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水利水电工程监理适用规范全文数据库超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程CECS02∶88中国工程建设标准化委员会标准超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程CECS02∶88主编单位:中国建筑科学研究院批准单位:中国工程建设标准化委员会批准日期:1988年11月22日前言超声回弹综合法检测混凝土强度是目前我国使用较广的一种结构中混凝土强度非破损检验方法它较之单一的超声或回弹非破损检验方法具有精度高、适用范围广等优点受到检测单位和广大检测人员的欢迎为了统一检验程序和强度推定原则提高检验结果的可靠性和可比性原城乡建设环境保护部于1984年以城科字153号文委托中国建筑科学研究院会同有关单位进行本规程的编制工作经过多次征求意见和修改最后由建筑工程标准研究中心组织审查定稿根据国家计委计标〔1986〕1649号文“关于请中国工程建设标准化委员会组织推荐性工程建设标准试点工作的通知”并经建设部领导同意将《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》纳入中国工程建设标准化委员会标准计划并负责审批和组织实施现批准《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》为中国工程建设标准化委员会标准编号为CECS02∶88并推荐给工程建设有关单位检测混凝土强度时使用在使用过程中如发现需要修改补充之处请将意见和有关资料寄北京安外小黄庄中国建筑科学研究院建筑结构研究所中国工程建设标准化委员会1988年11月22日目录主要符号TOC\o1-3\h\z\u第一章总则5第二章回弹仪6第一节技术要求6第二节检验6第三节操作7第四节维护7第三章超声波检测仪器8第一节超声波检测仪技术要求8第二节换能器技水要求8第三节超声仪器检验和操作8第四节检测仪器维护9第四章测区回弹值及声速值的测量与计算9第一节一般规定9第二节回弹值的测量与计算10第三节超声声速值的测量与计算12第五章混凝土强度的推定13附录一建立专用或地区混凝土强度曲线的基本要求15附录二测区混凝土强度换算表17附录三综合法测定混凝土强度曲线的验证方法附录四结构或构件混凝土强度计算汇总表附录五综合法测试原始记录表附录六用超声仪在空气中实测声速的检验方法附录七本规程用词说明26附加说明27第一章总则第
1.
0.1条本规程适用于以中型回弹仪、低频超声仪按综合法检测建筑结构和构筑物中的普通混凝土抗压强度值第
1.
0.2条在正常情况下混凝土强度的验收与评定应按现行的国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》及《混凝土强度检验评定标准》执行当对结构的混凝土强度有怀疑时可按本规程进行检测以推定混凝土强度并作为处理混凝土质量问题的一个主要依据第
1.
0.3条在具有用钻芯试件作校核的条件下可按本规程对结构或构件长龄期的混凝土强度进行检测推定第
1.
0.4条本规程不适用于下列情况的结构混凝土:
一、遭受冻害、化学侵蚀、火灾、高温损伤;
二、被测构件厚度小于100mm;
三、结构表面温度低于-4℃或高于60℃第
1.
0.5条按本规程检测所得的混凝土强度换算值是根据用综合法取得的测值换算成相当于被测结构物所处条件及龄期下、边长150mm立方体试块的抗压强度值混凝土强度推定值fcue是指相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%的强度值第
1.
0.6条应用超声回弹综合法时混凝土强度曲线以下简称测强曲线应根据原材料品种、龄期和养护条件等通过专门试验确定第
1.
0.7条专用测强曲线和地区测强曲线应按本规程附录一的基本要求制定并需经主管质量的部门审定专用或地区测强曲线的强度误差规定如下:
一、专用测强曲线相对标准误差e≤±12%;
二、地区测强曲线相对标准误差er≤±14%第
1.
0.8条检测结构或构件的混凝土强度时应优先采用专用或地区测强曲线当缺少该类曲线时经过验证证明符合要求后方可采用本规程通用测强曲线第
1.
0.9条从事超声仪、回弹仪的检验、维护以及测试和测试结果分析的人员均应经过专门培训与考核第
1.
0.10条在现场作业时应遵守现行安全技术和劳动保护的有关规定第二章回弹仪第一节技术要求第
2.
1.1条测定回弹值时应采用中型回弹仪回弹仪应通过技术鉴定并必须具有产品合格证及检验证第
2.
1.2条回弹仪应符合下列标准状态的要求:
一、水平弹击时在弹击锤脱钩的瞬间回弹仪的标称动能应为
2.207J;
二、弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间弹击拉簧应处于自由状态此时弹击锤起点应位于刻度尺的零点处;
三、在洛氏硬度为HRC60±2的钢砧上回弹仪的率定值应为80±2第
2.
