超聲波檢測(cè)混凝土缺陷檢測(cè)方案編寫人：審核人： 湖南科創(chuàng)高新工程檢測(cè)有限公司2011年11 月目 錄一、超聲法檢測(cè)混凝土缺陷原理二、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)缺陷類別三、檢測(cè)抽樣方法、檢測(cè)數(shù)量四、檢測(cè)步驟及缺陷的檢測(cè)方法五、檢測(cè)數(shù)據(jù)分析及報(bào)告整理六、檢測(cè)儀器介紹及使用概況： ，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)地下車庫(kù)M軸/10軸一層梁柱交接處局部混凝土有不密實(shí)、空心現(xiàn)象。為保證工程結(jié)構(gòu)安全， 受 建設(shè)方委托，對(duì)地下車庫(kù)各梁柱交接處進(jìn)行超聲法檢測(cè)，來(lái)判斷混凝土的缺陷。一、超聲法檢測(cè)混凝土缺陷原理由于超聲波傳播速度的快慢與混凝土的密實(shí)程度有直接關(guān)系，聲速高則混凝土密實(shí)，相反則混凝土不密實(shí)。超聲法檢測(cè)混凝土缺陷是利用脈沖波在技術(shù)條件相同的混凝土中傳播的時(shí)間（或速度）、接受波的振幅和頻率等聲學(xué)參數(shù)的相對(duì)變化，來(lái)判斷混凝土的缺陷。當(dāng)有空洞或裂縫存在時(shí)，便破壞了混凝土的整體性，聲波只能繞過空洞或裂縫傳播到接收換能器，因此傳播的路程增長(zhǎng)，測(cè)得的聲時(shí)偏長(zhǎng)，其相應(yīng)的聲速降低。二、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)缺陷類別1檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：CECS 21：2000超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程2檢測(cè)缺陷類別：不密實(shí)區(qū)和空洞檢測(cè)。三、抽樣檢測(cè)方法、檢測(cè)數(shù)量地下室柱梁交匯處全數(shù)檢測(cè)。四、檢測(cè)步驟及缺陷的檢測(cè)方法1現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)步驟：（1）首先在柱相對(duì)兩面布置方格網(wǎng)。網(wǎng)格為150mm150mm,測(cè)點(diǎn)布置在正方形網(wǎng)格對(duì)角線上，共三點(diǎn)。（2）測(cè)點(diǎn)表面應(yīng)平整。不平整的可適當(dāng)打磨，或用快硬砂漿或石膏抹平。測(cè)點(diǎn)上抹上耦合劑。（3）丈量測(cè)距。（4）逐點(diǎn)測(cè)量聲時(shí)、振幅及頻率值。觀察波形有無(wú)畸變。2不密實(shí)區(qū)和空洞檢測(cè)方法：檢測(cè)不密實(shí)區(qū)和空洞時(shí)構(gòu)件的被測(cè)部位滿足下列要求:被測(cè)部位具有量對(duì)相互平行的測(cè)試面，測(cè)試范圍大于有懷疑的區(qū)域，還有同條件的正?；炷吝M(jìn)行對(duì)比（對(duì)比測(cè)點(diǎn)數(shù)不少于20）。測(cè)試方法：根據(jù)被測(cè)構(gòu)件實(shí)際情況，選擇下列方法布置換能器:構(gòu)件具有兩對(duì)相互平行的測(cè)試面，采用對(duì)測(cè)法。在測(cè)試部位兩對(duì)相互平行的測(cè)試面上，分別畫出等間距的網(wǎng)格，并編號(hào)確定對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)位置。五、檢測(cè)數(shù)據(jù)分析及報(bào)告整理1、檢測(cè)結(jié)果判定準(zhǔn)則（1）不密實(shí)區(qū)和空洞的判定基本原理：超聲波遇不密實(shí)區(qū)或空洞時(shí)，其測(cè)得的聲時(shí)、振幅、頻率必將與正?