钢筋混凝土结构裂缝深度无损检测技术的现状及发展.pdf

第 25卷第 4期四川理工学院学报(自然科学版) Vol25 No4
2012年 8月 JournalofSichuanUniversityofScience&Engineering(NaturalScienceEdition) Aug2012
文章编号:16731549(2012)04000604 DOI:.1673
钢筋混凝土结构裂缝深度无损检测技术的现状及发展
梁明进
(杭州市交通工程质量安全监督局,杭州 310014)
摘要:钢筋混凝结构在建设及运营过程中会由于多种原因出现裂缝。裂缝的位置、尺寸,尤其是
裂缝的深度是判断裂缝对结构安全性影响程度的重要指标。近年来裂缝深度的无损检测技术有了长足
进步,但其测试精度和探测深度仍然不理想。对目前裂缝深度无损测试技术进行了对比,并提出裂缝测
试技术的进一步研究方向。
关键词:钢筋混凝土结构;裂缝;无损检测技术;超声波;弹性波;表面波
中图分类号:TU375 文献标识码:A
测技术开展了很多研究,并取得了长足的进步。
引言
1 裂缝深度的无损检测方法
钢筋混凝土结构在建设及运营过程中,由于多种原
因(如干燥收缩、温度应力、外荷载、基础变形等)会产生裂缝深度检测技术从激振的方式,分为超声波法、
裂缝。裂缝的成因、状态、发展以及在结构中的位置等声波法和冲击弹性波法。
的不同,对结构安全性影响也不尽相同,严重的裂缝会(1)超声波法:通过超声波探头产生和接收信号,信
危害结构的整体性和稳定性,对结构的安全运行产生很号频率高但能量较低、频谱响应性能差,一般适用于浅
大影响;而一些细微裂缝,如表面温度变化或干燥收缩裂缝的测试。
引起的浅裂缝则对结构安全性没有明显影响。此外,对(2)声波法:通过声波管产生和接收信号,信号频率
于结构的加固,如裂缝充填(往裂缝中注入水泥砂浆或较高但能量较低。但由于声波管的形状和激振要求,一
者环氧树脂等充填材料,以防内部钢筋锈蚀)和裂缝补般只能用于孔内测试。
强(裂缝表面粘贴钢板等)都需要在明确裂缝的状态、成(3)冲击弹性波法:主要采用锤击等方式激振产生
因的基础上才能合理、有效地进行。信号,采用振动(如加速度)传感器来接受信号。信号频
在合理评价裂缝对混凝土结构安全性的影响及确率低但能量高、频谱响应性能好,适用于较深裂缝的测
定加固方案的工作中,必须确定裂缝的状态、发展和成试。
因,裂缝深度、长度、宽度都是非常重要的指标,尤其裂裂缝深度检测技术从激振信号发生和接受的位置
缝深度是关键指标。而在实际测试工作中,裂缝深度测关系,分为钻孔对测法和平测法。
试较之长度和宽度测试也要困难得多,最直接和准确的(1)钻孔对测法:在裂缝两侧必须钻声测孔,且对钻
测试方法是钻孔取样,该方法除了费时费力、对结构有孔的要求很严格。为使换能器在孔中移动顺畅,孔径应
一定的损害以外,当裂缝深度较大或位于特殊部位时, 比换能器直径大5~10mm;该测试方法的基础是以有无
难以进行钻孔取样,因此近年来针对裂缝深度的无损检缝的混凝土声学参数相对比较而判别裂缝的所在范围,
收稿日期:20120604
作者简介:梁明进(1956),男,山东高