无损检测及混凝土裂缝处理
混凝土裂缝检测方法
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混凝土裂缝检测方法混凝土是一种常见的建筑材料,它在建筑和基础设施领域起着重要作用。
然而,由于各种因素(如干燥收缩、温度变化、荷载施加等),混凝土在使用过程中可能会出现裂缝。
这些裂缝可能对结构的稳定性和安全性产生负面影响,因此混凝土裂缝检测方法变得至关重要。
本文将介绍几种常用的混凝土裂缝检测方法,并对其原理、特点和应用进行综述。
一、视觉检测法视觉检测法是最直观和常用的混凝土裂缝检测方法之一。
通过对混凝土表面进行目测或使用显微镜观察,检测混凝土表面的裂缝情况。
这种方法的优点是操作简单、成本低廉。
然而,视觉检测法存在主观性和依赖于操作者经验的不足之处,有时很难检测到较细微的裂缝。
二、无损检测法无损检测法是一种非破坏性的混凝土裂缝检测方法,其主要原理是通过测量混凝土内部的物理特性来检测裂缝。
常见的无损检测方法包括超声波检测、雷达检测和温度检测等。
这些方法具有高精度、高效率和不破坏性的特点,可以检测到较细微的裂缝,并提供关于裂缝位置和大小的定量信息。
三、微红外热像检测法微红外热像检测法是一种基于红外热像技术的混凝土裂缝检测方法。
它利用混凝土内部的温度差异来检测裂缝的存在。
通过使用红外热像仪,可以获取混凝土表面的热分布图像,并通过分析图像来确定是否存在裂缝。
这种方法具有非接触式、高效率和高精度的特点,适用于大面积的裂缝检测。
四、声发射检测法声发射检测法是一种基于声学原理的混凝土裂缝检测方法。
它利用混凝土内部的应力和裂缝活动产生的声波信号来检测裂缝。
通过安装传感器在混凝土表面或内部,可以捕捉到裂缝活动产生的声波信号。
通过分析这些信号的特征,可以确定裂缝的位置、大小和活动情况。
这种方法具有高灵敏度和高实时性的特点,可用于长期监测裂缝的变化。
五、电阻应变计检测法电阻应变计检测法是一种利用电阻应变计测量混凝土内部应变的混凝土裂缝检测方法。
电阻应变计贴附在混凝土表面或埋入混凝土内部,在施加荷载或温度变化的作用下,测量电阻应变计的电阻变化。
混凝土结构主要检测方法
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材料。
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05 混凝土结构损伤诊断与修 复
损伤诊断方法
外观检测
通过观察混凝土结构的外观变 化,如裂缝、剥落、锈蚀等现 象,初步判断结构损伤程度。
敲击法
利用敲击工具对混凝土结构进 行敲击,根据声音的反馈判断 混凝土内部是否存在空洞或损 伤。
超声波检测
利用超声波检测仪向混凝土结 构发射超声波,通过接收到的 波速、波幅等信息判断混凝土 的损伤情况。
置换修复
对于严重损伤的混凝土结构,将损伤 部位剔除,置换为新的混凝土或其他 材料。
损伤预防措施
加强监测与维护
定期对混凝土结构进行 检查和维护,及时发现
和处理损伤。
提高设计标准
优化结构设计,提高混 凝土结构的承载能力和
耐久性。
控制施工过程
加强施工过程中的质量 控制,确保混凝土结构
的施工质量。
合理使用材料
度和抗压强度的检测。
03 混凝土结构荷载试验
静载试验
总结词
静载试验是混凝土结构检测中最常用的方法之一,通过施加静力荷载来检测结构 的承载能力和变形性能。
详细描述
静载试验通过在混凝土结构上施加静止的垂直或水平荷载,观察结构的响应,如 变形、裂缝、破坏等情况,以评估结构的承载能力和安全性。静载试验的优点是 操作简单、结果准确,能够反映结构在恒定荷载下的性能。
详细描述
超声法检测具有穿透能力强、无损、无辐射等优点。通过发射超声波到混凝土中,接收 反射回来的波信号,分析声速、波形等信息,可以检测出混凝土的内部缺陷、裂缝、孔 洞等,并评估混凝土的抗压强度。该方法精度较高,但需要经验丰富的操作人员进行判
混凝土结构裂缝的无损检测方法
![混凝土结构裂缝的无损检测方法](https://img.taocdn.com/s3/m/26d193c0710abb68a98271fe910ef12d2bf9a941.png)
混凝土结构裂缝的无损检测方法摘要:混凝土是现代化建筑工程的主要材料,可用于多种的建筑中。
随着混凝土的大量使用,结构裂缝问题越来越突出。
裂缝是混凝土结构裂缝最常见的缺陷,裂缝的发生结构破坏的前兆。
裂缝是混凝土严重的缺陷之一,关系到建筑物的安全。
因此,加强混凝土质量的监测,保证混凝土质量符合建筑工程的要求。
分析混凝土结构裂缝性质、范围及尺寸,采取相应的维修加固手段,确保混凝土结构的稳定性。
关键词:混凝土;结构裂缝;无损检测;方法中图分类号: TV543+.6 文献标识码:B引言混凝土裂缝的产生,无论是荷载还是温度变化引起的裂缝,都对混凝土结构性能功能产生直接的影响。
裂缝的分布、长度和宽度等特征可以直接检查,对于裂缝的深度可以用声波法检查。
混凝土结构无损检测可以在不影响使用的前提下,对部件进行缺陷检测、形状测量、组织结构和性能评估。
应用科学的技术,无损检测技术基于多学科紧密结合的产物,为混凝土结构裂缝检测发展提供了现代化技术服务。
与普通破坏检测相比,无损检测具有不破坏建筑物结构,能够真实地反映混凝土的强度。
可对内部裂缝表层进行检查,体现了非接触混凝土结构裂缝检测的简单快捷,并且可进行连续试验,确保了混凝土结构的稳定性和安全性。
1混凝土结构裂缝原因及无损检测方法综述1.1混凝土结构裂缝原因由于混凝土的抗压不抗拉特性,在使用中容易产生裂缝。
一般混凝土裂缝和缺陷的原因有温度变形收缩、质量等级、地基变形及自然灾害。
混凝土结构使用量很大,结构件的水化热将会导致容易发生变形收缩,变形收缩会形成内部的裂缝。
混凝土质量等级由于土量过多,在干燥时会产生不规则的裂缝。
骨料在使用中,水和混凝土发生反应容易发生开裂。
在建造混凝土建筑物中,地基变形对混凝土结构影响较大,容易对建筑物结构产生减弱和破坏,造成混凝土的裂缝。
从地震灾害可以看出,在强震的作用下,混凝土会遭到严重破坏,即使是强度较高的混凝土,也会导致结构的永久性变形,形成混凝土结构病害。
混凝土裂纹检测的高效方法
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混凝土裂纹检测的高效方法一、引言混凝土是现代建筑中最常用的建筑材料之一,但由于外界因素的影响(如温度变化、物理损伤等),混凝土很容易产生裂纹。
这些裂纹会导致混凝土的强度下降,从而影响建筑物的安全性能。