；炷劣胁顒e異常值的判別方法：根據(jù)概率統(tǒng)計(jì)理論確定，即置信范圍（mx1Sx)以外的觀測(cè)值為異常值，同時(shí)應(yīng)避免觀測(cè)失誤造成數(shù)據(jù)異常（檢查表面是否平整、干凈或是否存在別的干擾因素，必要時(shí)加密測(cè)點(diǎn)重復(fù)測(cè)試）異常值的判別：當(dāng)測(cè)區(qū)各測(cè)點(diǎn)的測(cè)距相同時(shí)，可直接用聲時(shí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)判斷。將各測(cè)點(diǎn)聲時(shí)值ti按大小順序排列，t1t2 t3 tn，視排在后面明顯偏大的聲時(shí)為可疑值，將可疑值中最小的一個(gè)數(shù)同其前面的聲時(shí)值進(jìn)行平均值（mt）和標(biāo)準(zhǔn)差（St）的統(tǒng)計(jì) 以x0= mt+1St為異常值的臨界值，當(dāng)參與統(tǒng)計(jì)的可疑值tnx0時(shí)，則tn及排列于其后的聲時(shí)值為異常值，再將t1tn-1進(jìn)行統(tǒng)計(jì)判斷，直至判不出異常值為止。若tn<x0時(shí)，再將tn+1放進(jìn)去統(tǒng)計(jì)和判別，其余類推（2）土內(nèi)部空洞尺寸的估算 本工程有兩對(duì)可供測(cè)試的表面。設(shè)X=(th-tm)/tm，Y=lh/l，Z=r/l，則可根據(jù)X、Y值，由表C.0.1查得Z值，再計(jì)算空洞的大致半徑r（3）空洞最終確定對(duì)超聲波檢測(cè)出來(lái)可能存在的缺陷采用鉆芯法核查。六、檢測(cè)儀器介紹及使用1檢測(cè)儀器介紹：超聲法檢測(cè)混凝土缺陷采用NM-4B非金屬超聲檢測(cè)分析儀，它是一種利用超聲波特性對(duì)非金屬材料和構(gòu)件進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的智能化儀器，集超聲波發(fā)射、雙通道同步接受、數(shù)字信號(hào)高速采集、聲參量自動(dòng)檢測(cè)、數(shù)據(jù)分析處理、結(jié)果實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與輸出等功能于一身。在功能完善的軟件支持下，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的運(yùn)算、分析與控制功能，使之成為集發(fā)射激勵(lì)、信號(hào)接受、數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)檢測(cè)、結(jié)果分析、顯示打印、數(shù)據(jù)輸入輸出于一體的高智能化儀器。此外，還可以生成標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)文件，進(jìn)入PC機(jī)中，由Windows平臺(tái)下的分析處理軟件進(jìn)行后期處理。2檢測(cè)儀器使用：（1）連接換能器，在儀器發(fā)射口與接收口1、2分別連接發(fā)射、接收換能器。（2）連接電源，用交流電源或直流電池供電。（3）通電，按下主機(jī)開關(guān)，電源指示燈顯示綠色，幾秒鐘后，屏幕顯示系統(tǒng)主界面。（4）現(xiàn)場(chǎng)聲參量檢測(cè)，由主界面選擇檢測(cè)按鈕進(jìn)入超聲，所示分別是單通道和雙通道測(cè)試時(shí)的界面。（5）參數(shù)設(shè)置，在超聲檢測(cè)界面下，按參數(shù)按鈕就會(huì)彈出參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。每次開機(jī)后系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)將這些參數(shù)重置為較為常用的默認(rèn)值。