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1、第24卷第4期四 川 水 力 发 电Vol.24,No.42005年8月SichuanWaterPowerAug.,2005混凝土无损检测技术及其应用12王淑建, 杨万章(11中国人民武装警察部队水电第三总队,四川成都 610036;21中国水利水电第五工程局五分局,四川南充 637000)摘 要:新疆引额济克工程4号隧洞混凝土衬砌墙为钢筋混凝土薄壁结构,因薄壁钢筋混凝土结构质量检测工作量极大且受钢筋布置等各种现场实际情况与设计条件的制约,混凝土浇筑质量的检测不宜大量采用钻孔取芯法。混凝土无损检测方法较适用于引水隧洞不同结构混凝土内部质量的检测。经
2、对引水隧洞衬砌混凝土检测方法的试验和验证,确认混凝土无损检测可以定性的反映出大的质量异常。关键词:引水隧洞;施工质量;无损检测;混凝土;引额济克工程中图分类号:TV69811文献标识码:B文章编号:100122184(2005)04200502021 概 述2 几种主要混凝土无损检测技术的比较混凝土材料在土木建筑工程中得到了广泛应无损检测方法包括回弹法、超声波法、射线法用,尤以水电工程用量巨大。由于其抗拉强度相对和垂直反射法等,其中以回弹仪和超声仪为主要较小,可能会产生裂缝;或因施工时振捣不足,内仪器的无损检测方法操作最为方便,使用最为普部易存在蜂
3、窝狗洞;或因建筑物使用期限过长而及,是国内外公认的基本无损检测技术。另外,在碳化、或预留试件不足与代表性不强、或施工期混地球物理勘探中经常采用地震波法和这些年发展凝土强度增长与建筑物的长期跟踪管理等,都需起来并得到应用的地质雷达法,以下简述了几种要对结构物进行检测。无损检测对混凝土结构不检测方法的优缺点。造成破坏,它是利用声、光、电、磁和射线等方法,2.1 回弹法对有关混凝土性能方面的物理量进行测定,从而回弹法是在混凝土侧或顶(底)面均匀布置一推定混凝土强度、密实性和均匀性,以及存在的缺定数量的测点,利用回弹仪测得混凝土的回弹值,陷等。无损检测仪器
4、简单、操作方便、费用较低并并根据已知的测强曲线,以及混凝土抗压强度与可进行重复测试,它既适用于工程施工过程中混混凝土表面回弹值之间存在的统计相关关系,通凝土质量的监测,又适用于工程的竣工验收和建过换算求得混凝土当前状态的强度,以检验混凝筑物使用期间混凝土质量的检定。上述优点及大土的质量和抗压强度。其优点为:仪器构造简单,量的工程需求,使得混凝土无损检测技术得到了方法易于掌握;测试工作有较好的灵活性,可以在较快的发展和广泛的应用。结构物的任何部位迅速进行;适用于施工现场对由我部负责承建的新疆引额济克工程4号引混凝土的强度进行随机的、大量的检测。但是,
5、回水隧洞混凝土衬砌墙为钢筋混凝土薄壁结构。考弹法反映的仅是混凝土表面10～15mm厚度范虑到其结构质量检测工作量极大且钢筋布置等受围内的质量,即只能用于检测混凝土表面的质量。各种现场实际情况与设计条件的制约,不宜大量2.2 超声波法采用对结构混凝土具有一定损伤的钻孔取芯法。超声波法是在被测体的表面或钻孔内布置一应该说,可靠准确的钢筋混凝土内部质量无损检定的测点,利用低频超声波测得混凝土的波速并测方法较适用于引水隧洞不同结构混凝土内部质根据已知的标准状态的波速来检测混凝土的质量量的检测。为选择适用可信的钢筋混凝土无损检(均匀性及内部缺陷)和强度。测量
6、时,可在被测体测方法,建立相应的检测评判标准,我部针对引水的表面、相向的两对侧面进行对测,也可以在钻孔隧洞衬砌混凝土进行了检测方法的试验与验证。进行单孔或跨孔测量。其优点为:测试时超声脉冲收稿日期:2004212229穿透混凝土的全部厚度或较深的内部混凝土,其50试验结果能够较好地反映被测结构物的质量;测式,由地面通过发射天线定向送入地下,经过存在试工作有较好的灵活性;可以在同一部位进行多电性差异的混凝土反射后返回地面,被接收天线次重复测试;无需钻孔检测混凝土结构内部缺陷。接收。电磁波在混凝土传播时,其路径、电磁场强但是,超声波法测试数据受耦合条件
7、和钢筋影响度与波形将随所通过混凝土的电性与状态而变较明显。化。当发射与接收天线以固定的间距沿测线同步2.3 垂直反射法移动时,就可以得到反映测线以下混凝土缺陷分垂直反射法是一种测极小偏移距离(收发距布情况的雷达图像。混凝土均一性差时(如存在蜂离很小)的反射方法,其工作原理为由发射探头向窝、架空等),这部分区域与周围混凝土电性差异混凝土块发射一声脉冲波,在波传播过程中遇到增大,反射波增强;当其完整致密时,混凝土性质波阻抗有明显差异(如架空、蜂窝等)时将产生反相对均一,反射波很弱。该方法可根据波形记录直射波而返回到混凝土表面被接收传感器接收。通接分析混
8、凝土内部缺陷的分布和形态,具有可视过对记录下的弹性波信号的振幅、相位、频率等进性;可根据探测深度、分辨率的要求选用不同频率
