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DB21T 2646-2016 公路桥梁现场测试规程.pdf

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'ICS19.020P28DB21辽宁省地方标准DB21/T2646—2016公路桥梁现场测试规程Fieldtestmethodsforhighwaybridges2016-05–31发布2016-07–31实施辽宁省质量技术监督局发布 DB21/T2646—2015目次前言...........................................................................Ⅱ1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和符号........................................................................24总则..............................................................................95桥梁线形及结构尺寸测量............................................................96混凝土结构.......................................................................117圬工结构.........................................................................358钢结构...........................................................................409拉(吊)索.......................................................................6910桥梁长期监测....................................................................7211桥梁动载试验....................................................................7312地基与基础......................................................................76附录A..............................................................................96附录B..............................................................................97附录C..............................................................................99附录D.............................................................................102附录E.............................................................................103附录F.............................................................................104附录G.............................................................................105附录H.............................................................................106附录I.............................................................................108附录J.............................................................................109附录K.............................................................................110附录L.............................................................................113附录M.............................................................................117附录N.............................................................................118附录O.............................................................................120附录P.............................................................................128附录Q.............................................................................133附录R.............................................................................136附录S.............................................................................137附录T.............................................................................138附录U.............................................................................139附录V..........................................................................140I 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015前言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由辽宁省交通工程质量与安全监督局提出。本标准由辽宁省交通厅归口。本标准起草单位:辽宁省交通工程质量与安全监督局、大连理工大学、辽宁省交通科学研究院、辽宁省交通规划设计院。本标准主要起草人:吴波、潘宝峰、张德喜、鄂宇辉、李伟钊、孟军、罗利华、张冠华、车轶、周长红、焦鹏飞、王洪涛、门广鑫、邓昌宁、徐进伏、徐金凤、刘军、郭乃胜、白杨、王俊清、张宏斌、王佳伟、时彦宁、李锟、车天凯、史春晖。II 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015公路桥梁现场测试规程1范围本规程规定了公路桥梁现场测试方法的目的与适用范围、仪器与材料技术要求、方法与步骤、试验结果处理及报告内容等。本规程适用于公路桥梁的现场调查、工程质量检测以及技术状况检测等。2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。GB/T3323金属熔化焊焊接接头射线照相GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证GB/T11345焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定GB/T12604.1无损检测术语超声检测GB/T12604.3无损检测术语渗透检测GB/T12604.5无损检测术语磁粉检测GB/T12897国家一、二等水准测量规范GB/T12898国家三、四等水准测量规范GB18871电离辐射防护与辐射源安全基本标准GB50026工程测量规范GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范GB/T50344建筑结构检测技术标准GB/T50621钢结构现场检测技术标准GB/T50784混凝土结构现场检测技术标准CH/T2007三、四等导线测量规范CECS02超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程CECS03钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS21超声法检测混凝土缺陷技术规程JB/T6061无损检测焊缝磁粉检测JB/T9218无损检测渗透检测JB/T10061A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件JG/T5004混凝土超声波检测仪JGJ/T23回弹法检测混凝土抗压强度技术规程JGJ106建筑基桩检测技术规范JGJ/T136贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程JGJ/T152混凝土中钢筋检测技术规程JGJ/T322混凝土中氯离子含量检测技术规程JJG817混凝土回弹仪JTG/TJ2l公路桥梁承载能力检测评定规程JTG/TF50公路桥涵施工技术规范1 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015JTGH10公路养护技术规范JTGH11公路桥涵养护规范JTG/TH21公路桥梁技术状况评定标准JTGF80/1公路工程质量检验评定标准JTG/TF81公路工程基桩动测技术规程3术语和符号3.1术语3.1.1桥跨结构纵向线形longitudinallinearofbridgespanstructure桥跨轴线或两侧边缘线在垂直水平面方向上的投影。3.1.2桥梁主要结构尺寸mainstructuresizeofbridge表述桥梁构件长度、宽度、角度等的参数。3.1.3检定verification仪器检定是指任何一个测量结果或计算标准的值都能通过一条具有规定不确定度的比较链,与计量基准(国家基准或国际基准)联系起来,从而使准确性和一致性得到保证。3.1.4校准calibration在规定条件下,为确定测量仪器,或测量系统所指示的量值,或实物量具或参考物质所代表的量值,与对应的由标准所复现的量值之间的关系的一级操作,称为校准。3.1.5回弹法reboundmethod通过测定回弹值及有关参数检测材料抗压强度或强度均匀性的方法。