因此,混凝土裂纹的检测和评估对于建筑物的维护和安全至关重要。
二、传统混凝土裂纹检测方法传统的混凝土裂纹检测方法包括目视检测、手感检测、声波检测、X 射线检测等。
这些方法虽然简单易行,但对于深层裂缝或微小裂缝的检测效果不佳。
此外,这些方法需要人工判断,存在误差大、效率低等问题。
三、高效的混凝土裂纹检测方法1. 激光扫描技术激光扫描技术是一种高效、准确、无损的混凝土裂纹检测方法。
该技术利用激光扫描仪对混凝土表面进行扫描,通过对扫描图像的分析,可以快速准确地检测出混凝土表面的裂纹。
该技术具有检测速度快、效率高、精度高、无损伤等优点,是目前混凝土裂纹检测的主流技术之一。
2. 红外热成像技术红外热成像技术是一种基于热学原理的混凝土裂纹检测方法。
该技术通过红外热像仪对混凝土表面进行扫描,通过对图像的分析,可以检测出混凝土表面的温度分布情况,从而判断是否存在裂纹。
该技术具有检测速度快、效率高、无损伤等优点,但对于深层裂缝或微小裂缝的检测效果不佳。
3. 高分辨率数字相机技术高分辨率数字相机技术是一种利用高分辨率数字相机对混凝土表面进行拍摄,然后通过图像处理技术对图像进行分析,从而检测出混凝土表面的裂纹的方法。
该技术具有检测速度快、效率高、精度高等优点,但需要对混凝土表面进行前期处理,如刷涂反光涂料等,才能获取更好的图像。
4. 微波无损检测技术微波无损检测技术是一种利用微波对混凝土进行扫描的方法,通过对微波扫描图像的分析,可以检测出混凝土中的裂纹。
该技术具有检测速度快、效率高、无损伤等优点,但对于深层裂缝的检测效果不佳。
四、结论传统的混凝土裂纹检测方法虽然简单易行,但对于深层裂缝或微小裂缝的检测效果不佳,且需要人工判断,存在误差大、效率低等问题。
混凝土质量缺陷处理流程
![混凝土质量缺陷处理流程](https://img.taocdn.com/s3/m/7f3cea122bf90242a8956bec0975f46527d3a723.png)
混凝土质量缺陷处理流程一、引言混凝土是建筑中常用的材料之一,其质量直接影响到建筑物的结构安全和使用寿命。
然而,在混凝土的施工过程中,可能会出现一些质量缺陷问题,如裂缝、空鼓、剥落等。
为了确保建筑物的质量,必须及时有效地处理这些混凝土质量缺陷。
本文将介绍混凝土质量缺陷处理的流程和方法。
二、发现质量缺陷1. 监测和检测:在混凝土施工过程中,应进行严格的监测和检测,以发现混凝土质量缺陷。
可以使用无损检测技术、物理试验和目测等方法进行检测,如超声波检测裂缝、敲击试验检测空鼓声等。
2. 记录和报告:一旦发现混凝土质量缺陷,应立即进行记录,并及时向相关责任人报告。
记录应包括缺陷的位置、类型、程度等信息,以便后续处理和分析。
三、分析缺陷原因1. 原材料检验:首先要对使用的混凝土原材料进行检验,确保符合相关标准和要求。
如水泥的标号、砂石的粒径和含泥量等。
2. 施工工艺分析:对施工工艺进行分析,查找可能导致质量缺陷的原因。
例如,混凝土的浇筑方式、养护措施等。
3. 设备和人员分析:分析施工过程中使用的设备和操作人员是否存在问题,如设备的故障、人员的技术水平等。
四、制定处理方案1. 修复方法选择:根据质量缺陷的类型和程度,选择相应的修复方法。
例如,对于裂缝缺陷,可以采用填缝、喷浆或注浆等方法进行修复。
2. 修复材料选择:选择适合的修复材料,确保其与原混凝土的相容性和粘结性。
例如,对于剥落缺陷,可以使用专用的修补材料进行修复。
3. 施工工艺制定:制定详细的施工工艺,包括操作步骤、施工顺序和注意事项等。
确保修复工作的质量和效果。
五、实施修复措施1. 清理和准备:清理质量缺陷部位,去除松散的材料和污染物。
确保修复部位的干燥、洁净和坚固。
2. 修复施工:按照制定的工艺要求进行修复施工。
例如,对于裂缝缺陷,可以先进行填充或切割,然后进行填缝或注浆。
3. 养护措施:修复后的混凝土需要进行养护,以确保修复材料的强度和粘结性。
养护时间和方法应根据修复材料的要求进行确定。
混凝土中使用超声波检测裂缝的方法
![混凝土中使用超声波检测裂缝的方法](https://img.taocdn.com/s3/m/831ca428a200a6c30c22590102020740be1ecdf8.png)
混凝土中使用超声波检测裂缝的方法混凝土是一种常见的建筑材料,由于其具有良好的耐久性和承重能力,因此在建筑工程中得到广泛应用。
然而,随着时间的推移和外界条件的变化,混凝土结构可能会出现裂缝,这会对建筑的安全性和稳定性产生严重的影响。
为了及时发现和修复混凝土结构中的裂缝,超声波检测技术成为了一种十分有效的手段。
本文将介绍如何使用超声波检测混凝土中的裂缝。
一、超声波检测原理超声波检测是一种基于声波的无损检测技术,其原理是利用超声波在材料中传播的特性来检测材料内部的缺陷。
当超声波传播到材料中的缺陷或边界时,会产生反射、折射和散射等现象,这些现象可以被接收器接收到并转换成电信号,进而形成图像或数据,用于分析和判断材料的质量或结构。
二、超声波检测设备超声波检测设备主要由发射器、接收器、控制器和显示器等部分组成。
其中,发射器用于产生超声波信号,接收器用于接收信号并将其转换成电信号,控制器用于控制发射和接收的时间和方式,显示器用于显示检测结果。
三、超声波检测步骤超声波检测混凝土中的裂缝主要分为以下几个步骤:1. 准备工作在进行超声波检测前,需要对被测混凝土结构进行准备工作。
首先,清理被测表面,去除表面的杂物和污物,保证被测表面干净、光滑,便于超声波的传播和接收。
其次,选择适当的探头和检测模式,根据被测混凝土结构的厚度和形状以及需要检测的缺陷类型来确定探头的频率、形状和工作模式。
2. 发射超声波信号将探头放置在被测表面上,按下发射信号的按钮,发射超声波信号。
超声波信号会在混凝土结构中传播,并在遇到裂缝或缺陷时产生反射、折射和散射等现象。
3. 接收反射信号超声波信号在混凝土中传播时,会产生反射信号,这些信号会被接收器接收到并转换成电信号。
接收器可以根据不同的信号强度和时间来判断混凝土结构中是否存在裂缝或缺陷。
4. 处理信号数据接收到的信号数据可以通过控制器进行处理和分析,将其转换成图像或数据,用于判断混凝土结构中的裂缝位置、长度和宽度等参数。
混凝土梁板无损检测技术规程
![混凝土梁板无损检测技术规程](https://img.taocdn.com/s3/m/acba303b53ea551810a6f524ccbff121dd36c588.png)
混凝土梁板无损检测技术规程一、前言混凝土结构是现代建筑中常用的一种结构,它具有强度高、耐久性好等优点,在建筑中应用广泛。