（6）調(diào)零，在檢測(cè)界面下按調(diào)零按鈕就會(huì)彈出調(diào)零操作窗口，每次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試開始前或更換測(cè)試導(dǎo)線及傳感器后都應(yīng)進(jìn)行調(diào)零操作。其目的是消除聲時(shí)測(cè)試值中的儀器系統(tǒng)誤差。手動(dòng)調(diào)零的操作方法是先用換能器直接耦合，測(cè)試聲時(shí)后通過人工計(jì)算手動(dòng)輸入零聲時(shí)。自動(dòng)調(diào)零的操作方法是先輸入標(biāo)準(zhǔn)聲時(shí)值，用換能器對(duì)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)聲時(shí)棒，零聲時(shí)會(huì)自動(dòng)置入。（7）采樣，使換能器與測(cè)點(diǎn)混凝土表面處于良好的耦合狀態(tài)后，按下采樣鍵儀器開始發(fā)射超聲波并采樣，儀器自動(dòng)調(diào)整好波形后再次按該鍵儀器就會(huì)停止發(fā)射和采樣。（8）存儲(chǔ)波形，在檢測(cè)界面下按存波按鈕，可以存儲(chǔ)當(dāng)前通道中的波形。按下存波按鈕后，會(huì)彈出輸出文件名的窗口，輸入文件名后按確認(rèn)鍵，將當(dāng)前通道的當(dāng)前波形及測(cè)試參數(shù)存成波形文件（即擴(kuò)展名為ww的文件）。（9）查看數(shù)據(jù)及波列，在檢測(cè)界面下按查看按鈕，可以查看當(dāng)前通道中的已測(cè)數(shù)據(jù)及波列。（10）對(duì)于每個(gè)數(shù)據(jù)文件，測(cè)試完第一個(gè)測(cè)點(diǎn)后按確認(rèn)鍵會(huì)彈出對(duì)話框，要求輸入工程名稱、文件名，輸入后按確認(rèn)鍵存盤，以后每次采樣后按回車鍵可自動(dòng)存盤，當(dāng)波形窗口內(nèi)有游標(biāo)時(shí)則存儲(chǔ)游標(biāo)數(shù)據(jù)，否則存儲(chǔ)自動(dòng)判讀數(shù)據(jù)。（11）由主界面選擇測(cè)缺按鈕進(jìn)入測(cè)缺界面，進(jìn)行測(cè)缺數(shù)據(jù)分析。（12）按參數(shù)按鈕進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置狀態(tài)，依次設(shè)置：數(shù)據(jù)文件、結(jié)果文件、構(gòu)件號(hào)、日期、測(cè)距、判定值、聲時(shí)修正值。（13）剔除明顯異常點(diǎn)，把待分析數(shù)據(jù)中明顯異常的測(cè)點(diǎn)剔除掉，使之不參與統(tǒng)計(jì)計(jì)算，從而避免因標(biāo)準(zhǔn)差過大造成漏判。按下剔除按鈕，系統(tǒng)在主顯示區(qū)顯示各測(cè)點(diǎn)的聲參量列表；首先剔除聲速明顯小的點(diǎn)，移動(dòng)光標(biāo)選擇測(cè)點(diǎn)，按采樣鍵選擇聲速明顯小的測(cè)點(diǎn)中的聲速值最大點(diǎn)，包括此點(diǎn)及聲速小于此點(diǎn)聲速的所有測(cè)點(diǎn)都被認(rèn)為明顯小的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在進(jìn)行聲速統(tǒng)計(jì)計(jì)算是將不參與。剔除幅度明顯小的測(cè)點(diǎn)方法相同。（14）計(jì)算與校核，完成參數(shù)設(shè)置或剔除明顯小數(shù)據(jù)后需按計(jì)算按鈕完成對(duì)聲參量的統(tǒng)計(jì)分析（平均值、標(biāo)準(zhǔn)差及離差系數(shù)）、判定值計(jì)算和異常點(diǎn)的判定。（15）結(jié)果的輸入與輸出，計(jì)算結(jié)束后可以進(jìn)行分析結(jié)果的存盤和打印，按打印按鈕打印結(jié)果文件，按存盤按鈕存儲(chǔ)結(jié)果文件（SD文件）。 2011年11 月