3.1.6超声回弹综合法ultrasonic-reboundcombinedmethod通过测定混凝土的超声波声速值和回弹值检测混凝土抗压强度的方法。3.1.7钻芯法drilledcoremethod通过从结构或构件中钻取圆柱状试件检测材料强度的方法。3.1.8超声法ultrasonicmethod通过测定超声脉冲波的有关声学参数检测非金属材料缺陷的方法。3.1.9混凝土缺陷concretedefects2 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015破坏混凝土的连续性或完整性,并从中一定程度上降低混凝土的强度或耐久性的不密实区、空洞、裂缝或夹杂泥砂、杂物。3.1.10磁粉检测magneticparticletesting利用缺陷处漏磁场与磁粉的相互作用,显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。3.1.11钢筋锈蚀电位corrosionpotential钢筋锈蚀的自然电位是把钢筋/混凝土看成一个半电池,是钢筋/混凝土与参考电极之间的电位差,它反映了钢筋锈蚀的状态和活性。3.1.12混凝土电阻率resistivityofconcrete钢筋混凝土结构中的钢筋锈蚀是一个电化学过程,而钢筋是由混凝土与周围介质隔绝起来的,混凝土的电阻率反映了混凝土的导电性。混凝土电阻率大,若钢筋发生了锈蚀,则发展速度慢,扩散能力弱;混凝土电阻率小,则发展速度快,扩散能力强。3.1.13碳化carbonization混凝土周围的介质(空气、土壤、地下水等)中含有酸性物质,如CO2、HCl、SO2等,其中大气中的二氧化碳渗透到混凝土表面内与水泥石中的碱性物质发生中性化反应,使混凝土碱性下降,钢筋失去钝化保护,这一现象称为混凝土碳化。3.1.14电磁感应法electromagnetictestmethod用电磁感应原理检测混凝土结构及构件中钢筋间距、混凝土保护层厚度及公称直径的方法。3.1.15半电池电位法half-cellpotentialstestmethod通过检测钢筋表面层上某一点的电位,并与铜-硫酸铜参考电极的电位作比较,以此来确定钢筋锈蚀性状的方法。3.1.16氯离子含量chlorideioncontent氯离子是诱发钢筋锈蚀的重要因素,混凝土中的氯离子包括自由氯离子和结合氯离子,氯离子含量包括水溶性氯离子含量和酸溶性氯离子含量,分别指每立方米混凝土中氯离子质量占水泥质量或胶凝材料质量的百分比。3.1.17磁性法magneticmethod利用经过非铁磁覆层而流入铁质基材的磁通大小来测定覆层厚度的检测方法。3.1.18电火花法Edmmethod利用高压在金属表面防腐层存在针孔、砂眼处,会促使气隙击穿而产生火花放电现象的原理,检测金属表面非金属涂层漏涂缺陷的方法。3 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20153.1.19射线探伤radiographictesting(RT)利用X射线探测钢结构焊缝内部缺陷性,并在记录介质上显示其图像的方法。3.1.20超声波探伤ultrasonictesting(UT)利用超声波的发射、透射及衍射原理,探测钢结构焊缝内部缺陷的方法。3.1.21渗透探伤penetranttesting(PT)利用渗透液来显示构件表面缺陷的一种探伤方法。3.1.22磁粉探伤magneticparticletesting(MT)通过磁粉在缺陷附近漏磁场中的堆积以检测铁磁性材料表面或近表面处缺陷的一种探伤方法。3.1.23公称厚度nominalthickness指母材的公称厚度。不考虑制造偏差。3.1.24穿透厚度penetratedthickness射线透照方向上的母材公称厚度。3.1.25工件一胶片距离object-to-filmdistance沿射线束中心线测出的射线源侧被检工件表面至胶片间的距离。3.1.26射线源尺寸sourcesize放射性同位素源的尺寸或X射线管的有效焦点尺寸。3.1.27射线源一胶片距离source-to-filmdistance(SFD)沿射线束中心线测出的射线源至胶片间的距离。3.1.28射线源一工件距离source-to-objectdistance沿射线束中心线测出的射线源至射线源侧被检工件表面间的距离。3.1.29探头靴probeshoe插入在探头和受检件之间具有一定形状的材料块,用以改善耦合和(或)防护探头。3.1.30时基线timebase在显示器上按时间和声程距离校准的轨迹。4 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20153.1.31标准试块calibrationblock具有规定的化学成分、表面粗糙度、热处理及几何形状的材料块,可用以评定和校准超声检测设备。3.1.32交流磁化alternatingcurrentmagnetization用交流电感生的磁场而进行的磁化。3.1.33黑光blacklight波长为320-400nm(3200-4000)的紫外线,即UV-A。3.1.34退磁demagnetization使磁化后的铁磁性材料或工件上的剩磁减弱到可接受的水平。3.1.35锚具anchorage锚具是拉索直接与桥塔主梁进行连接的部位,直接对力进行传导。3.1.36自振特性参数freevibrationparameters桥梁结构振动的各阶模态所对应的特征频率、振型和阻尼比。3.1.37应变长期监测long-termmonitoringofstrain利用仪器连续检测结构关键部位应变变化情况的方法。3.1.38裂缝宽度长期监测longtermmonitoringofcrackwidth利用仪器连续检测混凝土裂缝宽度变化情况的方法。