【文章內(nèi)容簡介】 判為異常值時，即為存在缺陷的可疑點； 2 斜率法：用聲時 (tc)深度 (h)曲線相鄰測點的斜率 K和相鄰兩點聲時差值 △ 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或可疑區(qū)域的邊界。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 結(jié)合判斷方法繪制相應聲學參數(shù)一深度曲線。 根據(jù)可疑測點的分布及其數(shù)值大小綜合分析，判斷缺陷的位置和范圍。 當需用聲速評價一個樁的混凝土質(zhì)量勻質(zhì)性時，可分別按 ()各式計算測點混凝土聲速值 (vi)和聲速的平均值 (mv)、標準差 (Sv)及離差系數(shù) (Cv)。根據(jù)聲速的離差系數(shù)可評價灌注樁混凝土勻質(zhì)性的優(yōu)劣。 缺陷的性質(zhì)應根據(jù)各聲學參數(shù)的變化情況及缺陷的位置和范圍進行綜合判斷?？砂幢?整性的類別。 表 樁身完整性評價 10 鋼管混凝土缺陷檢測 一 般 規(guī) 定 奉檢測方法僅適用于管壁與混凝土膠結(jié)良好的鋼管混凝土缺陷檢測。 檢測過程中應注意防止首波信號經(jīng)由鋼管壁傳播。 所用鋼管的外表面應光潔，無嚴重銹蝕。 檢 測 方 法 鋼管混凝土檢測應采用徑向?qū)y的方法，如圖 。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 圖 鋼管混凝土檢測示意圖 (a)平面田； (b)立畫圖 應選擇鋼管與混凝土膠結(jié) 良好的部位布置測點。 布置測點時，可先測量鋼管實際周長，再將圓周等分，在鋼管測試部位畫出若干根母線和等間距的環(huán)向線，線間距宜為 150～ 300mm。 檢測時可先作徑向?qū)y，在鋼管混凝土每一環(huán)線上保持 T、 R換能器連線通過圓心，沿環(huán)向測試，逐點讀取聲時、波幅和主頻。 對于直徑較大的鋼管混凝土，也可采用預埋聲測管的方法檢測，按本規(guī)程第 9章的規(guī)定執(zhí)行。 數(shù)據(jù)處理與判斷 同一測距的聲時、波幅和頻率的統(tǒng)計計算及異常值判別應按本規(guī)程第 規(guī)定進行。 當同一測位的測試數(shù)據(jù)離散性較大或數(shù)據(jù)較少時，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)量正常部位的聲學參數(shù)相比較，綜合分析判斷所測部位的內(nèi)部質(zhì)量。 附錄 A 測量空氣聲速進行聲時計量校驗 測試步驟 取常用的厚度振動式換能器一對，接于超聲儀器上，將兩個換能器的輻射面相互對準，以間距為 50、 100、 150、 200mm…依次放置在空氣中，在保持首波幅度一致的條件下，讀取各間距所對應的聲時值 t t t … 、 tn 。同時測量空氣的溫度 Tk(讀至 ℃ )。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 測量時應注意下列事項： 1 兩換能器間距的測量誤差應不大于 177。％。 2 換能器宜懸空相對放置 (如圖 )。若置于地板或桌面時，應在換能器下面墊以海綿或泡沫塑料并保持兩個換能器的軸線重合及輻射面相互平行； 3 測點數(shù)應不少于 10個。 圖 換能器懸掛裝置示意圖 1定滑輪； 2螺栓； 3刻度尺； 4支架 圖 測空氣聲速的 “時 距 ”圖 空氣聲速測量值計算：以測距 l為縱坐標，以聲時讀數(shù) t為橫坐標，繪制 “時 距 ”坐標圖 (如圖 )，或用 回歸分析方法求出 l與 t之間的回歸直線方程： () 式中 a、 b——待求的回歸系數(shù)。 坐標圖中直線 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測值vs(精確至 ／ s)。 空氣聲速的標準值應按下式計算： () 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 空氣聲速實測值 vs與空氣聲速標準值 vc之間的相對誤差 er應按下式計算： () 通過 ()式計算的相對誤差 er應不大于 177。％， 否則儀器計時系統(tǒng)不正常。 附錄 B 徑向振動式換能器聲時初讀數(shù) (too)的測量 將兩個徑向振動式換能器保持其軸線相互平行，置于清水中同一水平高度，兩個換能器內(nèi)邊緣間距先后調(diào)節(jié)在 l1(如 200mm)， l2(如 100mm)，分別讀取相應聲時值 t t2。