浅述现代混凝土检测手段及方法.docx

）才蟠史学Qinghal University才涔上尊浅述现代混凝土检测手段及方法论文题目：浅述现代混凝土检测手段及方法学位类：工程硕士专业：建筑与土木工程摘要摘要：随着城市化进程的加快，各项建筑工程热烈开展，随之而来的则是建筑的质量问题和安全问题。建筑工程建设主要是一种针对于建筑施工和质量的检测手段，对建筑质量与安全起到了有力的保障作用。当今无损检测技术由于损伤小、结果准确、操作简便、数据直观等特点，慢慢成为以后检测技术的发展方向。混凝土是土木工程中最重要的材料之一，其质量的优劣直接关系到结构的安全。直接在结构上检测混凝土工程质量的现场检测技术，已经成为控制混凝土工程质量、处理混凝土质量事故的重要手段。在实际工程中，宜使用两种或两种以上方法进行检测，以互相脸证，提高检测结果的可靠性。希望新的科学技术不断的运用到混凝土工程无损检测技术中来，促进建筑工程质量的全面提高。关键词：建筑行业；工程检测；必要性；实施要点；无损检测技术AbstractAbstract:Withthespeedingupofurbanization,thevariousconstructionprojectsawarm,followedisthequalityproblemoftheconstructionandsecurityissues.Mainconstructionengineeringconstructionisakindoffortheconstructionandqualitytestingmeans,playedastrongguaranteeforconstructionqualityandsafety.Innondestructivetestingtechnologytodaybecauseofthesmalldamage,accurate,convenientoperationanddatadirectly,afterbecomingthedevelopmentdirectionofdetectiontechnology.Concreteisoneofthemostimportantmaterialincivilengineering,itsqualityfitandunfitqualitydirectlyrelatedtothesafetyofthestructure.Directlyatthesceneofthestructuretestingofconcreteengineeringqualitydetectiontechnology,hasbecomeaconcreteconstructionqualitycontrol,animportantmeansofdealingwithconcretequalityaccidents.Inpracticalengineering,theappropriateuseoftwoormorethantwokindsofmethodsfortesting,inordertoverifyeachother,improvethereliabilityoftestresults.Hopethenewscienceandtechnologyconstantlyappliedtoconcreteengineeringnondestructivetestingtechnology,promotetheconstructionquality.Withthespeedingupofurbanization,thevariousconstructionprojectsawarm,followedisthequalityproblemoftheconstructionandsecurityissues.Mainconstructionengineeringconstructionisakindoffortheconstructionandqualitytestingmeans,playedastrongguaranteeforconstructionqualityandsafety.Innondestructivetestingtechnologytodaybecauseofthesmalldamage,accurate,convenientoperationanddatadirectly,afterbecomingthedevelopmentdirectionofdetectiontechnology.Concreteisoneofthemostimportantmaterialincivilengineering,itsqualityfitandunfitqualitydirectlyrelatedtothesafetyofthestructure.Directlyatthesceneofthestructuretestingofconcreteengineeringqualitydetectiontechnology,hasbecomeaconcreteconstructionqualitycontrol,animportantmeansofdealingwithconcretequalityaccidents.Inpracticalengineering,theappropriateuseoftwoormorethantwokindsofmethodsfortesting,inordertoverifyeachother,improvethereliabilityoftestresults.Hopethenewscienceandtechnologyconstantlyappliedtoconcreteengineeringnondestructivetestingtechnology,promotetheconstructionquality.Keywords：Theconstructionindustry;Engineeringtest;Necessityimplementation;Nondestructivetestingtechnology目录1绪论21.1 混凝土检测鉴定的基本要求21.2 混凝土无损检测常用方法31.3 无损检测技术在混凝土工程中的应用72红外热成像技术在混凝土无损检测中的发展92. 