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非金属超声波检测仪能检测混凝土强度吗

时间:2019-12-10    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
【导读】非金属超声波检测仪能检测混凝土强度吗:检测混凝土强度常用哪些检测方法?

超声波检测是指超声波(频率大于20kHz的机械波)与试件相互作用,就反射、透射和散射的波进行研究,对时间进行宏观缺陷检测,几何特征测量、组织结构和力学性能变化的检测和表征,并进而对其特定应用性能进行评估的技术。采用带波形显示功能的超声波检测仪,测量超声波在混凝土中的传播速度、信号波幅、频率等声学参数,然后根据这些参数与混凝土内部结构的相关关系来测定混凝土中缺陷情况的方法。

超声法目前主要用于检测混凝土裂缝深度、不密实区和空洞、混凝土结合面质量、表面损伤层、灌注桩混凝土缺陷及钢管混凝土缺陷等。

非金属超声波检测仪具有许多基本功能,包括超声波的产生、超声信号的接收、对信号的调制和处理。超声波法检测混凝土缺陷是根据超声波的混凝土中传播的速度、振幅、相位及主频的变化来判断混凝土内部的缺陷情况。当超声波遇到缺陷时,其速度、振幅等常会发生一定程度上的异常变化,分析这些异常变化可推知混凝土内部的缺陷状况。超声法检测混凝土常用的频率为20 kHz ~250 kHz。

混凝土强度检测常用方法

回弹法

回弹法操作简单,并能较好的反映商品混凝土的均匀性。回弹法检测商品混凝土强度应分批进行验收。同一验收批的商品混凝土应由强度等级相同、原材料、龄期、养护条件相同以及生产工艺和配合比相同的同种构件组成,且对抽检数量有严格的规定。

超声回弹综合法

超声回弹综合法检测商品混凝土强度是1966年罗马尼亚建筑及建筑经济科学研究院首次提出的,1988年我国也批准了《超声回弹综合法检测商品混凝土强度技术规程》(CECS02:88)。相对于单一回弹法来说超声回弹综合法检测商品混凝土强度可以减少龄期及含水率对商品混凝土强度造成的影响,弥补不足,提高测试精度。

后装拔出法

后装拔出法是一种半破损检测方法,是指在已硬化的商品混凝土表面钻孔、磨槽、嵌入锚固件并安装拔出仪进行拔出试验,测定极限拔出力,根据预先建立的拔出力与商品混凝土强度之间的相关关系检测商品混凝土强度。由于对拉拔时商品混凝土中的应力状态尚无定论,目前还只能用拉拔强度作为衡量商品混凝土质量的相对指标,当用拔出法推定商品混凝土抗压强度时,则必须建立商品混凝土标准抗压强度与拉拔强度之间的经验关系。

钻芯法

钻芯法是利用专用钻机,从结构商品混凝土中钻取芯样以检测商品混凝土强度和观察商品混凝土内部质量的方法,也是一种半破损检测手段。钻芯法检测商品混凝土强度有直观、可靠、精度高的特点。试验表明,对于龄期过短或者强度没有达到10MPa的商品混凝土,不适宜用钻芯法,而且因为钻芯时会对结构造成局部损伤,对钻芯的位置及数量也有一定的限制,钻芯后的孔洞需要修补,钻芯机设备笨重,成本较高等问题的出现,造成钻芯法有一定的局限。

超声波检测优缺点

优点

超声检测能对混凝土内部空洞、不密实区的位置和范围、裂缝深度、表面损伤层厚度、不同时间浇筑的混凝土结合的质量和混凝土匀质性作出比较准确的判定。

缺点

影响声速的因素很多,如水泥品种、水泥用量、含砂率,粗骨料品种和最大粒径、含水率、龄期等,当所用材料、含水率和龄期不同时,传播速度与混凝土的强度关系将有很大不同,因此用超声法很难准确地测定混凝土的强度。

非金属超声波检测仪检测混凝土强度的原理

如果存在缺陷,会出现超声波收发通道上的介质不连续,声波路程变长,所以声速差异是判断缺陷的参量之一。

第二个参量是首波幅度高低,因为各介质声阻抗显著不同,使投射的声波产生不规则散射,造成超声波的较大损失,绕射到达的信号微弱,使得首波幅度下降。

接收信号中的频率成分的变化也是超声测缺的一个研究方向,其原因是商品混凝土组织构造的不均匀性内部缺陷,使探测脉冲在传播过程中发生反射、折射。

接收的波形也可以用作判断缺陷的一个参量,超声波在缺陷的界面上的复杂反射折射使声波传播的相位发生差异,叠加的结果导致接收信号的波形发生不同程度的畸变。

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