1.3条回弹仪的率定试验宜在气温为20±5℃的条件下进行率定时钢砧应稳固地平放在坚实的混凝土地坪上回弹仪向下弹击弹击杆应旋转4次每次旋转角度90°左右弹击3~5次取连续3次稳定回弹值计算平均值弹击杆每旋转一次的率定平均值均应符合第
2.
1.2条第3项的要求第二节检验第
2.
2.1条当遇有下列情况之一时回弹仪应送专门检定机构检验;
一、新回弹仪启用前;
二、超过检定有效期;
三、累计弹击次数超过6000次;
四、更换主要零件弹击拉簧、弹簧座、弹击杆、缓冲压簧、中心导杆、导向法兰、弹击锤、指针轴、指针片、指针块、挂钩及调零螺丝后;
五、弹击拉簧前端不在拉簧座原孔位或调零螺丝松动;
六、遭受严重撞击或其他损害检验合格的回弹仪应具有检定合格证其有效期为一年第
2.
2.2条当遇下列情况之一时应在钢砧上进行率定试验:
一、回弹仪当天使用前;
二、测试过程中对回弹值有怀疑时当仪器率定值不在80±2的范围内时应按本规程第
2.
4.2条的要求对回弹仪进行常规保养后再进行率定若再次率定仍不合格则应送专门机构检验第三节操作第
2.
3.1条测试过程中仪器的纵轴线应始终与被测混凝土表面保持垂直其操作程序应符合使用说明书的规定第四节维护第
2.
4.1条仪器每次使用完毕后应及时进行维护先把仪器外壳和伸出机壳的弹击杆及前端球面擦拭清洁然后将弹击杆压入仪器内待弹击后用按钮锁住机芯装入套筒置于干燥阴凉处第
2.
4.2条仪器有下列情况之一时应将仪器拆开维护:
一、弹击超过2000次;
二、仪器发生故障或零件损坏时;
三、率定试验不合要求第
2.
4.3条回弹仪拆开维护应按下列步骤进行:
一、使弹击锤脱钩取出机芯然后卸下弹击杆、中心导杆连同导向法兰、缓冲压簧、刻度尺、指针轴和指针;
二、用清洗剂清洗机芯的中心导杆、弹击拉簧、拉簧座、弹击杆及其内孔和冲击面、指针滑块及其内孔、指针片、指针轴、刻度尺、卡环及仪器外壳的内壁和指针导槽清洗完毕后组装仪器做率定试验第
2.
4.4条回弹仪的拆开维护应注意下列事项:
一、经过清洗的零部件除中心导杆需涂上微量的轻油外其他零部件均不得涂油;
二、应保持弹击拉簧前端钩入拉簧座的原孔位;
三、不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝;
四、不得自制或更换零部件第三章超声波检测仪器第一节超声波检测仪技术要求第
3.
1.1条超声波检测仪应通过技术鉴定并必须具有产品合格证第
3.
1.2条仪器的声时范围应为
0.5~9999μs测读精度为
0.1μs第
3.
1.3条仪器应具有良好的稳定性声时显示调节在20~30μs范围内时2h内声时显示的漂移不得大于±
0.2μs第
3.
1.4条仪器的放大器频率响应宜分为10~200kHz200~500kHz两频段第
3.
1.5条仪器宜具有示波屏显示及手动游标测读功能显示应清晰稳定若采用整形自动测读混凝土超声测距不得超过1m第
3.
1.6条仪器应能适用于温度为-10℃~+40℃、相对湿度不大于80%、电源电压波动为220V±22V的环境中且能连续4h正常工作第二节换能器技水要求第
3.
2.1条换能器宜采用厚度振动形式压电材料第
3.
2.2条换能器的频率宜在50~100kHz范围以内第
3.
2.3条换能器实测频率与标称频率相差应不大于±10%第三节超声仪器检验和操作第
3.
3.1条超声仪器检验时应满足下列要求;
一、缓慢调节延时旋钮数字显示满足十进位递变的要求;
二、调节聚焦、辉度和扫描延时旋钮扫描基线清晰稳定;
三、换能器与标准棒耦合良好衰减器及发射电压正常;
四、超声波在空气中传播的计算声速与实测声速值相比相差不大于±
0.5%第
3.
3.2条超声仪器应按下列步骤进行操作:
一、操作前应仔细阅读仪器使用说明书;
二、仪器在接通电源前应检查电源电压接上电源后仪器宜预热10min;
三、换能器与标准棒应耦合良好调节首波幅度至30~40mm后测读声时值有调零装置的仪器应调节调零电位器以扣除初读数;
四、在实测时接收信号的首波幅度均应调至30~40mm后才能测读每个测点的声时值第四节检测仪器维护第
3.