但是,由于外界环境的影响以及使用时间的延长,混凝土结构也会受到损伤和老化,为了保证建筑的安全性和使用寿命,需要对混凝土结构进行定期检测和维护。
本技术规程旨在规范混凝土梁板无损检测的技术要求和操作流程,保证检测的准确性和可靠性。
二、检测原理混凝土梁板无损检测主要采用超声波探伤技术,利用超声波在混凝土内部的传播特性,检测混凝土结构中的缺陷、裂缝、空洞等问题。
超声波探伤的原理是利用超声波在材料中的传播速度和反射特性,来判断材料内部的各种缺陷情况。
三、设备准备1、超声波探伤仪:选择品牌和型号较好的超声波探伤仪,具有较高的探测精度和稳定性。
2、探头:选择适合混凝土梁板检测的探头,一般选择频率在50kHz-200kHz之间的探头。
3、传感器:选择合适的传感器,一般选择1MHz的传感器。
4、标记笔、钢尺、白纸:用于标记和记录检测结果。
5、电源、电缆、耳机等配件:用于探伤仪的供电和数据传输。
四、检测操作流程1、准备工作(1)查看混凝土梁板结构的图纸和设计要求,了解结构的基本情况。
(2)对检测区域的混凝土进行清理,清除表面的粉尘和杂物。
(3)将探头和传感器连接到超声波探伤仪上,进行仪器的开机和校准。
2、检测操作(1)将探头贴紧混凝土表面,按照图纸中标记的位置进行探伤。
(2)控制超声波探伤仪的探头移动速度,使其在混凝土表面均匀地扫描。
(3)观察超声波探伤仪的显示屏,记录探伤到的信号波形和反射强度。
(4)对探伤到的信号进行分析和判断,确定混凝土结构中的缺陷类型和位置。
(5)用标记笔在混凝土表面进行标记,记录缺陷的位置和尺寸大小。
3、检测结果分析(1)根据检测结果分析混凝土结构的缺陷类型、位置、尺寸和数量。
(2)对于发现的缺陷,根据其性质和位置,进行相应的修复和加固措施。
(3)对于检测到的混凝土结构问题,进行记录和报告,以便后续的维护和检测工作。
混凝土施工误差检测及纠正方法
![混凝土施工误差检测及纠正方法](https://img.taocdn.com/s3/m/7c865193f424ccbff121dd36a32d7375a417c682.png)
混凝土施工误差检测及纠正方法一、前言混凝土是建筑施工中最常用的材料之一,其在建筑结构中的重要性不言而喻。
但是,混凝土施工过程中难免会出现误差,如何检测和纠正这些误差,保证混凝土结构的质量,是每一个建筑工程师必须掌握的技能。
本文将介绍混凝土施工误差的检测及纠正方法,希望对广大建筑工程师有所帮助。
二、混凝土施工误差的种类及原因混凝土施工误差的种类有很多,主要包括以下几种:1. 尺寸误差:混凝土构件的尺寸与设计尺寸不符。
2. 表面平整度误差:混凝土表面平整度不达标。
3. 强度误差:混凝土强度不达标。
4. 裂缝误差:混凝土表面出现裂缝。
5. 反弯误差:混凝土构件的变形超过设计要求。
6. 钢筋位置误差:混凝土中钢筋的位置与设计不符。
造成混凝土施工误差的原因也有很多,主要包括以下几点:1. 材料不良:混凝土原材料质量不好。
2. 施工工艺不当:混凝土施工工艺不规范。
3. 设计不合理:混凝土结构设计不合理。
4. 外力作用:如地震、风力等自然力的作用。
三、混凝土施工误差检测方法1. 尺寸误差检测方法:(1)使用测量工具,如钢尺、卡尺等,检测混凝土构件的尺寸。
(2)使用激光扫描仪等高精度测量工具,对混凝土构件进行三维扫描,检测其尺寸误差。
2. 表面平整度误差检测方法:(1)使用直尺、水平仪等工具,检测混凝土表面的平整度。
(2)使用激光扫描仪等高精度测量工具,对混凝土表面进行三维扫描,检测其平整度误差。
3. 强度误差检测方法:(1)使用取样器采集混凝土样品进行试验,检测其强度是否达标。
(2)使用超声波检测仪等工具,对混凝土进行无损检测,判断其强度是否达标。
4. 裂缝误差检测方法:(1)使用裂缝计等工具,对混凝土表面的裂缝进行测量。
(2)使用红外线测温仪等工具,对混凝土表面进行测量,判断其是否存在温度应力引起的裂缝。
5. 反弯误差检测方法:使用位移传感器等工具,测量混凝土构件的变形,判断其是否超过设计要求。
6. 钢筋位置误差检测方法:(1)使用钢尺、卡尺等工具,对混凝土中钢筋的位置进行测量。
混凝土结构裂缝处理技术及其应用
![混凝土结构裂缝处理技术及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/af0df9d39a89680203d8ce2f0066f5335a816799.png)
混凝土结构裂缝处理技术及其应用一、混凝土结构裂缝的成因及危害混凝土结构裂缝是指混凝土构件在使用过程中出现的裂缝现象,是混凝土结构中常见的一种损伤形式。
混凝土结构裂缝的成因很多,主要包括以下几个方面:1.混凝土本身力学性能差,抗拉强度较低。
2.混凝土结构受到外部载荷作用,如温度变化、强风、地震等。
3.混凝土结构设计不合理,如构件尺寸不足、不规则形状等。
混凝土结构裂缝的危害也很大,主要表现在以下几个方面:1.影响混凝土结构的强度和刚度,降低其承载能力。
2.容易导致水分和气体渗透,从而引发腐蚀和劣化。
3.影响混凝土结构的美观度和使用寿命。
二、混凝土结构裂缝处理技术为了保证混凝土结构的安全性和使用寿命,对于出现裂缝的混凝土结构,应该及时采取相应的处理措施。
目前,混凝土结构裂缝处理技术主要有以下几种:1.填缝处理法填缝处理法是指在混凝土结构裂缝处注入填缝材料,填补裂缝,以达到密封和加固的目的。
填缝材料可以选择聚氨酯、环氧树脂、硅酸盐等材料,具体选用哪种填缝材料需要根据混凝土结构的具体情况来确定。
填缝处理法的优点是操作简便、速度快、成本低,但对于较大的裂缝效果不是很理想。
2.裂缝注浆法裂缝注浆法是指在混凝土结构裂缝处注入高强度浆液,填补裂缝,以达到加固和密封的目的。
注浆液可以选择水泥浆、环氧浆等材料,具体选用哪种注浆液需要根据混凝土结构的具体情况来确定。
裂缝注浆法的优点是对于较大的裂缝也可以有很好的加固效果,但操作难度较大,成本相对较高。
3.碳纤维加固法碳纤维加固法是指在混凝土结构裂缝处贴上碳纤维布,以增加混凝土结构的强度和刚度。
碳纤维布具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点,可以大大提高混凝土结构的抗拉能力。
碳纤维加固法的缺点是成本较高,需要专业技术人员进行操作。
4.钢筋加固法钢筋加固法是指在混凝土结构裂缝处加固钢筋,以增加混凝土结构的强度和刚度。
钢筋加固法的优点是加固效果显著,但操作难度较大,成本也相对较高。
三、混凝土结构裂缝处理技术的应用混凝土结构裂缝处理技术在工程实践中得到了广泛的应用。
混凝土无损检测方法及标准