3.1.39固有频率naturalfrequency桥梁的固有频率是其结构的一种物理特征,由它的结构、大小、形状等因素决定。3.1.40冲击系数impactfactor汽车通过桥梁时对桥梁结构产生的竖向动力增大系数。3.1.41阻尼比dampingratio阻尼系数与临界阻尼系数之比。3.1.42桥梁模态参数bridgemodalparameters5 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015桥梁结构振动的各阶模态所对应的特征频率、振型和阻尼比等。3.1.43低应变反射波法lowstrainreflectedwavemethod在桩顶施加低能量冲击荷载,实测加速度(或速度)响应时程曲线,运用一维线性波动理论的时域和频域分析,对被检桩的完整性进行评判的检测方法。3.1.44高应变动测法highstraindynamicmethod在桩顶施加高能量冲击荷载,实测力和速度信号,运用波动理论反演来推算被检桩的完整性、轴向抗压极限承载力或选择桩型和桩长、监控桩锤工作效率和打入桩桩身承受的最大锤击应力。3.1.45超声波法ultrasonicloggingmethod根据超声波透射或折射原理,在桩身混凝土内发射并接收超声波,通过实测超声波在混凝土介质中传播的历时、波幅和频率等参数的相对变化来判定桩身完整性的检测方法。3.1.46圆锥动力触探试验dynamicpenetrationtest(DPT)用一定质量的重锤,以一定高度的自由落距,将标准规格的圆锥形探头贯入土中,根据打入土中一定距离所需的锤击数,判定土的力学特性的一种原位试验方法。3.1.47静力触探试验conepenetrationtest(CPT)通过静力将标准圆锥形探头匀速压入土中,根据测定触探头的贯入阻力,判定土的力学特性的一种原位试验方法。3.1.48平板载荷试验plateloadingtest在天然地基(含深部地基及大直径桩桩端土层)、处理土地基、复合地基的表面逐级施加竖向压力,测量天然地基、处理土地基、复合地基的表面随时间产生的沉降,以确定天然地基、处理土地基、复合地基的竖向抗压承载力的试验方法。又分为深层平板载荷试验、浅层平板载荷试验两种。3.1.49砂浆mortar砂浆是由一定比例的胶结料(水泥、石灰等)、细集料(砂)及水配制而成的砌筑材料。3.1.50贯入法检测testofpenetrationresistancemethod根据测钉贯入砂浆的深度和砂浆抗压强度间的相关关系,采用压缩工作弹簧加荷,把一测钉贯入砂浆中,由测钉的贯入深度通过测强曲线来换算砂浆抗压强度的检测方法。3.1.51测孔pinhole贯入试验时,贯入测钉在灰缝上所形成的孔。3.1.526 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015砂浆抗压强度换算值calculatingcompressivestrengthofmasonrymortar由构件的贯入深度平均值通过测强曲线计算得到的砌筑砂浆抗压强度值。相对于被测构件在该龄期下同条件养护的边长为70.7mm一组立方体试块的抗压强度平均值。3.2符号A——测区的平均碳化深度值;cf——测区混凝土强度换算值;cui,Acor——芯样试件抗压截面面积;Fcor——芯样试件的抗压试验测得的最大压力;f——芯样试件混凝土强度平均值;corm,cf——修正前第i个测区的混凝土强度换算值;cui,0cf——修正后第i个测区的混凝土强度换算值;cui,1cf——构件中测区混凝土强度换算值的最小值;cu,minfcue,——构件混凝土强度推定值;mcfcu—测区混凝土强度换算值的平均值;Scfcu——构件测区混凝土强度换算值的标准差;Rm——测区或试块的平均回弹值;Rm——回弹仪非水平方向检测时,测区的平均回弹值;v——测区混凝土中声速代表值;va——修正后的测区混凝土中声速代表值;vk——空气中声速计算值;ov——空气中声速实测值;——回弹仪测试角度;——超声测试面的声速修正系数;——修正系数;——平测声速修正系数;h——测区的平均碳化深度值;D——实测保护层厚度平均值;nK——碳化深度平均值与实测保护层厚度平均值的比值;cci——第i根桩的桩身波速计算值;C——桩身波速平均值;mE——桩身材料弹性模量;Q—单桩轴向抗压极限承载力;ucJ—凯司法阻尼系数;cZ—桩身截面力学阻抗;7 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015—桩身最大锤击拉应力;t—桩身最大锤击压应力;pt"—声时修正值;v——第i个测点声速值;iv——声速临界值;DA——波幅临界值;DA——波幅平均值;mA——第i个测点相对波幅值;iE—地基土的变形模量;0I—承压板形状系数;0d—第i个测点贯入深度测量表读数;id—第i个测点贯入深度值;i0d—第i个测点贯入深度测量表的不平整度读数;im—第j个构件的砂浆贯入深度平均值;djcmf—同批构件砂浆抗压强度换算值的平均值;2cf,j—第j个构件的砂浆抗压强度换算值;2cf—同批构件砂浆抗压强度换算值的标准差;2cf—同批构件砂浆抗压强度换算值的变异系数;2cf,e—砂浆抗压强度推定值;2cf,1e—砂浆抗压强度推定值之一;2cf,2e—砂浆抗压强度推定值之二;2cf—同批构件中砂浆抗压强度换算值的最小值;2,mint——公称厚度;w——穿透厚度;b——工件—胶片距离;d——射线源尺寸;SFD——射线源—胶片距离;f——射线源—工件距离;DDSR——平底孔直径;h——显示自身高度;l——显示长度;lx——显示在x方向的投影长度;ly——显示在y方向的投影长度;lz——显示在z方向的投影长度。