【正文】 的最大值 (Xn)相比較，當(dāng) Xn不大于 Xo時(shí)，則 Xn及排列于其后的各數(shù)據(jù)均為 異常值，并且去掉 Xn，再用 X1～ Xn1，進(jìn)行計(jì)算和判別，直至判不出異常值為止；當(dāng) Xn大于 Xo時(shí)，應(yīng)再將 Xn+1：放進(jìn)去重新進(jìn)行計(jì)算和判別； 2 當(dāng)測(cè)位中判出異常測(cè)點(diǎn)時(shí)，可根據(jù)異常測(cè)點(diǎn)的分布情況，按下式進(jìn)一步判別其相鄰測(cè)點(diǎn)是否異常： () 式中的 λ λ3按表 。檢測(cè)時(shí)可用兩個(gè)徑向振動(dòng)式換能器分別置于兩測(cè)孔中進(jìn)行測(cè)試，或用一個(gè)徑向振動(dòng)式與一個(gè)厚度振動(dòng)式換能器，分別置于測(cè)孔中和平行于測(cè)孔的側(cè)面進(jìn)行測(cè)試。 測(cè) 試 方 法 根據(jù)被測(cè)構(gòu)件實(shí)際情況，選擇下列方法之一布置換能器： 1 當(dāng)構(gòu)件具有兩對(duì)相互平行的測(cè)試面時(shí)，可采用對(duì)測(cè)法。 圖 hA坐標(biāo)圖 以換能器所處深度 (h)與對(duì)應(yīng)的波幅值 (A)繪制 hA坐標(biāo)圖 (如圖 )。 所鉆測(cè)試孔應(yīng)滿足下列要求： 1 孔徑應(yīng)比所用換能器直徑大 5～ 1Omm； 2 孔深應(yīng)不小于比裂縫預(yù)計(jì)深度深 700mm。測(cè)點(diǎn)布置如圖 ，將 T、 R換能器分別置于兩測(cè)試表面對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn) 3…的位置，讀取相應(yīng)聲時(shí)值 ti、波幅值 Ai，及主頻率 fi。 5 裂縫深度檢測(cè) 一 般 規(guī) 定 . 1 本章適用于超聲法檢測(cè)混凝土裂縫的深度。當(dāng)聲時(shí)自動(dòng)測(cè)讀光標(biāo)所對(duì)應(yīng)的位置與首波前沿基線彎曲的起始點(diǎn)有差異或者波幅自動(dòng)測(cè)讀光標(biāo)所對(duì)應(yīng)的位置與首波峰頂 (或谷底 )有差異時(shí)，應(yīng)重新采樣或改為手動(dòng)游標(biāo)讀數(shù)； 3 聲學(xué)參數(shù)手動(dòng)測(cè)量：先將儀器設(shè)置為手動(dòng)判讀狀態(tài)，停止采樣后調(diào)節(jié)手動(dòng)聲時(shí)游標(biāo)至首波前沿基線彎曲的起始位置，同時(shí)調(diào)節(jié)幅度游標(biāo)使其與首波峰頂 (或谷底 )相切，讀取聲時(shí)和波幅值；再將聲時(shí)光標(biāo)分別調(diào)至首波及其相鄰波的波谷 (或波峰 )，讀取聲時(shí)差值 △ t(μ s)，取 1000／ △t即為首波的主頻 (kHz)； 4 波形記錄：對(duì)于有分析價(jià)值的波形，應(yīng)予以存儲(chǔ)。應(yīng)先將游標(biāo)脈沖調(diào)至首 波前半個(gè)周期的波谷 (或波峰 )，讀取聲時(shí)值 t1(μ s)，再將游標(biāo)脈沖調(diào)至相鄰的波谷 (或波峰 )，讀取聲值 t2(μ s)，按 ()式計(jì)算出該點(diǎn) (第 i點(diǎn) )第一個(gè)周期波的主頻 fi(精確至 )。當(dāng)首波幅度過(guò)低時(shí)可用 “衰減器 ”調(diào)節(jié)至便于測(cè)讀，再調(diào)節(jié)游標(biāo)脈沖或掃描延時(shí)，使首波前沿基線彎曲的起始點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)游標(biāo)脈沖前沿，讀取聲時(shí)值 ti(讀至 s)； 3 波幅測(cè)量。 檢測(cè)時(shí)應(yīng)避免超聲傳播路徑與附近鋼筋軸線平行，如無(wú)法避免，應(yīng)使兩個(gè)換能器連線與該鋼筋的最短距離不小于超聲測(cè)距的 1／ 6。 測(cè)位混凝土表面應(yīng)清潔、平整，必要時(shí)可用砂輪磨平或用高強(qiáng)度的快凝砂漿抹平。 （ ) 超聲儀波幅計(jì)量檢驗(yàn)。10％。 厚度振動(dòng)式換能器的頻率宜采用 20～ 250kHz。 對(duì)于數(shù)字式超聲波檢測(cè)儀還應(yīng)滿足下列要求： 1 具有手動(dòng)游標(biāo)測(cè)讀和自動(dòng)測(cè)讀方式。 6 連 續(xù) 正常工作時(shí)間不少于 4h。 2 聲 時(shí) 最小分度為 s； 3 具 有 最小分度為 1dB的衰減系統(tǒng) 。 