超声法检测混凝土缺陷.ppt

三、超声波法检测混凝土缺陷3.混凝土内部空洞尺寸的估算3.1设空洞位于发射和接收换能器的正中央适用于只有一对可供测试的表面时，按下式估算空洞半径：第31页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷3.2设空洞位于发射和接收换能器连线的任意位置适用于有两对可供测试的表面时。设X=(th-tm)/tm，Y=lh/l，Z=r/l，则可根据X、Y值，由表C.0.1查得Z值，再计算空洞的大致半径r第32页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷（三）混凝土结合面质量检测1.测试方法有对测法和斜测法两种，测点布置要求：使测试范围覆盖全部结合面或有怀疑的部位各对换能器连线应采用穿过和不穿过结合面布置各对换能器连线的倾斜角、测距应相等测点间距100~300mm测试各对测点的声时、波幅、主频值第33页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷2.数据处理及判定测点数足够，仍用统计方法判定测点数不足，或数据较离散，可用通过结合面的声速、波幅值与不通过结合面的声速、波幅值比较，显著低者，可判为异常测点被判为异常值的测点，查明无其他原因影响时，可判定这些部位的新老混凝土结合不良第34页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷3.实例根据声时判别结果，t3、t4、t8、t9、t12、t15为异常值根据波幅统计和判别结果，A1、A3、A4、A8、A9、A12、A15为异常值第35页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷（四）表层损伤层检测1.测试原理当T、R换能器间距较近时，脉冲波首先沿损伤层到达R，此时测得的为损伤层混凝土声速。当T、R换能器间距较大时，脉冲波透过损伤层沿未损伤层到达R，此时测得的为未损伤层混凝土声速。必有一测距l0，脉冲波穿过损伤层与未损伤层到达R的时间相同。据此建立方程求得hf第36页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷2.测试方法T耦合好保持不动，然后将R依次耦合在间距为30mm的测点1、2、3、…位置上，读取相应的声时值t1、t2、t3、…，并测量每次T、R内边缘之间的距离l1、l2、l3、…，每一测位的测点数不得少于6点，当损伤层较厚或不均匀时，应增加测点数量第37页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷3.损伤层厚度的判定用各测点的声时值和相应的测距绘制“时-距”坐标图，转折点前后分别代表损伤和未损伤混凝土的l和t相关直线建立回归直线方程第38页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷损伤层厚度的计算4.注意事项为增强接收信号，宜选择低频换能器（30～50kHz）有时因损伤程度轻或损伤层厚度不大，可能出现两者速度差别不大，因此，测量时必须准确测量T、R之间距离检测完成后，宜作局部破损验证检测结果第39页,共50页，星期六，2024年，5月三、超声波法检测混凝土缺陷（五）超声法检测混凝土缺陷的主要影响因素1.耦合状态的影响测面平整耦合剂厚度均一无泥砂粘附2.钢筋换能器离开钢筋一定距离或与钢筋轴线形成一定夹角3.水分力求混凝土处于干燥状态，缺陷内的空气不能被水充填第40页,共50页，星期六，2024年，5月四、超声波检测的仪器设备（一）超声波检测仪的技术要求1.分类模拟式，由时域波形信号测读声学参数。如CTS-25、SYC-2等数字式，接收信号转化为离散数字量，具有采集、储存数字信号、测读声学参数和对数字信号处理的智能化功能。如RS型超声仪、SY型超声仪第41页,共50页，星期六，2024年，5月四、超声波检测的仪器设备2.技术要求具有波形清晰，显示稳定的示波装置声时最小分度为0.1μs具有最小分度为1dB的衰减系统仪器应具有良好的稳定性接收放大器频响10～500kHz，总增益不小于80dB，接收灵敏度(S/N=3/1)不大于50μV电源电压波动范围在标称值±10%的情况下能正常工作连续正常工作时间不少于4h第42页,共50页，星期六，2024年，5月四、超声波检测的仪器设备（二）换能器的技术要求1.分类厚度振动方式径向振动方式2.技术要求频率选择：厚度振动方式----20～250kHz径向振动方式----20～60kHz第43页,共50页，星期六，2024年，5月四、超声波检测的仪器设备第44页,共50页，星期六，2024年，5月四