8 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20154总则4.1为满足我省公路建设和管理的需要,保证公路桥梁工程的施工和养护质量,规范各类现场检测仪具与设备、试验方案和操作要求,制定本规程。4.2按本规程的试验方法进行测试桥梁的质量评定或验收时,采样方法应遵照相应的施工、养护技术规范或《公路工程质量检验评定标准(土建工程)》(JTGF80/1)的规定进行。4.3本规程试验用的仪具设备,均应符合相应的标准规定,并经检验合格。4.4本规程采用国家法定标准计量单位制。4.5对公路桥梁进行现场测试时,除应遵照本规程外,尚应符合国家和行业现行标准及规范的规定。5桥梁线形及结构尺寸测量5.1桥跨结构纵向线形测量方法5.1.1目的和适用范围本方法适用于桥跨结构纵向线形的测量及长期监测。5.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)水准仪及塔尺,精度应符合相关等级水准测量规范要求,宜选用电子水准仪和条码塔尺;(2)全站仪及棱镜,精度应符合相关等级水准测量规范要求;(3)钢卷尺,精度应符合相关等级水准测量规范要求;(4)其他:钢钉、红油漆、记号笔等。5.1.3方法与步骤5.1.3.1永久性水准点或相对基准点设置(1)进行桥跨结构纵向线形测量时,应设置永久性水准点,当永久性水准点与国家大地测量网联络有困难时,可设置相对基准点建立独立的基准测量系统。大桥及特大桥应在桥梁两侧至少各设置2个永久性水准点或相对基准点,中桥在桥梁两侧至少各设置1个永久性水准点或相对基准点,小桥至少设置1个永久性水准点或相对基准点。(2)如仅需观测或长期监测桥跨结构纵向线形的变化情况,可直接设置相对基准点。(3)永久性水准点或相对基准点宜设置在桥梁两侧桥台附近,且应选择在土质坚实、观测方便、利于长期保存的地方。(4)永久性水准点或相对基准点标石类型,应按表1选用。表1标石的类型及适用地区序号标石类型适用地区1混凝土普通水准标石土层不冻或冻土深度小于0.8m的地区2岩层普通水准标石岩层出露或埋入地面不深于1.5m处3混凝土柱普通水准标石冻土深度大于0.8m的地区4钢管普通水准标石(5)永久性水准点或相对基准点标石埋设:①标石柱体可先行预制,底盘应在现场浇灌。9 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015②标石顶面的水准标志,采用加接铁质根络的铜或不锈钢半球顶的标志,也可采用玻璃钢或石质标志。③标志埋设后,应现场记录所有测绘点的详图。5.1.3.2线形观测点的设置线形观测点分为永久观测点和临时观测点两种,按单幅桥跨结构布设观测点,当进行线形长期监测或按《公路桥涵养护规范》(JTGH11-2004)第3.3.3条进行控制检测时,应设置永久观测点;当进行临时性测量时,可设置临时观测点。(1)永久观测点设置:宜采用φ20mm的不锈钢棒,长度不小110mm,埋置在固定测点上,钢棒露出外面部分需要磨圆处理,如图1。图1永久观测点示意图(单位:mm)(2)临时观测点设置:为一次性观测点,可采用红色油漆或者油性记号笔做临时标记。5.1.3.3现场准备工作(1)以道路前进方向为正方向,利用钢尺在桥面上找出桥台、桥墩的具体位置,用红油漆或油性记号笔做上标记,依据设计资料对墩(台)进行编号。(2)梁跨结构纵向线形测量,宜沿桥纵向分断面布设测点,横向(按单幅桥跨结构)分桥跨轴线和车道上下游边缘线3条线。(3)观测点宜布置在桥跨或桥面结构的跨径等分点截面上。单孔跨径小于40m的孔跨,纵向布置宜在每跨桥梁的支点和4分点处;单孔跨径大于等于40m小于100m的孔跨,纵向布置宜在每跨桥梁的支点和8分点处,根据需要可适当加密;单孔跨径大于等于100m的孔跨,纵向布置宜在每跨桥梁的支点和16分点处,根据需要可适当加密。横向布置宜设置在距两侧路缘石5~10cm处和桥跨中心线处。5.1.3.4现场测量(1)按表2选择水准测量等级,相关测量规范进行闭合水准测量。表2水准测量等级多跨桥梁总长(m)单跨桥梁跨径(m)其他构造物测量等级L≥3000LK≥500——二等1000≤L<3000150≤LK<500——三等L<1000LK<150高架桥四等(2)宜在桥梁封闭的状态下进行线形测量。5.1.4报告10 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015报告应包含如下内容:(1)永久性水准点或相对基准点位置图及高程;(2)线形观测点布置图,并标注实测高程;(3)水准测量等级、各测点高程列表及闭合差。5.2主要结构尺寸测量方法5.2.1目的与适用范围本方法适用于桥梁构件结构尺寸测量。5.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)钢卷尺:精度1mm;(2)其他:粉笔、记号笔等。5.2.3方法与步骤5.2.3.1对于桥梁的矩形或方形构件,测量其结构尺寸时,钢卷尺应沿测试方向,且应垂直于另一方向的中心线;对于桥梁的墩柱等圆形构件的直径测量,可沿构件圆周方向进行周长测量,根据周长进行直径推算;现场测量时,应保持钢卷尺与被测构件表面完全紧密贴合。测量读数均以m为单位,准确至0.001m。5.2.3.2测量桥梁混凝土构件尺寸时,同一个构件的同一个检测项目应选择不同部位重复测试3次,取其平均值作为该构件的测试结果。当最大值与最小值的差大于0.01m时,宜对该构件测试结果做详尽说明。5.2.3.3进行混凝土构件截面尺寸测量时,应选取有代表性的截面进行测量:(1)当构件截面尺寸相同时,应在构件的中部和两端选取3个截面量取尺寸,取平均值;(2)当构件截面尺寸不同时,应选取构件截面突变的位置以及构件最小、最大截面处量取尺寸,在检测结果中应给出构件截面变化情况,必要时可用简图描述。