主要符號(hào) 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實(shí)用資料庫(kù) 3 超聲波檢測(cè)設(shè)備 超聲波檢測(cè)儀的技術(shù)要求 用于混凝土的超聲波檢測(cè)儀分為下列兩類 : 1 模擬式 :接收信號(hào)為連續(xù)模擬量，可由 時(shí)域波形信號(hào)測(cè)讀聲學(xué)參數(shù) 。 聲速 velocity of sound 超聲脈沖波在混凝土中單位時(shí)間內(nèi)傳播的距離。 超聲法 (超聲脈沖法 )系指采用帶波形顯示功能的超聲波檢測(cè)儀，測(cè)量超聲脈沖波在混凝土中的傳播速度 (簡(jiǎn)稱聲速 )、首波幅度 (簡(jiǎn)稱波幅 )和接收信號(hào)主頻率 (簡(jiǎn)稱主頻 )等聲學(xué)參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)及其相對(duì)變化，判定混凝土中的缺陷情況。在使用中如發(fā)現(xiàn)需要修改和補(bǔ)充之處，請(qǐng)將意見(jiàn)和資料寄解釋單位。對(duì)平測(cè)裂縫深度的判定、混凝土密實(shí)性檢測(cè)的異常數(shù)據(jù)判斷和表面損傷層檢測(cè)的數(shù)據(jù)處理等方法做了補(bǔ)充和完善 。 本規(guī)程 是在《超聲法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》 CECS21:90的基礎(chǔ)上，吸收國(guó)內(nèi)外超聲檢測(cè)儀器最新成果和超聲檢測(cè)技術(shù)的新經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)建設(shè)工程中混凝土質(zhì)量控制與檢測(cè)的實(shí)際需要進(jìn)行修訂的。 本規(guī)程的主要內(nèi)容包括超聲法檢測(cè)混凝土缺陷的適用范圍， 檢測(cè)設(shè)備技術(shù)要求，聲學(xué)參數(shù)測(cè)量方法，混凝土裂縫深度、混凝土不密實(shí)區(qū)、新老混凝土結(jié)合質(zhì)量、灌注樁和鋼管混凝土缺陷等的檢測(cè)及判斷方法。增加了灌注樁和鋼管混凝土缺陷檢測(cè)。 主編單位：陜西省建筑科 學(xué)研究設(shè)計(jì)院 上海同濟(jì)大學(xué) 參編單位：中國(guó)建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)研究所 水利電力部南京水利科學(xué)研究院 北京市建筑工程質(zhì)檢中心第三檢測(cè)所 重慶市建筑科學(xué)研究院 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實(shí)用資料庫(kù) 主要起草人：張治泰 李乃平 李為杜 林維正 張仁瑜 羅驥先 樓存亭 林文修 中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì) 2020 年 11月 10 日 1 總則 為了統(tǒng)一超聲法檢測(cè)混凝土缺陷的檢測(cè)程序和測(cè)試判定方法，提高檢測(cè)結(jié)果的可靠性，制定本規(guī)程。 按本規(guī)程進(jìn)行缺陷檢測(cè)時(shí)，尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 2. 波幅 amplitude 超聲 脈沖波通過(guò)混凝土后，由接收換能器接收，并由超聲儀顯示的首波信號(hào)幅度。 2 數(shù)字式 :接收信號(hào)轉(zhuǎn)化為離散數(shù)字量，具有采集、儲(chǔ)存數(shù)字信號(hào)、測(cè)讀聲學(xué)參數(shù)和對(duì)數(shù)字信號(hào)處理的智能化功能。 4 接 收 放大器頻響范圍 10～ 500kHz，總增益不小于 80dB，接收靈敏度 (在信噪比為 3:1時(shí) )不大于 50μ V。 . 4 對(duì)于模擬式超聲波檢測(cè)儀還應(yīng)滿足下列要求： 1 具有手動(dòng)游標(biāo)和自動(dòng)整形兩種聲時(shí)讀數(shù)功能； 2 數(shù)字顯示穩(wěn)定。當(dāng)自動(dòng)測(cè)讀時(shí)，在同一測(cè)試條件下， 1h內(nèi)每隔 5min測(cè)讀一次聲時(shí)的差異應(yīng)不大于 177。徑向振動(dòng)式換能器的頻率宜采用 20～60kHz，直徑不宜大于 32mm。對(duì)用于水中的換能器，其水密性應(yīng)在 1MPa水壓下不滲漏。