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混凝土无损检测方法及标准一、背景混凝土是建筑工程中常用的建材之一,其性能直接影响着工程的质量和安全。
在使用过程中,混凝土可能会出现裂缝、空洞等问题,这些问题如果不能及时发现和修补,会导致混凝土的强度下降,从而影响工程的使用寿命和安全性。
因此,混凝土无损检测方法及标准的研究和制定具有重要的现实意义。
二、混凝土无损检测方法1. 声波检测法声波检测法是一种常用的混凝土无损检测方法,其原理是利用声波在混凝土中传播的特点,检测混凝土的质量和结构。
具体操作方法为:将声波传感器放置在混凝土表面,通过发射和接收声波来判断混凝土的质量和结构。
2. 电磁波检测法电磁波检测法是一种利用电磁波在混凝土中传播的特点,检测混凝土的质量和结构的方法。
具体操作方法为:将电磁波传感器放置在混凝土表面,通过发射和接收电磁波来判断混凝土的质量和结构。
3. 磁粉检测法磁粉检测法是一种利用磁粉在混凝土表面产生磁场的特点,检测混凝土表面缺陷的方法。
具体操作方法为:将磁粉涂在混凝土表面,待磁粉干燥后,用磁场将磁粉吸附在混凝土表面,观察磁粉的分布情况来判断混凝土表面的缺陷。
4. X射线检测法X射线检测法是一种利用X射线在混凝土中产生的影像来判断混凝土质量和结构的方法。
具体操作方法为:将X射线发射器放置在混凝土表面,通过发射和接收X射线来获取混凝土的影像,进而判断混凝土的质量和结构。
5. 超声波检测法超声波检测法是一种利用超声波在混凝土中传播的特点,检测混凝土的质量和结构的方法。
具体操作方法为:将超声波发射器放置在混凝土表面,通过发射和接收超声波来判断混凝土的质量和结构。
三、混凝土无损检测标准1. GB/T 50315-2010《混凝土结构工程施工质量验收规范》该标准规定了混凝土结构工程施工质量验收的一般规定、术语和定义、施工准备、施工技术要求、施工质量验收等内容,为混凝土结构工程的无损检测提供了技术规范和检测标准。
2. JGJ/T 70-2009《混凝土结构检验标准》该标准规定了混凝土结构质量检验的一般要求、检验方法、检验项目、检验结果的判定和处理等内容,为混凝土结构的无损检测提供了技术规范和检测标准。
混凝土的无损检测方法
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混凝土的无损检测方法一、前言混凝土是建筑结构中最常见的材料之一,其强度、耐久性等性能对建筑结构的安全性和使用寿命有着重要的影响。
因此,混凝土的质量检测显得尤为重要。
传统的混凝土检测方法需要对混凝土进行破坏性试验,会给建筑结构带来不可逆的损伤。
因此,无损检测方法应运而生,这种方法可以在不破坏混凝土的前提下对混凝土的性能进行检测。
本文将介绍混凝土的无损检测方法。
二、混凝土的无损检测方法1.超声波检测法超声波检测是混凝土无损检测中最常用的方法之一。
这种方法是基于声速的测量原理,通过对混凝土中超声波传播速度和衰减情况的测量来判断混凝土的质量。
在这种方法中,超声波发射器会将高频脉冲信号传递到混凝土中,超声波传播过程中会受到混凝土中的缺陷和杂质的影响,超声波接收器会接收到反射回来的信号,并通过计算得出混凝土的性能参数。
超声波检测法的优点是精度高、效率高、适用范围广,可以对混凝土的强度、密度、裂缝、缺陷等进行检测。
但是这种方法存在着一定的局限性,例如在混凝土表面存在粗糙度较大的情况下,超声波会受到反射和折射的影响,从而影响检测精度。
2.雷达检测法雷达检测法是一种通过雷达信号反射来检测混凝土性能的方法。
这种方法通过雷达的发射与接收来获取混凝土内部的物理结构信息,包括混凝土的厚度、密度、缺陷、裂缝等。
雷达检测法的优点是非接触式检测、高效、精度高,可以对混凝土的性能进行全面的检测。
但是这种方法受到气候、环境等因素的影响比较大,在复杂环境下可能会影响检测精度。
3.电磁检测法电磁检测法是通过电磁波在混凝土内部的传播来检测混凝土性能的方法。
这种方法可以检测混凝土的电导率和电磁波的衰减情况,从而判断混凝土的密度、含水率、强度等性能。
电磁检测法的优点是非接触式检测、高效、适用于混凝土的稠密结构。
但是这种方法通常需要大量的数据处理和分析,需要专业的技术人员进行操作。
4.红外热成像检测法红外热成像检测法是一种通过测量混凝土表面的热量分布来检测混凝土性能的方法。
无损检测及混凝土裂缝处理
![无损检测及混凝土裂缝处理](https://img.taocdn.com/s3/m/c9566a3f67ec102de2bd8911.png)
文 章 编 号 :6 23 3 (0 7 0 —1 80 17 — 12 0 )2 0 5 . 0 4
无 损检 测 及 混凝 土裂 缝处 理
、 张秀梅 孙志恒 , , 夏世法 鲍志强 ,
120 ;2 0 20 .中国水利水电科学研究院 结 构材 料研究所 , 京 北 1O3 ) OO 8
用仪 器设 备对 混凝 土强 度 作 出正 确 的判 断 。常用 的无 损检 测混凝 土强 度 的方 法 有 回弹 法 、 超声 波法 、 超 声 回弹综 合法 、 面波 法 和拔 出法等 。本 文依 据文 献 [ ] 表 2 的有 关规 定 , 用 回弹 法对 尾 水 隧 洞衬 砌 混凝 采
土 的强度 进行 大 面积 的检 测 。
2 检 测 内 容及 方 法
本 次检 测依 据《 混凝 土 坝 养 护 修 理 规 程 》 S 2 0—9 ) 和 《 工 混 凝 土 试 验 规 程 》( LT 10— (L3 8… 水 D /55
20 ) 进 行 。 采 用 的 检 测 设 备 包 括 : I 01 SR一20 00型 探 地 雷 达 、 E O 8钢 筋 锈 蚀 仪 、 R F M T R 5 GC R P O O E E Moe C N O dlS A L G钢 筋定 位 仪 、 l 数显 回弹 仪 、 声波仪 等 。 超
国家 电力 监管 委员 会 大坝 安全监 察 中心要 求水 电 站 大坝 每 5年 进 行一 次 定 期 安全 检查 与鉴 定 , 十 三陵 抽水 蓄 能电站 自建 成 以来 已运行 多 年 , 为掌握尾 水 隧洞 混凝 土衬砌 的工作 状 况 , 要对 水工建 筑物 需
进 行 全面 检查 。为 此 , 者 于 2 0 作 0 5年 和 2 0 年 利用 机组 大修 间 隙 , 06 分别 对 1 2 水 隧洞 混凝 土 衬 和 尾 砌的 工作 现状 和混 凝土 质量 进行 了检 测 。
混凝土桥梁裂缝的无损检测技术及修补
