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    通過混凝土試驗儀器對混凝土進行超聲波測試

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    通過混凝土試驗儀器對混凝土進行超聲波測試

    發布日期:2021-05-13 作者: 點擊:

    混凝土超聲波檢測或混凝土超聲波脈沖速度檢測是一種無損檢測,用于評估混凝土的均勻性和完整性。通過混凝土試驗儀器對混凝土進行超聲波測試,可以評估以下內容:

    一、混凝土的超聲波檢測

    超聲波脈沖速度測試包括測量傳播時間,即由電聲換能器產生的50至54千赫的超聲波脈沖的時間,與被測混凝土構件的一個表面保持接觸,并由與另一端表面接觸的類似換能器接收。

    利用路徑長度L(即兩個探針之間的距離)和行進時間T,計算脈沖速度(V=L/T)。

    混凝土的彈性模量、密度和完整性越高,脈沖速度就越高。超聲波脈沖速度取決于被測材料的密度和彈性。

    雖然脈沖速度與混凝土的抗壓強度有關,但不能應用統計相關性。

    1、混凝土中的脈沖速度可能受到以下因素的影響:

    a、路徑長度

    b、測試樣品的橫向尺寸

    混凝土試驗儀器

    c、鋼筋的存在

    d、混凝土的含水量

    如果使用20毫米大小的骨料時路徑長度不小于100毫米,或者40毫米大小的骨料小于150毫米,則路徑長度的影響可以忽略不計。

    脈沖速度不受樣品形狀的影響,前提是其較小橫向尺寸(即與脈沖路徑成直角測量的尺寸)不小于脈沖振動的波長。

    對于50Hz頻率的脈沖,這對應于大約80毫米的較小橫向尺寸。鋼筋中的脈沖速度通常高于混凝土中的脈沖速度。因此,在鋼筋附近進行的脈沖速度測量可能較高,不能代表混凝土。

    如果鋼筋在與脈沖路徑成直角的方向上延伸,鋼筋的影響通常很小,并且相對于路徑長度,鋼筋的數量很小?;炷恋暮繉γ}沖速度有很小但很大的影響。一般來說,速度隨著含水量的增加而增加,對低質量混凝土的影響更明顯。測量混凝土結構表面規則網格上各點的脈沖速度提供了評估混凝土均勻性的可靠方法。所選網格的大小將取決于結構的大小和遇到的可變性。

    二、用超聲波檢測混凝土缺陷

    當穿過混凝土的超聲波脈沖遇到混凝土-空氣界面時,穿過該界面的能量傳輸可以忽略不計,因此,當空隙的投影面積大于換能器表面的面積時,直接位于換能器之間的任何充滿空氣的裂縫或空隙都將阻擋超聲波的直射束。到達接收換能器的第壹個脈沖將被引導到缺陷的周圍,并且時間將比沒有缺陷的類似混凝土中的時間長。

    三、估計裂縫的深度

    通過放置在表面上的兩種不同排列的換能器穿過裂紋的時間,可以獲得表面上可見裂紋深度的估計。

    一種合適的布置是將發射和接收換能器放置在裂縫的相對側并遠離裂縫。選擇兩個X值,一個是另一個的兩倍,并測量對應于這些值的發射時間。通過假設裂縫平面垂直于混凝土表面,并且裂縫附近的混凝土質量相當均勻,可以推導出一個方程。重要的是要準確測量距離X,并且在傳感器和混凝土表面之間形成非常好的耦合。如果裂縫沒有注滿水,該方法是有効的。


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