Page 203 - 公路工程检测技术及施工管理

第六章 公路桥梁混凝土检测

范围及大小，以便进行技术处理，是工程建设、运营养护过程中一个重要问题。
目前，在诸多混凝土缺陷的无损检测方法中，应用最广泛、最有效的是超声法
检测。

（一）超声波检测混凝土缺陷的基本原理
采用超声脉冲波检测混凝土缺陷的基本依据是：利用超声波在技术条件相同
（指混凝土原材料、配合比、龄期和测试距离一致）的混凝土中传播的时间（或
速度）、接收波的振幅和频率等声学参数的变化，来判定混凝土的缺陷。因为超

声脉冲波传播速度的快慢，与混凝土的密实程度有直接关系，对于技术条件相同
的混凝土来说，声速高则混凝土密实，相反则混凝土不密实。首先，当有空洞、
裂缝等缺陷存在时，破坏了混凝土的整体性，由于空气的声阻抗率远小于混凝土
的声阻抗率，超声波遇到蜂窝、空洞或裂缝等缺陷时，会在缺陷界面发生反射和

散射，因此传播的路程会增大，测得的声时会延长，声速会降低。其次，在缺陷
界面超声波的声能被衰减，其中频率较高的部分衰减更快，因此接收信号的波幅
明显降低，频率明显减小或频率谱中高频成分明显减少。最后，经缺陷反射或绕
过缺陷传播的超声波信号与直达波信号之间存在相位差，叠加后互相干扰，致使

接收信号的波形发生畸变。根据上述原理，在实际测试中，可以利用混凝土声学
参数测量值和相对变化综合分析，判别混凝土缺陷的位在实际测试中，可以利用
混凝土声学参数测量值和相对变化综合分析，判别混凝土缺陷的位置和范围，或
者估算缺陷的尺寸。

（二）超声波检测混凝土缺陷的方法
使用超声波检测仪对混凝土构件进行缺陷检测时，根据构件的形状、尺寸、
大小、环境等条件，选用合适的测试方法。常规的测试方法有平面测试、钻孔或
预埋管测试和混合测试三种方法。

1.平面测试
平面测试法是在常规的矩形柱或梁构件上使用平面换能器测试构件同一方向
缺陷的方法，这种测试方法是最为常规也是工程中应用率最高的测试方法。平面
测试法又包括三种测试方法，分别为：对测法、斜测法和平测法。

（1）对测法
对测法在平面测试法中属于最为简单的方法，进行测试前，在混凝土构件上
相互平行的两个混凝土面上用水准仪放线，在所检测的混凝土外表面上用墨盒打

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