超声回弹综合法检测混凝土强度实施细则

超声回弹综合法检测混凝土强度实施细则
1.检测目的
通过超声回弹综合法，检测结构或构件混凝土强度。

2.检测范围
适用于结构混凝土强度检测，必要时可采用钻芯法验证。

对于表面有明显缺陷、遭受冻害、化学侵蚀、火灾和高温损伤的结构混凝土强度检测不适用。

3.检测依据
《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CECS 02:2005）。

《铁路工程结构混凝土强度检测规程》（TB 10426－2004）。

4.工作程序
4.1仪器设备
4.1.1采用武汉岩海公司研制的RS-ST01D型非金属超声检测分析仪。

4.1.2采用压电震动模式为厚度震动的平面换能器，产生超声波和接收经混凝土传播后的超声波。

4.1.3回弹测试采用指针式直读回弹仪。

4.2检测准备工作
4.2.1 工程名称及设计、施工和建设单位名称；
4.2.2 结构或构件名称、编号、施工图（或平面图）及混凝土强度等级；
4.2.3 水泥品种、标号、用量、出厂厂名，砂石品种、粒径；外加剂或掺合料品种、掺量，以及混凝土配合比等；
4.2.4 模板类型、混凝土灌注和养护情况，及成型日期；
4.2.5 结构或构件存在的质量问题，混凝土试块抗压报告等。

4.3测试技术
4.3.1 测区
4.3.1.1 按单个构件检测时，应在构件上均匀布置测区，且不少于10个；
4.3.1.2 当对同批构件抽样检测时，构件抽样数应不少于同批构件的30%，且不
少于4件，每个构件测区数不少于10个；
4.3.1.3 对长度小于或等于2m的构件，其测区数量可适当减少，但不应少于3个。

当按批抽样检测时，凡符合下列条件的构件，才可作为同批构件：
4.3.1.3.1 混凝土强度等级相同；
4.3.1.3.2 混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同；
4.3.1.3.3 构件种类相同；
4.3.1.3.4 在施工阶段所处状态相同。

每个构件的测区，应满足以下要求：
4.3.1.3.5 测区的布置应在构件混凝土浇灌方向的侧面；
4.3.1.3.6 测区应均匀分布，相邻两测区的间距不宜大于2m；
4.3.1.3.7 测区宜避开钢筋密集区和预埋铁件；
4.3.1.3.8 测区尺寸为200㎜×200㎜；相对应的两个200㎜×200㎜方块应视为一个测区。

4.3.1.3.9测试面应清洁、平整、干燥，不应有接缝、饰面层、浮浆和油垢，并避开蜂窝、麻面部位，必要时可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处，并擦净残留粉尘。

结构或构件上的测区应注明编号，并记录测区所处的位置和外观质量情况。

每一测区宜先进行回弹测试，然后进行超声测试。

对非同一测回弹值及超声声速值，不能按综合法计算混凝土强度。

4.3.2 回弹值的测定
4.3.2.1 用于综合法测强的回弹仪，必须是处于标准状态，并在钢砧上率定值为80±2的仪器。

用回弹仪测试时，宜使仪器处于水平状态测试混凝土浇筑侧面，此种情况修正值为0。

如不能满足这一要求，也可以非水平状态测试或测试混凝土的浇注顶面或底面，但其回弹值应进行修正。

检测时，回弹仪的轴线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。

4.3.2.2 测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于30㎜；测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于50㎜。

应按《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》的要求，对构件上每一测区的两个相对测试面各弹击8点，测点不
应在气孔或外露石子上，同一测点只应弹击一次。

每一测区记取16个回弹值，每一测点的回弹值读数估读至1。

4.3.2.3 计算测区平均回弹值时，应从该测区两个相对测试面的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，然后将下的10个回弹值按下列公式计算：
∑==10110
/i i m R R （4.3.2.3）
式中 m
R —测区平均回弹值，精确至0.1； i R —第i 个测点的回弹值。

4.3.2.4 非水平状态测得的回弹值，应按下列公式修正：
αa m a R R R += （4.3.2.4）
式中
a R —修正后的测区回弹值； α
a R —测试角度为α的回弹修正值，查相关规程选用。

