器型号规格标定截止日期产地性能回弹仪ZBL-S230****良好钢直尺(0~1000)mm****良好钻孔取芯机HZ-160****良好万能试验机WAW-1000****良好5.检测内容及相关数据根据国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2015)对该建筑所抽取的柱类构件的最小测区平均回弹值进行排序,并在其最小的3个测区各钻取1个芯样进行混凝土抗压强度检验,详细结果如表1.13~表1.17所示。第1章混凝土结构检测·45·表1.13构件回弹检测结果构件名称一层6轴交A轴柱设计强度C40龄期186d表面状况良好测区12345678910角度0000000000回弹1424246504446424649412464148424342464341473444249414940474644494424542464442454947485474845484643484245456424044464347494351467474345474942454149448484545484846504043509464842414546424743471044484641414946454742值114251484347454647464512474346475045434144471345444349414148464241144444444443474043465115474946454147494644441642514147484544464341平均值44.745.045.045.545.144.645.844.644.945.5混凝土及砌体结构工程检测手册·46·表1.14构件回弹检测结果构件名称一层9轴交B轴柱设计强度C40龄期186d表面状况良好角度0000000000测区12345678910回弹值1424546435245484751502504952474645444144483494843454649414450414494446404742444747435434649474243504847456444743454548484445427444751434750504446448434745414144474445519434743454447415147411048484144444143444851114245444745444152414512524649434348505046461346494941454548464846144743464452425149454815484746475051414744441646474341444750454746平均值45.846.745.744.045.345.646.346.146.345.5第1章混凝土结构检测·47·5050表1.15构件回弹检测结果构件名称一层6轴交B轴柱设计强度C40龄期186d表面状况良好角度0000000000测区12345678910回弹148404445454551424743243475051484849411423514742454848514643434404344474040434750495464847424545424942486434947404444434040407494046404848474646438464947444040444149469434144485151454548441043434446434346495150值114640514241414841445112404242514545424749431350445147464649455042144942434345454041414215414447504444414841461643414542454549445047平均值45.043.445.544.945.045.045.644.446.844.5混凝土及砌体结构工程检测手册·48·表1.16构件回弹检测结果构件名称一层4轴交C轴柱设计强度C40龄期186d表面状况良好测区12345678910角度0000000000回弹值150484747454443434646242424446434844444944350424048

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