由儀器、換能器及其高頻電纜所產(chǎn)生的聲時初讀數(shù) to應按下式計算： 用徑向振動式換能器在鉆孔中進行對測時，聲時初讀數(shù)應按下式計算： 當用徑向振動式換能器在預埋聲測管中檢測時，聲時初讀數(shù)應按下式計算： 當采用一只厚度振動式換能罪和一只徑向振動 式換能器進行檢測時，聲時初讀數(shù)可取該兩對換能器初讀數(shù)之和的一半。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 附錄 C 空洞尺寸估算方法 本規(guī)程用詞說明 為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下： 1 表示很嚴格，非這樣做不可的： 正面詞采用 “必須 ”；反面詞采用 “嚴禁 ”。 2 表示嚴格，在正常情況均應這樣做的： 正面詞采用 “應 ”；反面詞采用 “不應 ”或 “不得 ”。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 3 表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的： 正面詞采用 “宜 ”；反面詞采用 “不宜 ”。 4 表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用 “可 ”。 中國工程建設(shè)標準化協(xié)會標準 超聲法檢測混凝土缺陷 技術(shù)規(guī)程 CECS 21： 2020 條文說明 1 總 則 、 本規(guī)程適用于各種混凝土和鋼筋混凝土的缺陷檢測。根據(jù)我國工程質(zhì)量檢測的實際需要，增添了灌注樁和鋼管混凝土缺陷檢測。本規(guī)程的修訂，反映了混凝土超聲檢測技術(shù)不斷成熟以及用于混凝土檢測的超聲儀器已發(fā)展到一個新水平。 由于混凝土是非均質(zhì)的彈粘塑性材料，對超聲脈沖波的吸收、散射衰減較大，其中高頻成分更易衰減。因此，超聲波檢測混凝土缺陷一般采用較低 的發(fā)射頻率。當混凝土的組成材料、工藝條件、內(nèi)部質(zhì)量及測試距離一定時，其超聲傳播速度、首波幅度和接收信號主頻等聲學參數(shù)一般無明顯差異。如果某部分混凝土存在空洞、不密實或裂縫等缺陷，破壞了混凝土的整體性，與無缺陷混凝土相比較聲時值偏大，波幅和頻率值降低。超聲波檢測混凝土缺陷，正是根據(jù)這一基本原理，對同條件下的混凝土進行聲速、波幅和主頻測量值的相對比較，從而判定混凝土的缺陷情況。 在進行混凝土缺陷檢測時，還應遵守現(xiàn)行的安全技術(shù)和勞動保護等有關(guān)規(guī)定。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 3 超聲波檢測設(shè)備 超聲波檢測儀的技術(shù)要求 . 1 原規(guī)程編制過程中，我國尚未生產(chǎn)數(shù)字式混凝土超聲檢測儀，超聲檢測設(shè)備的技術(shù)要求是按當時模擬式非金屬超聲儀的技術(shù)性能提出的。近年來國內(nèi)先后研制生產(chǎn)了性能好、功能多的數(shù)字式非金屬超聲檢測儀，為了適應這兩類混凝土超聲檢測儀的使用，修訂中除了保留兩類儀器的共性要求外，還分別對模擬式和數(shù)字式超聲波檢測儀的技術(shù)性能提出了要求。兩類混凝土超聲波檢測儀的含義是： 1 模擬式儀器用游標讀取首波聲時，并由數(shù)碼管顯示，也可由接收信號首波波幅起跳達到一定電子后，關(guān)斷聲時計數(shù)電路并自動顯示聲時值， 但當信號較弱時聲時讀數(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，直接在屏幕上讀取首波高度的刻度數(shù)。 2 數(shù)字式儀器是將接收信號按一定時序轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)字量存人計算機內(nèi)存?？赏ㄟ^軟件程序判讀首波聲時，其判讀精確度由數(shù)字波形樣品時間間隔和軟件功能決定，應能在低信噪比情況下準確判讀，而波幅值由軟件判讀計算直接讀取，并顯示于儀器屏幕上。 . 2 超聲波檢測儀應按現(xiàn)行國家有關(guān)標準要求進行嚴格的質(zhì)量檢定，每項指標應達到規(guī)定的質(zhì)量要求，方可使用。 