4.1条超声仪应按下列规定进行维护:
一、如仪器在较长时间内停用每月应通电一次每次不少于1h;
二、仪器需存放在通风、阴凉、干燥处无论存放或工作均需防尘;
三、在搬运过程中须防止碰撞和剧烈振动第
3.
4.2条换能器应避免摔损和撞击工作完毕应擦拭干净单独存放换能器的耦合面应避免磨损第四章测区回弹值及声速值的测量与计算第一节一般规定第
4.
1.1条测试前应具备下列有关资料:
一、工程名称及设计、施工、建设单位名称;
二、结构或构件名称、施工图纸及要求的混凝土强度等级;
三、水泥品种、标号、用量、出厂厂名、砂石品种、粒径、外加剂或掺合料品种、掺量以及混凝土配合比等;
四、模扳类型混凝土浇灌和养护情况以及成型日期;
五、结构或构件存在的质量问题第
4.
1.2条测区布置应符合下列规定:
一、当按单个构件检测时应在构件上均匀布置测区每个构件上的测区数不应少于10个;
二、对同批构件按批抽样检测时构件抽样数应不少于同批构件的30%且不少于10件每个构件测区数不应少于10个;
三、对长度小于或等于2m的构件其测区数量可适当减少但不应少于3个第
4.
1.3条当按批抽样检测时符合下列条件的构件才可作为同批构件:
一、混凝土强度等级相同;
二、混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同;
三、构件种类相同;
四、在施工阶段所处状态相同第
4.
1.4条构件的测区应满足下列要求:
一、测区布置在构件混凝土浇灌方向的侧面;
二、测区均匀分布相邻两测区的间距不宜大于2m;
三、测区避开钢筋密集区和预埋件;
四、测区尺寸为200mm×200mm;
五、测试面应清洁、平整、干燥不应有接缝、饰面层、浮浆和油垢并避开蜂窝、麻面部位必要时可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处并搞净残留粉尘第
4.
1.5条结构或构件上的测区应注明编号并记录测区位置和外观质量情况第
4.
1.6条结构或构件的每一测区宜先进行回弹测试后进行超声测试第
4.
1.7条非同一测区内的回弹值及超声声速值在计算混凝土强度换算值时不得混用第二节回弹值的测量与计算第
4.
2.1条用回弹仪测试时宜使仪器处于水平状态测试混凝土浇灌方向的侧面如不能满足这一要求也可非水平状态测试或测试混凝土浇灌方向的顶面或底面第
4.
2.2条应按《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》的要求对构件上每一测区的两个相对测试面各弹击8点每一测点的回弹值测读精确至
1.0第
4.
2.3条测点在测区范围内宜均匀分布但不得布置在气孔或外露石子上橡邻两测点的间距一般不小于30mm;测点距构件边缘或外露钢筋、铁件的距离不小于50mm且同一测点只允许弹击一次第
4.
2.4条计算测区平均回弹值时应从该测区两个相对测试面的16个回弹值中剔除3个最大值和最小值然后将余下的10个回弹值按下列公式计算:第
4.
2.7条在测试时如仪器处于非水平状态同时构件测区又非混凝土的浇灌侧面则应对测得的回弹值先进行角度修正然后进行顶面或底面修正第三节超声声速值的测量与计算第
4.
3.1条超声测点应布置在回弹测试的同一测区内第
4.
3.2条测量超声声时时应保证换能器与混凝土耦合良好第
4.
3.3条测试的声时值应精确至
0.1μs声速值应精确至
0.01k/s超声测距的测量误差应不大于±1%第
4.
3.4条在每个测区内的相对测试面上应各布置3个测点且发射和接收换能器的轴线应在同一轴线上第
4.
3.5条测区声速应按下列公式计算:v=l/tm
4.
3.5-1tm=t1+t2+t3/
34.
3.5-2式中v——测区声速值km/s;l——超声测距mm;tm——测区平均声时值μs;t1t2t3——分别为测区中3个测点的声时值第
4.
3.6条当在混凝土浇灌的顶面与底面测试时测区声速值应按下列公式修正:va=βv
4.
3.6式中va——修正后的测区声速值km/s;β——超声测试面修正系数在混凝土浇灌顶面及底面测试时β=
1.034;在混凝土侧面测试时β=1第五章混凝土强度的推定第
5.
0.1条构件第i个测区的混凝土强度换算值应根据第
4.
2.4~
4.
2.6条、第
4.
3.5~
4.