4.3.2.5 由混凝土浇灌方向的顶面或底面测得的回弹值，应按下列公式修正：
)(b a t a m a R R R R ++= （4.3.2.5）
式中
t a R —测顶面时的回弹修正值，查相关规程选用； b a R —测底面时的回弹修正值，查相关规程选用。

4.3.2.6在测量超声声时值时，超声测点应布置在回弹测试的同一测区内、应保证换能器与混凝土耦合良好，且发射和接收换能器的轴线应在同一直线上。

每个测区内的相对测试面上，应布置三个测点。

4.3.3 计算超声声速值时，应在每个测区内的相对测试面上，各布置3个测点，且发射和接受换能器的轴线应在同一轴线上。

测区声速应按下列公式计算：
m i t l v /= （4.3.3-1）
3/)(321t t t t m ++= （4.3.3-2）
式中 v —测区声速值，s km /；
l —超声测距，mm ；
m t —测区平均声时值，s μ；
1t ，2t ，3t —分别为测区中3个测点的声时值。

4.3.4 当在混凝土浇灌的顶面与底面测试时，测区声速值应按下列公式修正：
v v a β= （4.3.4）
式中 a v —修正后的测区声速值，s km /;
β—超声测试面修正系数。

在混凝土浇灌顶MJH0面及底面测试时，
β=1.034；在混凝土侧面测试时，β=1
5.评定标准
5.1 混凝土强度的推定
5.1.1 构件第i 个测区的混凝土强度换算值c i cu f 9，应根据第4.3.2.3～4.3.2.5
条、第4.3.3～4.3.4条规定的修正后的测区回弹值ai R 及修正后的测区声速值
ai v ，优先采用专用或地区测强曲线推定。

当无该类测强曲线时，经验正后也可按《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CECS 02:2005）附录二的规定确定，或按下列公式计算：
1 骨料为卵石时
769.1439.1,)()(0056.0ai
ai c i cu R v f = （5.1.1-1）
2 粗骨为碎石时
410.1656.1,)()
(00162.0ai ai c i cu R v f = （5.1.1-2） 式中 c i cu f , —第i 个测区混凝土强度换算值，MPa ，精确至0.1MPa 。

ai v —第i 个测区修正后的超声声速值，s km /，精确至0.01s km /。

ai R —第i 个测区修正后的回弹值，精确至0.1。

5.1.2 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的混凝土芯样进行修正，试件数量应不少于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：
1 有同条件立方块时
∑==n i c i cu i cu f f n 1,,/1η （5.1.2-1）
2 有混凝土芯样试件时
∑==n i c i cu i cor f f n 1,,/1η （5.1.2-2）
式中 η —修正系数，精确至小数点后两位；
i cu f ,—第i 个混凝土立方体试块抗压强度值，（以边长为150mm 计）MPa ，精确至0.1MPa ；
c i cu f ,—对应于第i 个立方试块或芯样试件的混凝土强度换算值，MPa ，精确至0.1MPa ；
i cor f ,—第i 个混凝土芯样试件抗压强度值，（以ø100×100mm 计），MPa ，精确至0.1MPa ；
n —试件数
5.2 结构或构件的混凝土强度推定值e cu f ,,可按下列条件确定:
5.2.1构件的测区抗压强度换算值出现小于10.0MPa 的值时，该构件的混凝土抗压强度推定值取小于10.0MPa 。

5.2.2构件测区少于10个时，取最小值作为推定值。

5.2.3构件测区大于10个时和当按批抽样检测时,该批构件的混凝土强度推定值应按下列公式计算:
c cu c cu f f e cu s m f 645.1,-= （5.2.3-1）
式中的各测区混凝土强度换算值的平均值
c cu f m 及标准差c fcu s ,应按下列公式计算:
∑==n i c i cu f f n m c cu 1,1 （5.2.3-2） ()()1212,--=∑=n m n f s c cu c cu f n i c i cu f （5.2.3-3）
5.2.4当同批测区混凝土强度换算值标准差c fcn s 过大时,批构件的混凝土强度推
定值也可按下列公式计算:
∑===m j c cu f e cu f m m f c cu 1min ,,1min , （5.2.4-1）
式中 c cu f m min ,—该批每个构件中最小的测区混凝土强度换算值的平均
值,MPa;
c cu f min ,—第j 个构件中的最小测区混凝土强度换算值,MPa; m —批中抽取的构件数。