超聲波檢測儀應 滿足下列技術(shù)要求： 1 結(jié)構(gòu)混凝土存在缺陷時，會使聲時、波幅、主頻和波形發(fā)生變化，因此測量這些聲學參數(shù)都須使用波形穩(wěn)定、清晰的波形顯示系統(tǒng)。 2 聲時最小分度是聲時測量精度的決定因素，因此，超聲檢測儀應滿足這個要求。 3 在測距一定且測線平行的條件下，接收信號首波的大小可以反映混凝土缺陷的存在與否。模擬儀器一般采用衰減器測量波幅值，因此，超聲儀應具有最小分度為 1dB的衰減器。數(shù)字式儀器的波幅判讀由軟件計算其波幅的 dB值或直接讀取波幅的電壓值，其精度均已超過 1dB。 4 儀器接收放大器的主頻響應與混凝土超聲檢 測中一般使用 20～ 250kHz的換能器相適應，所以接收放大器在此頻響范圍可以滿足電氣性能要求。 單純考慮接收放大器的增益是不全面的，應同時考慮其噪聲水平，所以用信噪比達到 3:1時的接收靈敏度要更為實際，它可以直觀地反映出儀器與超聲波穿透距離有關(guān)的重要技術(shù)因素。 5 儀器對電源電壓的適應范圍，系指當電源在此范圍內(nèi)波動時，其全部技術(shù)指標仍能達到額定值。 對模擬式超聲波檢測儀還應滿足下列技術(shù)要求： 1 模擬式超聲波檢測儀必須具備手動游標讀數(shù)功能，以便準確判讀首波聲時。自動整形聲時讀數(shù)功能一般僅適應于強 信號、弱噪聲條件，信噪比降低會導致自動整形聲時讀數(shù)的大誤差，甚至丟波，要謹慎使用。 2 模擬儀器數(shù)碼顯示的穩(wěn)定性是準確測量的基礎(chǔ)?，F(xiàn)場測試一般要求儀器連續(xù)工作 4h以上，在工作期間，儀器性能必須保持一定的穩(wěn)定性。 對數(shù)字式超聲波檢測儀還應滿足的技術(shù)要求： 1 數(shù)字式儀器以自動判讀方式為主，在大距離測試或信噪比極低的情況下，需要用手動游標讀數(shù)。手動或自動判讀聲時，在同一測試條件下，測量數(shù)值的重復性是準確測量的基礎(chǔ)，故應建立一定的檢查聲時測量重復性的方法，在重復測試中，判定首波起始點的樣本偏差點數(shù)乘以 樣本時間間隔即聲時讀數(shù)的差異。 房地產(chǎn) E 網(wǎng) 房地產(chǎn)與物業(yè)管理實用資料庫 2 數(shù)字化超聲波檢測儀波幅讀數(shù)的精度取決于數(shù)字信號采樣的精度和屏幕波形幅度，在采樣精度一定的條件下，加大屏幕幅度可提高波幅讀數(shù)的精度，直接讀取波幅電壓值其讀數(shù)精度應達到 mV級并取小數(shù)點后有效位數(shù)兩位。 在混凝土缺陷檢測中，結(jié)合波形畸變現(xiàn)象有利于缺陷判別，因此，要具備顯示、存儲和打印數(shù)字化波形的功能。波形最大存儲長度由最大探測距離所決定。 3 自動判讀聲時及波幅時，在屏幕上應顯示其判讀的位置，這樣可及時檢查自動讀數(shù)是否存在錯誤。 4 數(shù)字化超聲波檢測儀一般都具有幅度譜功能。 換能器的技術(shù)要求 混凝土缺陷超聲檢測中，根據(jù)需要可采用平面測試 (單面測試和通過兩個平面對穿測試 )或孔中測試 (單孔和雙孔測試 )。平面測試所用的換能器是厚度振動方式，孔中測試用徑向振動式換能器 (圓管式換能器徑向指向性一致 )。 混凝土缺陷檢測，一般選用頻率為 20～ 250kHz的換能器 (徑向振動式換能器目前最高頻率有 60kHz)，可根據(jù)測距大小和混凝土質(zhì)量好壞選用合適頻率的換能器。一般在保證具有一定接收信號幅度的前提下，盡量選用較高頻率的換能器，以提高對小缺陷反映的靈敏性。 換能器的實測頻率與標稱頻率應盡量一致，實際頻率差異過大，易使信號鑒別和數(shù)據(jù)對比造成混亂。 在水中檢測一般水深不大于 100m，換能器水密性在 1MPa時不漏水是可以滿足要求的。 超聲波檢測儀的檢定 這項檢驗方法為定期檢驗儀器綜合性能提供一種聲時理論值的標準，不僅檢驗丁儀器的計時機構(gòu)是否可靠，還驗證了儀器操作者的聲時讀取方法是否準確。 波幅值一般按分貝 (dB)計量表示，波幅值被增加 (或減少 )6dB，對應的屏幕波幅高度應升高 (或降低 )一倍，如果波幅變化高度不符，表示儀器衰 減系統(tǒng)不正確或者波幅計量系統(tǒng)有誤差，但要注意波幅變化中應始終不超屏。 4 聲學參數(shù)測量 一 般 規(guī) 定 了解、收集被測結(jié)構(gòu)的有關(guān)資料和情況，為綜合分析產(chǎn)生質(zhì)量問題的原因和擬定檢測方案提供依據(jù)，同時也是綜合分析測試結(jié)果和存檔必不可少的技術(shù)資料