一、 人员分工
首先将检测人员进行分工,一般仪器(包括超声仪、回弹仪)操作和现场记录为一人,发射换能器放置为一人,接收换能器放置为一人。
二、 现场资料及信息收集
1) 工程名称、设计、施工、建设和委托单位名称;
2) 施工图纸,结构或构件名称及混凝土设计强度等级;
3) 水泥的品种、用量,石子、砂品种规格、粒径,外加剂或掺合料品种、掺量等、混凝土配合比;
4) 模板类型,混凝土成型日期,以及浇筑和养护情况;
5) 结构或构件检测原因说明。
三、 被测结构准备
按单个构件检测,构件上均匀布置测区,每个构件上测区数不少于10个;如某一方向尺寸<4.5m,且另一方向尺寸≤0.3m构件,其测区数不少于5个。
按批构件抽样检测,构件抽样数量不少于同批构件30%,且不少于10个构件,同批构件要符合下列条件:混凝土强度等级相同;混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同;构件种类相同;施工阶段所处状态相同。
四、 测区布置
1) 条件允许,测区优先布置在构件混凝土浇筑方向的侧面,测区可在构件的两个对应面、相邻面(角测)或同一面上(平测)布置;
2) 均匀分布,相邻两测区间距不宜大于2m;
3) 避开钢筋密集区和预埋件;
4) 测区尺寸宜为200mm×200mm;平测时宜为400mm×400mm;
5) 测试面应清洁、平整、干燥,不应有接缝、施工缝、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打磨不平处,并擦净残留粉尘;
6) 结构或构件上的测区注明编号,记录测区位置和外观质量情况。
7) 采用对测法测试时,必须确保两个测试面布置的测区正对。
五、 回弹值测量与计算
1) 测区内应先进行回弹测试,后进行超声测试。
2) 回弹仪的轴线垂直于混凝土测试面。
3) 宜首先选择混凝土浇筑方向的侧面进行水平方向测试。如不具备浇筑方向侧面水平测试的条件,可采用非水平状态测试,或测试混凝土浇筑的顶面或底面。
4) 测量回弹值应在构件测区内超声波的发射和接收面各弹击8点;单面平测时,可在超声波的发射和接收测点之间弹击16点 。每一测点的回弹值,测读精确度至1。
5) 测点在测区范围内宜均匀布置, 但不得布置在气孔或外露石子上。
6) 回弹值计算同《回弹法检测混凝土强度》要求:先去掉3个最小、3个最大,取余下回弹值的平均值;然后进行角度修正、浇筑面修正,获得最终的回弹值。
六、 超声声速测量与计算
1. 测试要求
1) 超声测点布置在回弹测试的同一测区内,每个测区布置3个测点;
2) 优先采用对测或角测,无条件时,采用单面平测;
3) 换能器与混凝土耦合良好;
4) 测试的声时值应精确至0.1μs。超声测距的测量精确到1.0mm,误差不大于±1%,声速计算精确到0.01km/s。
2. 测试准备
1) 打开仪器电源,在启动界面选择“综合法测强”,进入综合法测强软件;
2) 将发射、接收换能器的信号线分别与仪器的发射、接收通道相连。
3) 进入参数设置界面,设置工程名称、构件名称、测距、测区、测点等参数;如果需要,还可设置发射电压、采样间隔等参数。
4) 测量零声时:用黄油将收、发换能器的两个端面正对耦合好,按“调零”键进行调零,详细操作见仪器使用说明书。
3. 测试
1) 用黄油将收、发换能器分别耦合在构件两测试面上的第一个测区的第一个测点上;(如果是角测或平测,则分别耦合在第一条测线的两个测点上)
2) 进行采样,自动或手动调整,使第一个测点的首波出现在仪器屏幕上;按“存储”键保存第一个测点的数据。
3) 将收、发换能器同时移至下一个测点上并用黄油耦合好,进行采样,对波形进行调整,合适后按存储键保存;
4) 重复第3步,直到测试完所有测点。
3. 声速计算
1) 对测法

式中:v—测区砼中声速代表值声速值(km/s);
l
i—第i个测点的超声测距(mm);
t
i—第i个测点的声时读数(μs);
t
0—声时初读值。
测试面修正:在混凝土浇筑顶面或底面测试时,测区声速代表值修正:由于粗骨料的离析下沉以及表水浮浆等原因,声速在上下侧面测得的声速较侧面测得的声速低。回弹值也由于使用方向造成误差。

式中:v
a——修正后的测区混凝土中声速代表值,km/s;
β——超声测试面修正系数。在混凝土浇筑顶面、底面对测或斜测时, β=1.034。
1) 角测法
每个测区布置3个测点,换能器布置如下:

l
1、l
2不宜小于200mm
超声测距应按下列公式计算:
式中:l
i —角测第i个测点换能器的超声测距(mm);
l
1i ,l
2i—角测第i个测点换能器与构件边缘的距离(mm)。
声速代表值计算公式同对测凝土中声速代表值计算公式
3) 平测法
当仅有一个表面可供测量时,采用平测法,每个测区布置3个测点,换能器布置如下:

F一发射换能器, S—接收换能器;G一钢筋轴线
布置超声平测点时,宜使发射和接收换能器的连线与附 近钢筋轴线成40
0~50
0,超声测距l宜采用350~450mm。
平测方法—声速修正
采用同一构件的对测声速V
d与平测声速Vp之比求得修正系数λ(λ=V
d/V
p),对平测声速进行修正。不具备对测与平测的对比条件时,选取代表性部位,以测距l=200、250、300、350、400、450、500mm,逐点测读相应声时值t,用回归分析方法求出直线方程l=a+bt。以回归系数b代替对测声速v
d,求出修正系数λ,进行修正。
平测方法—浇筑面修正
平测声速可采用直线方程l=a+bt,根据混凝土浇筑的顶面或底面平测数据求得,修正后混凝土中声速代表值计算公式:
式中β超声测试面的声速修正系数,顶面平测β=1.05,底面平测β=0.95。
七、 数据处理
1. 数据传输:将仪器中的测试数据通过仪器接口或U盘传输到计算机中。
2. 超声数据处理:
1) 双击计算机桌面上的“超声数据处理系统”图标,进入分析软件选择界面;
2) 点击“综合法测强”按钮,进入超声回弹综合法测强数据处理软件,打开测试数据。
3) 设置工程信息、构件信息;
4) 调整声时修正值(如果仪器内部已输入的声时初读数,则此步不必进行);
3. 回弹数据处理
1) 如果使用数显回弹仪,则使用U盘或计算机端的“数据传输”软件,将回弹仪中的数据传输到计算机;然后利用“综合法测强”软件的“文件-读入回弹数据”功能将回弹数据导入“综合法测强”软件。
2) 如果使用普通的机械回弹仪,则直接在“综合法测强”软件中切换至“回弹数据”视图,输入各测区的16个回弹值。
4. 计算
1) 设置计算参数(选择规程曲线);
2) 将原始数据、计算结果打印输出;
3) 生成检测报告初稿。
八、 报告编写
根据上述数据处理生成的报告初稿进行编写,编写的报告应涵盖以下内容:
1) 工程及测试信息;
2) 超声回弹综合法检测结果汇总表(包括每个构件的换算强度平均值、标准差、最小值及推定强度值等);
3) 每个构件的原始数据、计算结果;
4) 每个构件的合格判定(推定强度是否达到设计要求)。
九、 北京智博联科技股份有限公司的ZBL-S2系列回弹仪用于回弹法检测混凝土抗压强度。