1基本检测原理93基于超声波技术的混凝土无损检测122.1 超声波探测损伤原理123. 2超声波无损检测技术应用于混凝土工程存在的问题133.3超声波无损检测技术的前景与展望144基于GPrMaX2D的混凝土无损检测方法154. 1探地雷达软件（GPrMax2D）的工作原理155浅析混凝土雷达检测技术的应用现状185. 1混凝土雷达检测技术186结论207参考文献211绪论1.1混凝土检测鉴定的基本要求1.1.1 混凝土鉴定目的、范围与分类1检测鉴定目的工程项目及结构构件混凝土检测鉴定的目的是采取适当的抽样方案和检测手段，通过对检测数据的分析和处理，对混凝土质量的现状作出科学的评价和结论。2检测鉴定范围工程项目及结构构件混凝土检测鉴定涉及面广，包括新建工程的混凝土质量检测鉴定和既有工程的混凝土质量检测鉴定。这些检测鉴定大致可分为外观质量缺陷检测、力学性能检测、使用性能检测、混凝土中钢筋的检测、有害物质分析与效应检验、混凝土构件损伤检测和结构性能的检验与测试等。3检测鉴定分类（1）外观质量缺陷的检测外观质量缺陷、构件内部缺陷、构件尺寸与偏差检测。（2）混凝土力学性能检测混凝土抗压强度，混凝土劈裂抗拉强度、混凝土抗折强度，混凝土静弹性模量，混凝土的表面硬度、缺陷与损伤区混凝土力学性能。（3）混凝土使用性能检测混凝土抗渗性能、混凝土抗冻性能、氯离子渗透性能、抗硫酸盐侵蚀性能。（4）混凝土中钢筋的检测钢筋数量和间距、混凝土保护层厚度、钢筋公称直径、构件中钢筋锈蚀状况、钢筋力学性能。（5）混凝土有害物质分析与效应检验氯离子含量、混凝土中的碱含量、碱骨料反应检验、游离氧化钙作用检验。（6）混凝土构件损伤检测火灾损坏、地震损坏、环境劣化作用和损伤。（7）混凝土构件结构性能的检验与测试混凝土构件适用性检验、混凝土构件承载力检验、混凝土构件可靠性指标检验、混凝土构件振动特性的测试、混凝土结构动力特性测试。1.1.2混凝土检测技术概述在工程项目及结构构件混凝土检测鉴定中，混凝土强度的检测鉴定已有相应规程的方法有回弹法、超声脉冲法、超声回弹综合法，钻芯法、后桩拔出法、剪压法和后锚固法等,检测鉴定操作程序与强度退定计算应分别遵守相应技术标准或规程的规定。对于射钉法、雷达法、红外热像法等，目前尚无正式规程或规程尚在制定中。目前的非破损检测方法有：回弹法、超声脉冲法、超声回弹综合法等。破损检测方法有：后装拔出法等。对于雷达法、红外热像法的检测主要适用于混凝土内部缺陷检测。1.2 混凝土无损检测常用方法1.2.1 无损检测技术的发展1948年，瑞士科学家施密特(E.Schmidt)研制成回弹仪；1949年莱斯利(LeSIie)等人用超声脉冲成功检测混凝土；20世纪60年代费格瓦洛(I.Facaoaru)提出用声速、回弹综合法估算混凝土强度；80年代中期，美国的MarySansalone等用机械波反射法进行混凝土无损检测；90年代以来，随着科学技术的快速发展，涌现出一批新的测试方法,如微波吸收、雷达扫描、红外线谱、脉冲回波等方法。我国从20世纪50年代开始引进瑞士、英国、波兰等国的超声波仪器和回弹仪，并结合工程应用开展了一定的研究工作；60年代初我国研制成功多种型号的超声波仪器，随后广泛进行了混凝土无损检测技术的研究和应用；80年代混凝土无损检测技术在我国得到快速发展，并取得了一定的研究成果，除了超声、回弹等无损检测方法外，还进行了钻芯法、后装拔出法的研究；90年代以来，雷达技术、红外成像技术、冲击回波技术等进入实用阶段，同时超声波检测仪器也由模拟式发展为数字式，可将测试数据传入计算机进行各种数据处理，以进一步提高检测的可靠性。目前，我国混凝土无损检测技术和设备日趋成熟，如康克瑞公司的数字式非金属超声仪已销往加拿大。进入21世纪，随着新的回弹法测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/23-2022)的实施和行业标准回弹法检测高强混凝土强度技术规程的制定，泵送混凝土和高强混凝土强度的现场测试精度将达到进一步的提高。1.2.2 混凝土无损检测方法无损检测技术可对钢筋混凝土结构实体的混凝土强度、缺陷（密实度、裂缝、新老混凝土接合面、疏松层等）、钢筋位置（直径可估测）三项参数进行检测，真实反映结构实体的质量状况。实际工作中根据不同的参数分别选用与其相适应的无损检测方法，同一参数也有多种无损检测方法可供选择。无损检测方法的选取主要考虑以下四个方面的因素：其一，无损检测方法与检测参数的对应性；其二，无损检测方法与检测条件的适应性；其三，有检测规范及检测方法使用的普遍性、成熟性、易操作性；其四，所选用的检测方法的局限性及与其它检测方法的互补性。以下从混凝土强度、缺陷、钢筋位置等三个方面对无损检测方法进行探讨。（1）混凝土强度无损检测方法混凝土强度的无损检测方法有：回弹法、超声法、超声回弹综合法、钻芯法（局部破损）、拔出法等。1）回弹法回弹法是用一弹簧驱动的重锤，通过弹击杆（传力杆），弹击混凝土表面，并测出重锤被反弹回来的距离，以回弹值（反弹距离与弹击锤冲击长度之比）作为与强度相关的指标，来推定混凝土强度的一种方法。它不会对混凝土结构或构件的力学性质和承载能力产生不利影响，是我国应用最广泛的无损检测方法之一。回弹值的