3.6条规定的修正后的测区回弹值Rαi及修正后的测区声速值vαi优先采用专用或地区测强曲线推定当无该类测强曲线时经验证后也可按附录二的规定确定或按下列公式计算:
一、粗骨料为卵石时第
5.
0.2条当结构所用材料与制定的测强曲线所用材料有较大差异时须用同条件试块或从结构构件测区钻取的混凝土芯样进行修正试件数量应不少于3个此时得到的测区混凝土强度换算值应乘以修正系数修正系数可按下列公式计算:
一、有同条件立方试块时附录一建立专用或地区混凝土强度曲线的基本要求
一、采用中型回弹仪并应符合本规程第二章第一节的各项要求
二、采用低频超声波检测仪并应符合本规程第
3.
1.1~
3.
1.6条的要求
三、选用的换能器应符合本规程第三章第二节的各项要求
四、混凝土用水泥应符合现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥与粉煤灰硅酸盐水泥》的要求混凝土用砂、石应符合现行部标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》和《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的要求
五、选用本地区常用水泥、粗骨料、细骨料按最佳配合比制作混凝土强度等级为C10~C50的边长为150mm立方体试块
六、试块试验应按下列步骤进行:
1.分别按龄期为7d、14d、28d、60d、90d、180d和365d进行立方体试块强度试验;
2.每一龄期的每组试件由3个或6个试块组成;
3.每种混凝土强度等级的试块数不应少于30块、并宜在同一天内用同条件的混凝土成型;
4.试块采用振动台成型成型后第二天拆模;
5.如系自然养护应将试块移至不直接受日晒雨淋处按品字形堆放盖上草袋并浇水养护如用蒸气养护则试块静停时间和养护条件应与构件预期的相同
七、试块声时值测试应按下列规定进行:
1.试块声时测量应取试块浇灌方向的侧面为测试面宜采用黄油为耦合剂;
2.声时测量应采用对测法在一个相对测试面上测3点测点布置见附图1-1发射和接收换能器轴线应在一直线上试块声时值tm为3点平均值保留小数点后一位数字试块边长测量精确至1mm测量误差不大于1%;
3.试块的声速值应按附1—1式计算v=l/tm附1—1式中v——试块声速值km/s精确至
0.01km/s;l——超声测距mm
八、试块回弹值应按下列规定进行测试:
1.回弹值测量应选用不同于声时测量的另一相对侧面将试块油污擦净放置在压力机上下承压极之间加压至30~50kN并在此压力下在试块相对测试面上按本规程第
4.
2.2条规定各测8点回弹值剔除3个最大和最小值将余下10个回弹值的平均值作为该试块的回弹值Ra计算精确至
0.1;
2.回弹值测试完毕后卸荷将回弹面放置在压力机承压板间以每秒6±4kN的速度连续均匀加荷至破坏抗压强度值fcu精确至
0.1MPa
九、测强曲线应按下述步骤进行计算:
1.将各试块测试所得的声速值vα、回弹值Rα及试块抗压强度值fcu汇总进行多元回归分析和误差分析:
2.回归分析时可采用下列回归方程式:附录二测区混凝土强度换算表本附录的强度换算表适用于下列条件的普通混凝土:
一、混凝土用水泥应符合国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》和《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥与粉煤灰硅酸盐水泥》的要求;
二、混凝土用砂、石骨料应符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》和《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》的要求;
三、掺或不掺减水剂或早强剂;
四、人工或一般机械搅拌、成型、
五、钢模或木模符合《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的有关规定;
六、自然养护;
七、龄期为7~730d如超过此龄期时可钻取混凝土芯样进行修正;
八、混凝土强度等级为C10~C50附录七本规程用词说明
一、为便于在执行本规程条文时区别对待对要求严格程度不同的用词说明如下:
1.表示很严格非这样作不可的:正面词采用“必须”反面词采用“严禁”
2.表示严格在正常情况下均应这样作的:正面词采用“应”反面词采用“不应”或“不得”
3.表示允许稍有选择在条件许可时首先这样作的:正面词采用“宜”或“可”反面词采用“不宜”
二、条文中指定应按其他有关标准、规范执行时写法为“应符合的规定”附加说明本规程参编单位和主要起草人名单主编单位:中国建筑科学研究院参加单位:上海同济大学中国建筑第四工程局科学研究所南京水利科学研究院浙江省建筑科学研究所陕西省建筑科学研究所重庆市建筑科学研究所天津建筑仪器厂主要起草人:邱平吴新璇王安坤李为杜林维正周育铉罗骐先朱金根张治泰何代蓉王之翰长江委信息研究中心馆藏2长江委信息研究中心馆藏3。