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பைடு நூலகம்
●I
混凝 土桥梁 裂缝 的无损检 测技 术及 修补
王 刚
安徽 合肥 2 06 ) 301 ( 安徽 省高 速公 路试 验检测 科研 中心 [ 摘 要 ] 文介 绍 了混凝 土裂 缝检 测与 监 测 的方法 对混凝 土 桥梁 常见 裂 缝裂缝 的修补 进行 了探 讨 。 本 针 [ 关键词 ] 混凝 土桥梁 裂 缝 检测 裂 缝修补 文章 编号 : 0 9 9 4 ( 0 0 1— 2 5 0 10 1X 2 1) 20 8— 1 中 图分 类号 :4 5 U 4 文献标 识码 : A
料被 释放 流 出并深 入微 裂缝 , 使裂缝 重 新愈 合, 恢复 甚至提 高 混凝土 材料 的性
超声波 法用 于非破 损检 测, 就是 以超 声波为 媒介 , 得物体 内部信息 的 一 获 种 方法 ,目前 超 声法 己应 用 于 医疗 诊 断、钢 材 探伤 、鱼群探 测 等 许 多领 域 。 在这 些领域里 , 由于组成 颗粒小 密度大, 密度 分部也 很均匀 , 以声波 能很好 地 所 传播 , 其 内部缺 陷 及其位 置 等都 能准 确地 检 测 出来 。掌握 混凝 土表 面产 生 对 的裂 缝深 度, 耐久性 诊断 和研 究修补 加 固对策 有重 要 意义 。测 定裂 缝深度 , 对 基本 上都 是将 发射 探头和 接 收探头 , 置在 混凝 土 同一面上 的裂缝 附近, 由 布 但 于 所选 用 的波 形 种类 ( 波 、横 波 及表 面 波 ) 纵 和声 学 参 数 ( 速 、频 率 、 相 声 位 等) 的不 同,已有 许 多 种具 体 方法 。 1 2 冲击 弹性 波法 . 般把 弹性 体 内传 播 的波总称 为 弹性波 , 用人 工发 射弹 性波 到弹性 体 内, 探测 弹性 体 内的 状态, 是广 义 的弹性 波 探测 法 。冲击 弹 性波法 与 超 声波法 的 原理 是一 样 的, 远 比超声波 测 定的裂 缝深 度深, 但 冲击 弹性 波法 只 能检测 扩展 方 向与 表面 成 直 角, 没有 分 支 的单 纯 裂缝 。 1 3 声发 射检测 法 . 声发射检测 法也是 利用 弹性波进 行声学检 测 的具体检 测方法检 测裂 缝, 和 其他 方法最 大 的不 同是 只 能检测 在 发生 的裂 缝, 能检 测 已发生 的 旧裂缝 , 不 对正在 发生 的裂 缝可检 测裂 缝发 生 的位置 ( 声发射源 定位 )裂 缝 的大 小, , 扩展 情况 和 种类 ,以及 裂缝 的深 度等 。 1 4 摄影 检测法 摄 检 测法主 要用 作调 查混 凝土 表面 的裂 缝摄影 法 包括普 通照 相机 、录 象 机 、放 射 线 、 红 外 线 摄 影 等 进 行 检 测 。 1 5传 感 仪器监 测 利用 埋设在 混凝土 中的仪 器进行裂 缝监 测, 常规技 术是 利用卡 尔逊式 或弦 式测缝 计, 控制 范 围仅 0 1  ̄ , 其 . 2 1 属点 式检测 , 由于裂 缝 出现 的空间随 机性 , 因 此往 往漏 检, 了及 时无 遗 漏地 监 测裂 缝 , 须实 施大 范 围 的 、连续 、分 布 为 必 式监 测 , 所谓 全 分布 监 测 。 即 1 光纤传 感 网络监 测 6 在各 国竟相 开发的结 构监测 高科技 领域里 , 光纤传 感 以其独 特优 势居于 中 心地位 , 灵巧 、精度 高、抗 电磁 干扰 , 可靠 耐 久, 它 且 易于光 纤传 输 组成 自动 化遥 测 系统 。光 纤传 感应 用于 结 构工程 监 测始 于 2 0世纪 9 年 代 初, O 如航 空 航 天器 、桥 梁 等 的温度 、振动 、应 变检 测 等 裂缝 的发 生 可 以用埋 设在 混凝 土 中光纤 的光强变 化监测, 而裂缝 的定位 可用 多模光 纤在裂 缝处 的光 强突然 下
混凝土无损检测技术规程
![混凝土无损检测技术规程](https://img.taocdn.com/s3/m/70a03002a22d7375a417866fb84ae45c3b35c2e7.png)
混凝土无损检测技术规程混凝土无损检测技术规程一、前言混凝土作为一种广泛使用的建筑材料,在建筑工程中发挥着重要的作用。
由于混凝土本身的性质和受到外界环境的影响,混凝土的质量和强度会随着时间的推移而逐渐降低,这对建筑物的安全性和使用寿命产生了较大的影响。
因此,对混凝土进行无损检测,及时发现混凝土质量问题,对于确保建筑物的安全性和使用寿命具有重要意义。
本文旨在提供一份全面的混凝土无损检测技术规程,以帮助工程师和技术人员正确地开展混凝土无损检测工作。
二、检测方法混凝土无损检测技术主要包括超声波检测、雷达检测、电磁波检测、红外热像检测等多种方法。
不同的检测方法适用于不同的情况,下面分别介绍各种方法的特点和适用范围。
1.超声波检测超声波检测是一种利用超声波对混凝土进行无损检测的方法。
它通过超声波在混凝土中的传播和反射来检测混凝土内部的缺陷和质量问题。
超声波检测的优点是可以检测混凝土内部较小的缺陷,如裂缝、孔洞等,适用于混凝土结构中的缺陷检测。
2.雷达检测雷达检测是一种利用雷达波对混凝土进行无损检测的方法。
通过雷达波在混凝土中的传播和反射来检测混凝土内部的缺陷和质量问题。
与超声波检测相比,雷达检测的优点是可以检测混凝土内部较大的缺陷,如空洞、裂缝等,适用于混凝土结构中的空洞和裂缝检测。
3.电磁波检测电磁波检测是一种利用电磁波对混凝土进行无损检测的方法。
它通过电磁波在混凝土中的传播和反射来检测混凝土内部的缺陷和质量问题。
电磁波检测的优点是可以检测混凝土的电性质量,如电阻率、介电常数等,适用于混凝土结构中的电性质量检测。
4.红外热像检测红外热像检测是一种利用红外热像仪对混凝土进行无损检测的方法。
它通过检测混凝土表面的热量分布来判断混凝土内部的质量问题。
红外热像检测的优点是可以检测混凝土表面和深部的温度分布,适用于混凝土结构中的温度分布检测。
三、检测对象混凝土无损检测主要针对混凝土结构中的缺陷和质量问题进行检测。
下面列举了一些常见的混凝土结构对象:1.混凝土梁、板、柱等构件:主要检测混凝土结构内部的缺陷和质量问题,如裂缝、空洞、孔洞等。
超声波检测混凝土裂缝深度
![超声波检测混凝土裂缝深度](https://img.taocdn.com/s3/m/a0f5e825b94ae45c3b3567ec102de2bd9705de7d.png)
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误差分析和修正方法
