超声波测试混凝土的基本方法与工程实例分析(13)

超声波测试混凝土的基本方法 与工程实例分析

随着可利用参数的增多，综合判断的模式也会不断发展。近年来，聚类分析、模糊综合评判等模糊数学的多因素综合判断方法都已被引用于探伤技术，这些进展必将使混凝土测缺陷的数值判据更准确、更科学、更完善。

2.2混凝土裂缝深度的探测

混凝土开口垂直裂缝深度的探测，可视构件的形状及裂缝位置的不同，采用穿透法和平测法。

（1）当垂直于裂缝的构件断面不大时，可在平行于裂缝的两侧面上用穿透法进行探测。探测时将探头沿构件侧面逐点移动，当两探头连线未与裂缝平面相交时，声时不变，两者相交后声时逐渐拉长。

在采用这一探测方法时，假定裂缝中没有积水和其它能够传声的夹杂物，事实上这是不可能的。因此，用该法探测的裂缝深度往往小于实际深度。为了避免误判，也可采用波高法作为辅助判据。当接收信号的波高显著下降，而且越来越低，不再回升时，即使声时未明显增大，也应将波高开始下降的那一点对应的高度判为裂缝的深度。此外，由于裂缝中的某些夹杂物形成声通路，声时会突然减小，但波高不会完全恢复，因而据此还可排除夹杂物的影响。如果裂缝中充满水，则可采用横波探头消除

水的干扰。

（2）当结构物断面很大，无法在侧面用穿

透法测量时，可用开口垂直裂缝的深度平测法探

测，其探测与判断方式可采用图6的方式。

对于图8所示的方式，首先将探头在无裂缝处用平测法测出

混凝土的声速。测量时，所选的区域中混凝土的各种图8平测法探测裂缝深度的探头布置 条件包括配比、湿度条件等均与裂缝区混凝土的相

同。C值取多次测量的平均值，然后将探头等距离地置于裂缝两侧，读出声波绕过裂缝末梢时的声时值。根据几何关系，有

1DC2 AC2 AB2 (13) 4

1 AC Ct1 (14) 2

1(Ct1)2 AB2 (15) 将（14）代入（13）得 DC2 2

式中：DC即为裂缝深度h；C为无缺陷处混凝土的声速；t1为声波绕过裂缝所需的声时；AB即为探头间距d。

（15）式又可改写为： h 1(Ct1)2 l2 (16) 2

试验证明，探头与裂缝的距离AD、DB与裂缝深度DC相接近为宜。若A、B相距太远，则AB的长度与折线AC、DB的长度之差减少，这样，由于混凝土的非均质性，按（16）式计算时甚至会得出负值；若A、B相距太近，绕行信号减弱，有可能被底面反射信号所干扰，计算结果会接近或超过结构物的厚度。

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