混凝土裂缝现场检测作业指导书

混凝土裂缝现场检测作业指导书
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一．目的
为进一步细化裂缝的现场检测工作，保证检测记录、检测报告更真实反映实际情况，提高检测结果的准确性，保证检测工作的有效、准确、顺利进行，制定此作业指导书。

二．依据
《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
《超声法检测混凝土缺陷检测技术规程》CECS21:2000
三．抽样规则
对于结构及构件中的混凝土裂缝检测均为监理（建设）单位、施工单位等委托，检测部位均由委托方指定。

四．检测设备及辅助工具
裂缝测宽仪、非金属超声检测分析仪、钢卷尺。

五．设备要求
1.非金属超声检测分析仪应具有波形稳定、显示稳定的示波装置，声时最小分度为0.1μs；
2.裂缝测宽仪的最小示值宜为0.02mm；
3.钢卷尺分辨率为1mm。

六．检测方法
裂缝检测包括裂缝外观形态、分布特征的描述；裂缝宽度检测；裂缝深度检测。

检测前应首先通过沟通尽可能获取下列信息：
1）裂缝出现时间及已出现裂缝的数量和分布情况；
2）对混凝土结构应详细了解混凝土施工浇筑情况；
3）检测部位钢筋分布情况、结构构件中预留管道、金属预埋件等；
4）检测原因。

6.1裂缝外观形态、分布特征的描述
结合委托方提供的信息，初步查看裂缝的外观形态，手绘裂缝分布图，准确记录裂缝的条数、位置、长度和走向，宜记录并存储构件典型裂缝的影像资料。

6.2裂缝宽度
对委托方选定的裂缝采用裂缝测宽仪进行宽度检测，一条连续裂缝上宜布置2个以上裂缝宽度测位，对每个测位检测两个测点，每个测点重复检测三次，取平均值做为该点裂缝宽度值，精确至0.02mm 并在裂缝分布图中标注检测部位。

6.3裂缝深度
裂缝深度检测采用超声法，根据裂缝深度与被测构件厚度的关系以及可测试表面情况，可选择采用单面平测法、双面斜测法或钻孔对测法进行检测。

被测裂缝表面应清洁、平整，缝中不得有积水或泥浆等。

当结构的裂缝部位只有一个可测表面，裂缝的估计深度不大于500mm且比被测构件厚度至少小100mm以上时，可采用单面平测法。

要求在裂缝深度测试部位的两侧分别具有清洁、平整且无裂缝的可进行检测的混凝土面，裂缝两侧的可测试表面宽度分别不小于估计缝深，检测测试部位混凝土的声速、跨缝的声时并测量换能器的间距，计算测试部位处的裂缝深度。

单面平测法：
1.测量步骤
1.1将T和R换能器置于裂缝附近同一侧，以两个换能器内边缘间距（l'）等于100、150、200mm……分别读取4个以上的声时值(ti)，图1.1为“时-距”坐标图，用回归分析的方法求出声时与测距之间的回归直线方程：
lˊi = a + bt ；（1—1）
式中 lˊi——第i点的R、T换能器内边缘间距(mm)；
---第i点读取的声时值（μs）；
t
i
a——“时-距”图中lˊ轴的截距或回归直线方程的常数项(mm)；
b---回归系数即平测法声速v=b (km/s)。

图1.1 平测法“时－距”图
1.2 超声测距的修正
测点超声实际传播的距离应为 a l l i i +'= (1.2-1)
式中 l i ——第i 点的超声实际传播距离(mm)； 1.3 跨缝的声时测量：
如图1.2所示，将T 、R 换能器分别置于以裂缝为对称的两侧，对应不同的'l 值分别测读声时值t 0i 。

图1.2 跨缝测试示意图
2 裂缝深度的计算
对应不同测距 i l 按（J.2-1）式分别计算裂缝深度 J ci ：
2
012i i ci i l t v h l ⎛⎫=- ⎪⎝⎭
(J.2-1) 式中 J ci -——第i 点计算的裂缝深度值(mm)；
l i ——跨缝平测时第i 点的超声波实际传播距离(mm)； t 0i ——第i 点跨缝平测的声时值（μs ）；
v ——裂缝区域的混凝土声速，可取用平测法声速或用其他方法获取的声速(km/s) 3裂缝深度的确定方法
3.1 计算J ci 的最大偏差与判定取舍 1、在J ci 中确定最大值J max 和最小值J min 计算：最大绝对偏差△ = J max -J min
最大相对偏差△(%)= (J max -J min )/ m ×100% m=(J max +J min )/2
各测点裂缝深度J ci 的允许最大偏差为： 当m ≤30mm 时，允许最大绝对偏差△≤10mm ；
当m 为30～ 300mm 时，允许最大相对偏差△(%)≤30%； 当m ≥300mm 时，允许最大绝对偏差△≤90mm
2、若J ci 不满足允许最大偏差的要求，在J max 和J min 二者中，将偏离
m J 较大的一个删除， m J =∑=n
i ci h n 1
1 (3.1-1)
式中 m J ——各测点裂缝深度计算值的平均值（mm ）；
n ——测点数。

删除J ci 后，重新计算剩余J ci 的最大偏差，直至满足允许最大偏
差的要求。

3、若删除J ci 后剩余总测点数少于2个，需要补充测点。

3.2 裂缝深度的确定
对满足最大允许偏差的测点裂缝深度按（J.3.2-1）式计算该点裂缝深度J c
J c =m hc =1
1m
ci i h m =∑ (3.2-1)
式中 m hc ——各测点裂缝深度计算值的平均值（mm ）；
m ——满足最大允许偏差的测点数。

双面斜测法
测点布置如图J.1所示，将T 、R 换能器分别置于两测试表面对应测点1，2，3……的位置，图中第3、4、5条测线为通过被测裂缝断面的测线，其他测线未通过被测裂缝断面，读取相应声时值t i 、波幅值A i 及主频率f i 。

图1 裂缝双面斜测测点布置示意图
2 裂缝深度判定
将通过裂缝断面的测线的声参量与未通过被测裂缝断面的声参量进行比较，根据声参量是否发生突变以及波形是否发生畸变，可以判定通过裂缝断面的测线是否穿过裂缝，从而确定裂缝深度以及是否在所处断面内贯通。

在初步测得裂缝深度后，必要时可在裂缝断面区内加密测点进行测试，以更为准确地判断裂缝深度。

七．结果表示方法
裂缝检测结果以裂缝宽度单个检测点宽度平均值和所检部位裂缝深度值表示，必要时辅以图示标明所检部位。

八．其他注意事项
1.现场检测前应充分了解委托方意图及裂缝的相关信息。

2.裂缝所检部位必须在达到表面清洁，内部无泥浆等杂物。

3.现场检测应有保证检测人员操作安全的条件，非金属超声检测分析仪使用完毕后应及时清理黄油等杂物。