由于实际操作中存在多种误差源,如 超声波发射和接收装置的精度、混凝 土材料的不均匀性等,因此需要分析 误差来源并进行修正。
修正方法包括:提高超声波发射和接 收装置的精度、对不同深度的裂缝进 行多次测量并取平均值、根据混凝土 材料的性质进行误差修正等。
CHAPTER 04
实际应用案例
裂缝深度对超声波传播时间的影响程度与混凝土的密度、弹性模量等材料属性有关。
超声波传播时间与裂缝深度的计算公式
01
根据混凝土的物理性质和超声波 的传播特性,通过数学模型计算 超声波传播时间与裂缝深度的关 系。
02
常用的计算公式包括:H=Δt×V/2, 其中H为裂缝深度,Δt为超声波传 播时间,V为超声波在混凝土中的 传播速度。
检测操作
将超声波探头放置在混凝土表 面,调整探头角度,启动设备 进行检测。
结果评估
根据数据分析结果,对混凝土 结构的内部缺陷进行评估,提 出相应的处理建议。
CHAPTER 03
混凝土裂缝深度与超声波传播时间 的关系
混凝土裂缝深度对超声波传播时间的影响
裂缝深度越大,超声波传播时间越长。 裂缝深度越小,超声波传播时间越短。
案例一:某桥梁的混凝土裂缝深度检测
桥梁名称
某大型公路桥梁
检测目的
评估桥梁混凝土结构中裂缝的深度和分布情况,以确保结构安全
检测方法
采用超声波检测技术,通过在混凝土表面布置一系列传感器,接收裂 缝反射的声波信号,并分析信号传播时间,以确定裂缝深度
结果分析
经过数据处理和分析,成功检测出桥梁混凝土结构中的裂缝深度,为 后续的加固和维护提供了依据。
信号处理单元负责对接收到的 信号进行处理和分析,提取有 用的信息,如波速、波形等。
混凝土梁的破坏检测方法
![混凝土梁的破坏检测方法](https://img.taocdn.com/s3/m/ca8ecbb403d276a20029bd64783e0912a2167ca3.png)
混凝土梁的破坏检测方法混凝土梁是建筑结构中常见的梁,一旦出现破坏将会对建筑结构的安全性产生严重的威胁。
因此,混凝土梁的破坏检测方法对于建筑结构的安全性至关重要。
本文将从以下几个方面详细介绍混凝土梁的破坏检测方法。
一、外观检测法外观检测法是混凝土梁破坏检测中最常用的方法。
通过对混凝土梁外观的观察和分析,可以初步了解梁的破坏情况。
外观检测法主要包括以下几个方面:1.裂缝检测:混凝土梁的破坏往往会伴随着裂缝的出现。
因此,通过检测裂缝的数量、长度和宽度等参数,可以初步判断混凝土梁的破坏情况。
2.表面破坏检测:混凝土梁的表面破坏往往是由于混凝土的龟裂、剥落等导致的。
通过检测表面的龟裂、剥落等痕迹,可以初步判断混凝土梁的破坏情况。
3.变形检测:混凝土梁的变形往往是由于受力过大或者结构不稳定等因素导致的。
通过检测混凝土梁的变形情况,可以初步判断混凝土梁的破坏情况。
二、无损检测法无损检测法是混凝土梁破坏检测中一种比较常见的方法。
无损检测法不会对混凝土梁造成任何损伤,且检测结果更加准确。
无损检测法主要包括以下几个方面:1.超声波检测:超声波检测是一种通过超声波的传播和反射来检测混凝土梁破坏情况的方法。
通过测量超声波的传播速度、强度和反射情况等参数,可以准确地判断混凝土梁的破坏情况。
2.红外热像检测:红外热像检测是一种通过红外线辐射来检测混凝土梁破坏情况的方法。
通过测量混凝土梁表面的温度分布情况,可以准确地判断混凝土梁的破坏情况。
3.电阻率检测:电阻率检测是一种通过测量混凝土梁内部电阻率的方法来判断混凝土梁破坏情况的方法。
通过测量电阻率的变化情况,可以准确地判断混凝土梁的破坏情况。
三、试验检测法试验检测法是混凝土梁破坏检测中最为准确的方法。
通过对混凝土梁进行试验,可以得到混凝土梁的各项力学性能参数,从而判断混凝土梁的破坏情况。
试验检测法主要包括以下几个方面:1.静载试验:静载试验是一种通过施加静态荷载来测定混凝土梁的强度和变形性能的方法。
混凝土耐久性的检测方法和改善措施
![混凝土耐久性的检测方法和改善措施](https://img.taocdn.com/s3/m/f25f27e548649b6648d7c1c708a1284ac950055e.png)
混凝土耐久性的检测方法和改善措施一、前言混凝土是建筑工程中的重要材料,而混凝土结构的耐久性是影响其使用寿命的重要因素。
因此,混凝土结构的耐久性检测和改善措施具有重要意义。
本文将介绍混凝土耐久性的检测方法和改善措施,旨在帮助读者了解混凝土结构的耐久性问题,并提供解决方案。
二、混凝土耐久性检测方法1. 目视检查目视检查是最基本的混凝土结构耐久性检测方法之一。
通过目视检查,可以发现混凝土表面的裂缝、空鼓、龟裂等缺陷,以及混凝土表面的腐蚀、变色等问题。
2. 钻孔检测钻孔检测是混凝土结构耐久性检测中较为常用的方法之一。
通过钻取混凝土样品,可以分析混凝土的组成、强度、密度等指标,从而判断混凝土结构的耐久性。
3. 穿透检测穿透检测是一种无损检测方法,可以通过穿透混凝土表面,获取混凝土内部的信息。
常用的穿透检测方法包括超声波检测、电子探伤、X 射线检测等。
4. 水分含量检测混凝土中的水分含量是影响其耐久性的重要因素之一。
通过检测混凝土中的水分含量,可以评估混凝土结构的干燥程度和内部结构的健康状况。
三、混凝土耐久性改善措施1. 增加混凝土强度混凝土强度是其耐久性的重要保证。
因此,在混凝土结构设计和施工过程中,应该采取措施增加混凝土的强度,从而提高混凝土结构的耐久性。
2. 优化混凝土配合比混凝土配合比的合理设计可以提高混凝土结构的耐久性。
在设计混凝土配合比时,应该考虑混凝土的强度、耐久性、抗渗性等因素,从而制定出合理的配合比。
3. 加强防护措施混凝土结构的防护措施可以有效地提高其耐久性。
常见的防护措施包括防水、防腐、防火等,可以根据具体情况采取相应的措施。
4. 维护保养混凝土结构的维护保养也是其耐久性的重要保障。
在使用过程中,应该定期对混凝土结构进行检查和维护,及时修复损坏部位,保证混凝土结构的健康状况。
四、结语混凝土结构的耐久性是其使用寿命的重要因素,因此,对混凝土结构的耐久性进行检测和改善措施具有重要意义。
通过本文介绍的方法和措施,可以有效地提高混凝土结构的耐久性,延长其使用寿命,并确保建筑工程的安全和稳定。
混凝土裂缝深度检测(相位反转法))
![混凝土裂缝深度检测(相位反转法))](https://img.taocdn.com/s3/m/f08f0f688f9951e79b89680203d8ce2f0166654b.png)