可將屏幕顯示的首波幅度調(diào)至一定高度，然后把儀器衰減系統(tǒng)的衰減量增加或減少 6dB，此時(shí)屏幕波幅高度應(yīng)降低一半或升高 1倍。抹平砂漿必須與混凝土粘結(jié)良好。 檢測(cè)中出現(xiàn)可疑數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)及時(shí)查找原因，必要時(shí)進(jìn)行復(fù)測(cè)校核或加密測(cè)點(diǎn)補(bǔ)測(cè)。應(yīng)在保持換能器良好耦合狀態(tài)下采用下列兩種方法之一進(jìn)行讀?。? 1)刻度法：將衰減器固定在某一衰減位置，在儀器熒光屏上讀取首波幅度的格數(shù)。 () 5 在進(jìn)行聲學(xué)參數(shù)測(cè)量的同時(shí)，應(yīng)注意觀察接收信號(hào)的波形或包絡(luò)線的形狀，必要時(shí)進(jìn)行描繪或拍照。 混凝土聲時(shí)值應(yīng)按下式計(jì)算： () 當(dāng)采用厚度振動(dòng)式換能器時(shí)， to應(yīng)參照儀器使用說(shuō)明書(shū)的方法測(cè)得；當(dāng)采用徑向振動(dòng)式換能器時(shí)， too應(yīng)按附錄 B規(guī)定的 “時(shí) 距 ”法測(cè)得。 被測(cè)裂縫中不得有積水或泥漿等。 圖 斜測(cè)裂縫測(cè)點(diǎn)布置示意圖 (a)平面圖； (b)立面圖 裂縫深度判定：當(dāng) T、 R換能器的連線通過(guò)裂縫，根據(jù)波幅、聲時(shí)和主頻的突變，可以判定裂縫深度以及是否在所處斷面內(nèi)貫通。經(jīng)測(cè)試如淺于裂縫深度，則應(yīng)加深 鉆孔； 3 對(duì)應(yīng)的兩個(gè)測(cè)試孔 (A、 B)，必須始終位于裂縫兩側(cè)，其軸線應(yīng)保持平行； 4 兩個(gè)對(duì)應(yīng)測(cè)試孔的間距宜為 2020mm，同一檢測(cè)對(duì)象各對(duì)測(cè)孔間距應(yīng)保持相同； 5 孔中粉末碎屑應(yīng)清理干凈； 6 如圖 (a)所示，宜在裂縫一側(cè)多鉆一個(gè)孔距相同但較淺的孔 (C)，通過(guò) B、 C兩孔測(cè)試無(wú)裂縫混凝土的聲學(xué)參數(shù)。隨換能器位置的下移，波幅逐漸增大，當(dāng)換能器下移至某一位置后，波幅達(dá)到最大并基本穩(wěn)定，該位置所對(duì)應(yīng)的深度便是裂縫深度值 hc 。如圖 ，在測(cè)試部位兩對(duì)相互平行的測(cè)試面上，分別畫(huà)出等間距的網(wǎng)格 (網(wǎng)格間距：工業(yè)與民用建筑為 100～ 300mm，其他大型結(jié)構(gòu)物可適當(dāng)放寬 )，并編號(hào)確定對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)位置； 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實(shí)用資料庫(kù) 圖 對(duì)測(cè)法示意圖 (a)平面田； (b)立面圖 2 當(dāng)構(gòu)件只有一對(duì)相互平行的測(cè)試面時(shí)，可采用對(duì)測(cè)和斜測(cè)相結(jié)合的方法。 圖 鉆孔法示意圖 (a)平面田； (b)立面田 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實(shí)用資料庫(kù) 每一測(cè)點(diǎn)的聲時(shí)、波幅、主頻和測(cè)距，應(yīng)按本規(guī)程第 。當(dāng)測(cè)點(diǎn)布置為網(wǎng)格狀時(shí)取 λ2：；當(dāng)單排布置測(cè)點(diǎn)時(shí) (如在聲測(cè)孔中檢測(cè) )取 λ3。 7 混凝土結(jié)合面質(zhì)量檢測(cè) 一 般 規(guī) 定 本章適用于前后兩次澆筑的混凝土之間接觸面的結(jié)合質(zhì)量檢測(cè)。 按布置好的測(cè)點(diǎn)分別測(cè)出各點(diǎn)的聲時(shí)、波幅和主頻值。 8 表面損傷層檢測(cè) 一 般 規(guī) 定 本章適用于因凍害、高溫或化學(xué)腐蝕等引起的混凝土表面損飭層 厚度的檢測(cè)。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實(shí)用資料庫(kù) 測(cè)試時(shí) T換能器應(yīng)耦合好，并保持不動(dòng)，然后將 R換能器依次耦合在間距為 30mm的測(cè)點(diǎn) 3…位置上，如圖 ，讀取相應(yīng)的聲時(shí)值 t t t3… ，并測(cè)量每次 T、 R換能器內(nèi)邊緣之間的距離 。