钢筋混凝土结构缺陷的无损检测技术研究

摘要

本文从实际混凝土工程中产生的质量缺陷问题出发，综合分析了混凝土结构内部常见的缺陷以及无损检测技术的国内外研究现状，在全面阐述超声波、冲击回波、探地雷达等无损检测技术理论的基础上，研究了无损检测法探测早期混凝土内部结构特征和混凝土结构钢筋网下缺陷的技术，对混凝土结构钢筋网下的缺陷进行有效的检测与识别，并在实际工程中得到成功的运用。主要的研究内容和成果以及创新点如下： 1.综合利用超声波、冲击回波、探地雷达等三种无损检测手段的优点和互补性，成功测试了混凝土内部结构特征，在混凝土早期内部结构演变的无损检测方面取得较显著的效果。通过预留试块抗压强度的验证试验表明：三种无损检测手段相结合可以扬长避短，充分、全面地发挥出各自的优势，准确地推测早龄期混凝土结构内部变化规律，适合对早龄期混凝土内部结构缺陷进行预判。 2.超声波、应力波和电磁波波速以及介电常数等技术指标可以很好的反映早期混凝土内部结构的变化规律。受到水泥水化作用的影响，在早期的28天里，超声波、应力波和电磁波三种波速增长趋势以及介电常数下降的趋势都很明显，但随着水泥水化作用的减缓导致这些变化趋势都随之减缓。 3.根据钢筋对电磁波的强反射特性，利用探地雷达对混凝土结构中的钢筋进行比较精确的定位。不论是钢筋位置的确定还是钢筋间距的计算，相对误差都在5％以内，满足实际工程的要求。 4.探地雷达对整体区域的完整性分析方面具有一定的优势，可以确定缺陷存在的区域；冲击回波则有很强的单点测试和局部特征判断能力，可以依据其测试频率曲线的峰值形状、位置等参数对缺陷的位置、大小以及类型等进行判断与识别。基于两者的优点对混凝土结构中钢筋网下的缺陷进行模拟试验，取得了良好的效果。

目录

文摘

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第1章前言

1.1研究背景

1.2混凝土结构内部常见缺陷

1.3无损检测技术的发展现状

1.4本文主要研究内容

第2章混凝土缺陷无损检测方法与原理

2.1超声波检测技术

2.2探地雷达检测技术

2.3冲击回波检测技术

2.4本研究所用的无损检测设备简介

第3章早期混凝土性质的无损检测模型研究

3.1试验方案

3.2监控检测数据与结果分析

3.3抗压强度验证及相关性分析

3.4本章小结

第4章钢筋网下缺陷的检测与识别

4.1试验设计与试验方法

4.1.1混凝土构件的制作

4.1.2钢筋的定位

4.1.3测线的布置

4.2钢筋网下空洞型缺陷的检测与识别

4.2.1检测方法

4.2.2探地雷达检测结果

4.2.3冲击回波检测结果

4.3不同类型缺陷的检测与识别

4.3.1检测方法

4.3.2探地雷达检测结果

4.3.3冲击回波检测结果

4.4本章小结

第5章工程应用

5.1检测方案

5.2检测结果与分析

5.2.1质量缺陷的检测结果与分析

5.2.2波纹管的检测结果与分析

5.3本章小结

第6章结论

参考文献

致谢

附录