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Submission of test results (60 points)
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混凝土裂缝检测与修复技术规程
![混凝土裂缝检测与修复技术规程](https://img.taocdn.com/s3/m/49750e3717fc700abb68a98271fe910ef12daed4.png)
混凝土裂缝检测与修复技术规程一、前言混凝土结构在使用过程中,由于外部和内部因素的影响,会出现不同程度的裂缝。
裂缝的存在会降低混凝土结构的使用寿命,甚至对结构安全造成威胁。
为了保证混凝土结构的安全和使用寿命,混凝土裂缝检测与修复技术的研究与应用变得越来越重要。
本文旨在提供一份全面、具体、详细的技术规程,帮助施工人员正确地进行混凝土裂缝检测与修复。
二、混凝土裂缝检测技术1.常规检测常规检测方法包括目测法、钢丝绳法、声学检测法、超声波检测法等。
其中,目测法是最简单、最直观的检测方法,通过肉眼观察混凝土表面,判断裂缝的位置、长度和宽度。
钢丝绳法则是通过将钢丝绳沿着裂缝方向放置,测量两端拉力的差值,计算出裂缝长度和宽度。
声学检测法和超声波检测法则是通过将声波或超声波传入混凝土中,测量传播时间和反射强度,计算出裂缝的位置、长度和深度。
2.无损检测无损检测是指在不破坏混凝土结构的前提下,利用电磁、声波、热学等物理量对混凝土结构进行检测。
常用的无损检测方法包括电阻率法、红外热像法、雷达检测法等。
三、混凝土裂缝修复技术1.表面修复表面修复是指针对混凝土表面裂缝进行修复,常见的修复方法包括填充、涂覆、喷涂等。
填充方法主要是将填料填充至裂缝中,填料可以是水泥砂浆、环氧树脂等,填充后再进行涂覆或喷涂。
涂覆方法则是在混凝土表面涂覆一层薄膜或涂料,使裂缝得到封闭。
喷涂方法则是将喷涂材料喷涂至混凝土表面,形成一层保护膜,使裂缝得到封闭。
2.内部修复内部修复是指针对混凝土内部裂缝进行修复,常见的修复方法包括注浆、粘贴等。
注浆方法是将注浆材料注入裂缝中,填充裂缝,使其得到封闭。
注浆材料可以是膨胀剂、环氧树脂等。
粘贴方法则是在混凝土表面粘贴一层玻璃纤维布或碳纤维布,以增强混凝土的强度和韧性,防止裂缝扩展。
四、混凝土裂缝修复施工流程1.检测首先进行混凝土裂缝检测,确定裂缝的位置、长度和宽度,选择合适的修复方法和材料。
2.准备对施工区域进行清理,保证施工区域干燥、清洁、无杂物。
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第5卷 第2期2007年6月中国水利水电科学研究院学报Journal of China Institute of Water Res ources and Hydropower Research V ol 15 N o 12June ,2007收稿日期:2006211213作者简介:张秀梅(1967-),女,江苏丰县人,工程师,主要从事水工建筑物的管理与维修。
文章编号:167223031(2007)022*******无损检测及混凝土裂缝处理张秀梅1,孙志恒2,夏世法2,鲍志强2(11华北电网有限公司北京十三陵蓄能电厂,北京 102200;21中国水利水电科学研究院结构材料研究所,北京 100038)摘要:十三陵抽水蓄能电站自建成以来已运行多年,为掌握尾水隧洞混凝土衬砌的工作状况,需要对尾水隧洞进行全面检查。
本文介绍了对1#和2#尾水隧洞混凝土质量进行无损检测的方法和检测结果,指出目前尾水隧洞存在的主要缺陷是衬砌混凝土出现了大量的环向和纵向裂缝,这些裂缝的存在,会影响混凝土的耐久性和隧洞的正常运行。
本文提出了对这些裂缝的处理方案及主要材料特性,通过采用先进的高压灌浆设备和施工工艺,在较短时间内对尾水隧洞中部分较严重的裂缝进行了灌浆处理,取得了良好效果。
对类似隧洞混凝土裂缝的防渗堵漏及补强加固具有借鉴意义。
关键词:隧洞;无损检测;裂缝;高压灌浆中图分类号:T V523文献标识码:A1 工程概况十三陵抽水蓄能电站位于北京市昌平区境内,利用已建成的十三陵水库为下库,在其左岸蟒山山岭后的上寺沟建造上库,发电厂房及附属洞室位于蟒山内,由引水系统和尾水系统连接上库和下库。
电站装机容量4×200MW ,采用一管两机布置方式,由1#和2#两个独立的水道系统组成。
其中尾水隧洞洞径512m ,埋深30~220m 。
引水隧洞长835m ,为钢筋混凝土结构。
国家电力监管委员会大坝安全监察中心要求水电站大坝每5年进行一次定期安全检查与鉴定,十三陵抽水蓄能电站自建成以来已运行多年,为掌握尾水隧洞混凝土衬砌的工作状况,需要对水工建筑物进行全面检查。
为此,作者于2005年和2006年利用机组大修间隙,分别对1#和2#尾水隧洞混凝土衬砌的工作现状和混凝土质量进行了检测。
2 检测内容及方法本次检测依据《混凝土坝养护修理规程》(S L230-98)[1]和《水工混凝土试验规程》(D L ΠT 5150-2001)[2]进行。
采用的检测设备包括:SIR -2000型探地雷达、GEC OR8钢筋锈蚀仪、PROFOMETER 5M odell SC AN LOG 钢筋定位仪、数显回弹仪、超声波仪等。
检测项目包括如下:(1)混凝土质量普查。
调查裂缝的形式、宽度、长度、发生的部位和分布情况以及其他混凝土缺陷(蜂窝、麻面、错台、漏水点等)。
由于衬砌混凝土的裂缝严重,对引水隧洞的运行影响较大,为此,检测首先对衬砌混凝土的裂缝进行了详细的普查,其次,选择典型的有代表性的裂缝,用超声波测试混凝土裂缝深度,基本原理是利用超声波绕过裂缝末端的传播时间来计算裂缝的深度。
(2)混凝土强度的检测。
混凝土强度的检测采用无损检测,即在不破坏原混凝土结构的前提下,采用仪器设备对混凝土强度作出正确的判断。
常用的无损检测混凝土强度的方法有回弹法、超声波法、超声回弹综合法、表面波法和拔出法等。
本文依据文献[2]的有关规定,采用回弹法对尾水隧洞衬砌混凝土的强度进行大面积的检测。
—851—(3)混凝土碳化深度的检测。
混凝土的碳化过程是指大气中的C O 2在一定的湿度和温度条件下与水泥水化产物中Ca (OH )2反应生成CaC O 3,使混凝土强度下降的过程,混凝土完全碳化后,pH 值为9。
当碳化作用使得钢筋周边混凝土的pH 值等于1115左右时,钢筋表面的钝化膜就会破坏,钢筋将产生电化学反应生成Fe (OH )3,导致钢筋锈蚀。
混凝土碳化测试方法按照文献[3]有关规定进行。
(4)钢筋锈蚀状态的检测。
混凝土结构物中的钢筋锈蚀,实际上是钢筋电化学反应的结果。
