超声波平测法在混凝土盐冻损伤检测中的应用研究

为了从损伤层厚度和损伤层平均应力变化的角度研究盐冻作用下混凝土耐久性能损伤劣化规律,将同一配合比的混凝土试块在室内进行快速侵蚀冻融试验后,运用超声波平测法检测并拟合不同冻融次数混凝土的未损伤层、损伤层时-距关系曲线,进而求出混凝土损伤层厚度h_f及损伤层平均应力f_d,并与试块损伤的实际检测结果进行比对。研究表明:应用超声波平测法检测计算得到的h_f、f_d能够反映出混凝土损伤劣化程度,试件随侵蚀时间增长,h_f呈现出逐渐增大,f_d呈现出逐渐减小的规律性变化趋势,不同冻融介质中hf的大小关系为3%NaCl3%NaCl+5%Na_2SO_45%Na_2SO_4清水,f_d的大小关系为清水5%Na_2SO_43%NaCl+5%Na_2SO_43%NaCl,检测计算结果与试验结果相符。相关研究可为寒旱地区混凝土耐久性能损伤劣化规律研究提供有益参考。     

高延性混凝土冻融损伤的超声波研究

通过采用快速冻融法对高延性混凝土(HDC)试件进行了不同冻融循环次数下单轴受压试验,研究HDC的抗冻性能,测定不同冻融循环次数作用后HDC的表观特征以及质量变化.同时,采用超声波平测法对不同冻融循环次数HDC损伤层厚度进行测定,研究冻融循环对混凝土损伤层厚度的影响规律.研究结果表明:HDC在冻融循环作用下质量最大损失率仅为0.004％,HDC试件未出现明显剥落,表现出良好的抗冻性能.通过分析HDC损伤层厚度及损伤层平均抗压强度试验数据,对预测模型计算结果与试验结果进行比较,发现模型计算值与试验值基本一致.     

超声法诊断混凝土损伤层厚度

安徽省建筑工程质量监督检测站吕列民等人根据多年来的工作实践，对混凝土损伤层厚度的检测方法进行了深入研究，提出了一种新的测试方法。采用平测法布置超声波测点，先测得无损区混凝土的声波速度，再利用损伤区不同测点的声时和相应的平面测距，通过公式转换求得混凝土损伤层的厚度。该方法与超声法测缺规程推荐的方法相比，计算简便、快捷，实用性好，测试精度高。     

超声法诊断混凝土损伤层厚度

采用平测法布置超声波测点 ,先测得无损区混凝土的声波速度 ,再利用损伤区不同测点的声时和相应的平面测距 ,通过公式转换求得混凝土损伤层的厚度。该方法测试方便 ,计算简捷 ,实用性好。     

超声回弹综合法检测混凝土结构强度平测修正方法技术研究

通过超声回弹传统超声波平测修正法和单测区修正、全部测区修正值取平均的超声波平测修正法的试验对比,得出单测区修正、全部测区修正值取平均的超声波平测修正法修正后的声速更接近混凝土结构对测声速。工程实例进一步证明,单测区修正、全部测区修正值取平均的超声波平测修正法比传统超声波平测修正法具有更高的精确性,能更大程度减小混凝土结构推定强度误判的可能。     

冻融循环作用下纤维混凝土的损伤模型研究

通过对4组10 cm×10 cm×40 cm混凝土试件的快速冻融循环试验,以及采用共振法和超声法进行试件的波速和频率测试,得到了冻融循环200次混凝土试件的损伤参量特征值和强度变化规律,论证了超声波速作为损伤参量测试值的合理性,研究了冻融循环对纤维混凝土材料损伤特性的影响因素,分析了纤维混凝土冻融损伤破坏的细观机理,结合动弹性模量和超声波速相对值的变化特点,根据细观损伤力学和数学模拟的方法建立了纤维混凝土冻融损伤本构模型。研究分析和测试计算显示:纤维混凝土冻融损伤模型的计算值与实测值基本吻合,本构模型预测的混凝土损伤特性符合混凝土实际冻融破坏情况;超声波速作为损伤参量易于测量且易与宏观量建立联系,能够较好地反应纤维混凝土冻融损伤规律;聚丙烯纤维在混凝土中能够产生引气效应,可有效地抑制混凝土的冻融损伤劣化程度,在本文研究的混凝土强度范围内纤维掺量为10%时混凝土抗冻性最好。     

基于粗糙集的盐冻作用下混凝土材料耐久性评价指标分析

为探明盐冻作用下混凝土材料各耐久性评价指标的重要程度,通过室内加速试验测定混凝土试件的损伤层厚度、超声波波速、质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度5个耐久性评价指标,应用粗糙集条件信息熵理论,建立硫酸盐侵蚀与冻融循环复合作用下混凝土材料耐久性评价指标的权重关系数据模型,分析各指标在混凝土材料耐久性评价中的重要程度。研究结果表明,损伤层厚度(0.30)与超声波波速(0.30)权重最大,质量损失率(0.21)次之,相对动弹性模量(0.19)最小,表明损伤层厚度及超声波波速能更好地反映盐冻作用下混凝土材料的耐久性能,与混凝土试验损伤结果相符;并通过各评价指标相关性提取对应决策规则,为盐冻作用下混凝土材料耐久性评价指标的客观选取提供了重要依据,提高了混凝土冻融侵蚀损伤程度的预测精度。     

不同类型混凝土冻融循环超声波损伤模型研究

对普通混凝土、钢纤维混凝土和矿渣粉煤灰钢纤维混凝土进行了快速冻融循环试验,研究了不同类型混凝土冻融循环破坏的表观特征,分析了钢纤维和矿渣粉煤灰在混凝土冻融循环过程中的作用机理。对试验参数进行了拟合分析,建立了以动弹性模量和超声波波速为变量的混凝土冻融损伤模型。试验结果表明:钢纤维的掺入可以有效地提高混凝土抗冻融能力;粉煤灰可以改善混凝土抗渗性能,减缓其在冻融过程中的质量损失;通过试验数据对比分析发现,以超声波波速为变量的损伤模型精度高,数据检测方便快捷,比动弹性模量法更适用于实际工作中的冻融损伤评估。     

超声波平测法检测混凝土裂缝深度

以简化数学模型为基础,推导了超声波平测法检测裂缝深度的计算公式。根据超声波的传播原理,研究了超声波声速、实际声程和裂缝深度值的确定方法。在实验室制作试件,预设不同深度的垂直裂缝,采用平测法测定裂缝深度值,在此基础上,探讨了超声波平测法测定混凝土裂缝深度的精度和适用范围。     

某混凝土框架工厂火灾后结构检测与鉴定

对火灾后某多层框架进行了现场检测,通过外表观测对构件进行了初步鉴定评级。利用取芯法、回弹综合法、超声波平测法,对火灾最高温度进行了分析,对火灾后混凝土损伤深度进行了分析。根据现场检测结果及分析结果评定结构损伤情况,并提出了加固建议。