由圖可得到聲速改變所形成的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，該點(diǎn)前、后分別表示損傷和未損傷混凝土的 l與 t相關(guān)直線。聲測(cè)管之間應(yīng)保持平行。 聲測(cè)管應(yīng)牢靠固定在鋼筋籠內(nèi)側(cè)。 向管內(nèi)注滿清水。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實(shí)用資料庫(kù) 測(cè)點(diǎn)間距宜為 200～ 500mm。 數(shù)據(jù)處理與判斷 數(shù)據(jù)處理： 1 樁身混凝土的聲時(shí) (tci)、聲速 (vi) 分別按下列公式計(jì)算： () () 式中 too——聲時(shí)初讀數(shù) (μ s)，按附錄 B測(cè)量； ti測(cè)點(diǎn) i的測(cè)讀聲時(shí)值 (μ s)； li測(cè)點(diǎn) i處兩根聲測(cè)管內(nèi)邊緣之間的距離 (mm)。當(dāng)某一測(cè)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)聲學(xué)參數(shù)被判為異常值時(shí)，即為存在缺陷的可疑點(diǎn)； 2 斜率法：用聲時(shí) (tc)深度 (h)曲線相鄰測(cè)點(diǎn)的斜率 K和相鄰兩點(diǎn)聲時(shí)差值 △ t的乘積 z，繪制z—h曲線，根據(jù) zh曲線的突變位置，并結(jié)合波幅值的變 化情況可判定存在缺陷的可疑點(diǎn)或可疑區(qū)域的邊界。根據(jù)聲速的離差系數(shù)可評(píng)價(jià)灌注樁混凝土勻質(zhì)性的優(yōu)劣。 檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)注意防止首波信號(hào)經(jīng)由鋼管壁傳播。 布置測(cè)點(diǎn)時(shí)，可先測(cè)量鋼管實(shí)際周長(zhǎng)，再將圓周等分，在鋼管測(cè)試部位畫(huà)出若干根母線和等間距的環(huán)向線，線間距宜為 150～ 300mm。 當(dāng)同一測(cè)位的測(cè)試數(shù)據(jù)離散性較大或數(shù)據(jù)較少時(shí)，可將懷疑部位的聲速、波幅、主頻與相同直徑鋼管混凝土的質(zhì)量正常部位的聲學(xué)參數(shù)相比較，綜合分析判斷所測(cè)部位的內(nèi)部質(zhì)量。％。 坐標(biāo)圖中直線 AB的斜率 “△ l／ △ t”或回歸直線方程的回歸系數(shù) “曠即為空氣聲速的實(shí)測(cè)值vs(精確至 ／ s)。由儀器、換能器及其高頻電纜所產(chǎn)生的聲時(shí)初讀數(shù) to應(yīng)按下式計(jì)算： 用徑向振動(dòng)式換能器在鉆孔中進(jìn)行對(duì)測(cè)時(shí)，聲時(shí)初讀數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算： 當(dāng)用徑向振動(dòng)式換能器在預(yù)埋聲測(cè)管中檢測(cè)時(shí)，聲時(shí)初讀數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算： 當(dāng)采用一只厚度振動(dòng)式換能罪和一只徑向振動(dòng) 式換能器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，聲時(shí)初讀數(shù)可取該兩對(duì)換能器初讀數(shù)之和的一半。 4 表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用 “可 ”。 由于混凝土是非均質(zhì)的彈粘塑性材料，對(duì)超聲脈沖波的吸收、散射衰減較大，其中高頻成分更易衰減。超聲波檢測(cè)混凝土缺陷，正是根據(jù)這一基本原理，對(duì)同條件下的混凝土進(jìn)行聲速、波幅和主頻測(cè)量值的相對(duì)比較，從而判定混凝土的缺陷情況。兩類混凝土超聲波檢測(cè)儀的含義是： 1 模擬式儀器用游標(biāo)讀取首波聲時(shí)，并由數(shù)碼管顯示，也可由接收信號(hào)首波波幅起跳達(dá)到一定電子后，關(guān)斷聲時(shí)計(jì)數(shù)電路并自動(dòng)顯示聲時(shí)值， 但當(dāng)信號(hào)較弱時(shí)聲時(shí)讀數(shù)的誤差較大；波幅的讀數(shù)，采取固定屏幕波幅，調(diào)節(jié)衰減器衰減值讀取，或者保持衰減器不動(dòng)，直接在屏幕上讀取首波高度的刻度數(shù)。 超聲波檢測(cè)儀應(yīng) 滿足下列技術(shù)要求：