钢筋锈蚀将使混凝土握裹力和钢筋有效截面积下降,而且钢筋生锈后,其锈蚀产物的体积比原来增长2~4倍,从而在其周围的混凝土中产生膨胀应力,最终导致钢筋保护层混凝土开裂、剥落,从而降低结构的承载能力和稳定性,影响结构的安全。
导致钢筋产生锈蚀的原因主要有两方面:①混凝土碳化深度已超过了混凝土保护层的厚度;②Cl -等酸性离子的侵蚀作用。
钢筋锈蚀的检测是按照文献[2]有关混凝土中钢筋半电池电位方法,采用钢筋锈蚀测量仪进行测量。
其基本原理是:混凝土中钢筋半电池电位是测点处钢筋表面微阳极和微阴极的混合电位。
当构件中钢筋表面阴极极化性能变化不大时,钢筋半电池电位主要决定于阳极性状:阳极钝化,电位偏正;活化,电位偏负。
(5)混凝土钢筋保护层厚度的检测。
混凝土钢筋保护层厚度对钢筋的防护和保证钢筋与混凝土之间的黏接力具有重要意义,其大小可通过专用设备进行无损检测。
检测中使用的是瑞士PROCE Q 公司的PROFOMETER 5M odell SC AN LOG 型钢筋定位仪。
通过多功能探头、扫描车和处理单元等,可测量结构或构件的保护层厚度、钢筋直径、钢筋网分布和区域钢筋保护层分布等,最大探测深度为15cm 。
(6)尾水隧洞衬砌混凝土内部缺陷探地雷达检测。
混凝土内部缺陷检测采用SIR -2000型探地雷达仪,根据探测目的及尾水隧洞衬砌混凝土的实际情况,分别选用了400MH z 和900MH z 天线,部分测线进行了2种天线的对比试验,采用连续测量工作方式,每2m 打一测量标记,现场进行了数据采集参数选取的试验工作,确定了增益、滤波等参数,确定每秒钟扫描次数为64次,400MH z 天线采集窗口长度为50ns 和60ns (纳秒),带通滤波为100~1000MH z ;900MH z 天线采集窗口长度为30ns (纳秒),带通滤波为300~1800MH z ,采用4点增益自动调整。
3 检测结果311 1#尾水隧洞的检测结果 1#尾水隧洞混凝土外观质量较好,普查共发现62条裂缝,其中有19条裂缝宽度大于或等于012mm ,宽度大于012mm 的大部分裂缝深度较深,有些裂缝已贯穿衬砌,且大部分存在渗漏,对隧洞钢筋混凝土构成了一定的危害,需要进行灌浆处理。
环向裂缝28条,纵向裂缝34条,裂缝总长700m 左右。
衬砌混凝土强度的离散性较大,但混凝土强度均大于25MPa 。
混凝土碳化程度较轻,平均碳化深度小于3mm ,远远小于混凝土实际保护层厚度,因此,目前混凝土的碳化不会对混凝土内的钢筋构成危害。
钢筋锈蚀检测结果表明,目前1#尾水隧洞混凝土衬砌钢筋处于未锈蚀状态。
由探地雷达检测结果可知,混凝土衬砌厚度不均匀,基本上都大于设计厚度,大部分测线的隧洞围岩存在超挖现象;部分测线存在富水区;钢筋保护层厚度不均匀,部分伸缩缝附近的钢筋保护层厚度相差较大,钢筋保护层厚度基本上都大于设计厚度;混凝土浇筑比较均匀,质量较好,在测线范围内没有发现混凝土不密实和脱空的现象。
312 2#尾水隧洞的检测结果 2#尾水隧洞混凝土外观质量较好,普查共发现环向裂缝38条,纵向裂缝80条,裂缝总长1200m 左右。
环向裂缝长626112m ,宽度在012~018mm 之间;宽度大于012mm 的纵向裂缝共47条,总长为337108m ,裂缝深度较深,部分已贯穿衬砌。
环向裂缝大部分出现在两条伸缩缝中间,纵向裂缝主要分布在左、右侧腰部附近、底部及顶拱位置。
混凝土强度的平均值为29182MPa ,标准差为3145MPa ,变异系数为0112,检测结果表明衬砌混凝土强度满足设计要求,混凝土施工质量较好。
混凝土衬砌的碳化深度不严重,平均碳化深度小于3mm ,远远小于混凝土实际保护层厚度。
钢筋锈蚀检测结果表明,2#尾水隧洞混凝土衬砌钢筋处于未锈蚀状态。
—951—无损检测及混凝土裂缝处理 张秀梅 孙志恒 夏世法 鲍志强探地雷达和钢筋定位仪检测结果表明混凝土衬砌厚度不均匀,基本上都大于设计厚度50cm ,最大值达到150cm 。
大部分测线的隧洞围岩存在超挖现象,钢筋保护层的厚度不均匀,特别是在伸缩缝附近的钢筋保护层厚度相差较大。
探地雷达检测表明除顶拱测线部分存在富水区及钢筋保护层厚度不均匀外,在测线范围内没有发现混凝土不密实和脱空的现象,表明混凝土浇筑比较均匀,质量较好。
上述检测结果为下一步对尾水隧洞的质量评估和局部缺陷处理提供了科学依据。
4 尾水隧洞裂缝处理通过对尾水隧洞的无损检测结果表明,在运行10年后,衬砌混凝土的强度满足设计要求,混凝土碳化较浅,钢筋未锈蚀,混凝土内部无明显的脱空现象,目前衬砌混凝土的主要缺陷是混凝土的纵向裂缝和环向裂缝,裂缝的存在威胁混凝土内部的钢筋锈蚀,对尾水隧洞结构的耐久性极为不利。
根据文献[1],按钢筋混凝土结构耐久性要求,需要对这些裂缝进行处理。
411 裂缝处理方案及主要材料性能 尾水隧洞环向裂缝基本上位于两条伸缩缝中部,纵向裂缝大部分位于洞顶及下部两侧。
经过研究,对裂缝的处理方法采用内部进行化学灌浆及表面封闭的综合处理方案,该方案可以在裂缝内部的钢筋周围形成保护层,防止内外水沿裂缝渗漏,同时对裂缝处的混凝土进行补强加固。
化学灌浆材料采用水溶性聚氨脂,该材料是一种在防水工程中普遍使用的灌浆材料,其固结体具有遇水膨胀的特性,具有较好的弹性止水,以及吸水后膨胀止水双重止水功能,尤其适用于变形缝的漏水处理。
针对现场裂缝分布情况,对以防渗为主的环向裂缝采用的灌浆材料的主要性能指标见表1。
表1 水溶性聚氨酯化学灌浆材料主要性能指标技术要求实测值黏度(25℃,MPa ・s )40~7045凝胶时间(m in ) 浆液∶水=100∶3≤20717干燥黏接强度ΠMPa ≥210216裂缝内部化学灌浆完成2~3d 以后,在裂缝表面采用PCS -3型柔性防水材料进行封闭,PCS -3型柔性防水材料耐水性和抗冲刷效果好,与混凝土之间的黏结强度可达3MPa 以上。
412 裂缝化学灌浆施工工艺 本次灌浆采用高压化学灌浆技术,该灌浆技术需要使用专用高压设备和专用的灌浆嘴。
避免了开槽破坏混凝土的弊病,施工速度快,灌浆效果好。
具体工艺为:沿混凝土裂缝两侧打斜孔与缝面相交,混凝土表面孔距裂缝10cm 左右,孔距为013~015m (视裂缝宽度而定),孔深距表面20cm 以上。
灌浆孔造好后,清孔。
在已洗好的灌浆孔上装专用的高压灌浆嘴(只能进浆,不能出浆),将灌浆嘴打入斜孔内,进行高压灌浆,灌浆压力要分级施加,以012MPa 为一级,在某级灌压下,若吸浆量小于0105ml/min 时,升压一次,直至达到最高灌浆压力。
采用的最高灌浆压力如下:当裂缝宽度δ≥015mm ,灌浆压力8~10MPa ;当裂缝宽度δ<015mm ,灌浆压力8~14MPa 。