5.2.4报告报告应包含如下内容:(1)测量位置示意图(可附照片);(2)实测值、设计值及偏差值汇总表,用“+、-”号标明正负偏差,低于设计值为负、高于设计值为正;(3)计算偏差值的平均值、标准差及变异系数。6混凝土结构6.1混凝土抗压强度检测方法6.1.1回弹法6.1.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于公路桥梁普通混凝土抗压强度的现场检测。(2)本方法不得用于代替混凝土的强度评定,不适于作为仲裁试验或工程验收的最终依据。(3)本方法适用于符合下列条件的普通混凝土:①混凝土用水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的要求;②混凝土用砂、石骨料应符合现行行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50的要求;③人工或一般机械搅拌的混凝土或泵送混凝土;11 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015④自然养护;⑤抗压强度为10.0~60.0MPa。(4)下列情况下,不宜应用回弹法检测结构或构件的混凝土强度:①遭受冻害、化学腐蚀、火灾、高温损伤的混凝土;②被测构件厚度小于100mm;③结构表面温度低于-4℃或高于60℃;④表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件;⑤潮湿或浸水混凝土。6.1.1.2仪具与材料技术要求(1)本方法需要下列仪具与材料:①混凝土回弹仪:可为数字式的,也可为指针直读式的;②酚酞酒精溶液:浓度为1%~2%;③钢砧:洛氏硬度HRC60±2;④其他:手提式砂轮、卷尺、钢尺、凿子、锤、毛刷等。(2)回弹仪应具有产品合格证和计量检定证书,并应在回弹仪的明显位置上标注名称、型号、制造厂名(或商标)、出厂编号等。(3)回弹仪除应符合现行国家标准《回弹仪》GB/T9138的规定外,尚应符合下列规定:①水平弹击时,在弹击锤脱钩的瞬间,回弹仪的标称能量应为2.207J;②弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间,弹击拉簧应处于自由状态,此时弹击锤起点应位于指针指示刻度尺的零点处;③在洛氏硬度HRC为60±2的钢砧上,回弹仪的率定值应为80±2;④数字式回弹仪应带有指针直读示值系统数字显示的回弹值与指针直读示值相差不应超过1。(4)回弹仪使用时环境温度应为-4~40℃。(5)回弹仪的检定周期为半年,当回弹仪有下列情况之一时,应由法定计量检定机构按现行行业标准《回弹仪》JJG817进行检定:①新回弹仪启用前;②超过检定有效期限;③数字式回弹仪数字显示的回弹值与指针直读示值相差大于1;④经保养后,在钢砧上的率定值不合格;⑤遭受严重撞击或其它损害。(6)下列情况下,回弹仪应在钢砧上进行率定试验:①新检测工程前;②如连续数天测试,可在每天测试完毕后率定一次;③测定过程中对回弹值有怀疑时。(7)回弹仪的率定试验应在室温为5℃~35℃条件下进行。率定时,钢砧应稳固地平放在刚度大的物体上,钢砧表面应干燥、清洁。测定回弹值时,取连续向下弹击三次的稳定回弹平均值。弹击杆应分四次旋转,每次旋转宜为90º。弹击杆每旋转一次的回弹平均值均应为80±2。(8)回弹仪率定试验所用的钢砧应每2年送授权计量检定机构检定或校准。(9)当回弹仪存在下列情况之一时,应进行保养:①回弹仪弹击超过2000次;②在钢砧上的率定值不合格;③对检测值有怀疑。(10)回弹仪的保养应按下列步骤进行:①将弹击锤脱钩,取出机芯,然后卸下弹击杆,取出里面的缓冲压簧,并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座。12 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015②清洁机芯各零部件,并应重点清洗中心导杆、弹击锤和弹击杆的内孔和冲击面。清洗后应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油,其他零件均不得抹油。③清理机壳内壁,卸下刻度尺,检查指针,其摩擦力应为0.5~0.8N。④对数字式回弹仪,还应按产品要求的维护程序进行维护。⑤保养时不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝,不得自制或更换零部件;⑥保养后应按本规程6.1.1.2(7)条的规定进行率定试验。(11)回弹仪使用完毕后应使弹击杆伸出机壳,清除弹击杆、杆前端球面、以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时,应将弹击杆压入仪器内,经弹击后方可按下按钮锁住机芯,将回弹仪装入仪器箱,平放在干燥阴凉处。当数字式回弹仪长期不使用时,应取出电池。6.1.1.3方法与步骤6.1.1.3.1测区和测点布置(1)按批抽样检测时,符合下列条件的构件可作为同批构件:①混凝土设计强度等级相同;②混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件和龄期基本相同;③构件种类相同;④施工阶段所处状态基本相同。(2)按批量进行随机抽样检测时,抽样数量按相关标准和规程确定;当现场检测不具备随机抽样条件时,可对重要的构件按单个构件进行检测,也可对结构的重要部位(指承重构件的受力控制截面区域和结构损伤严重的部位)按部位检测方式进行检测。(3)检测混凝土强度时,测区数量应符合下列规定:①对单个构件进行检测时,应在构件上均匀布置测区,每个构件上测区数量不宜少于10个。对某一方向尺寸不大于4.5m且另一方向尺寸不大于0.3m的构件,其测区数量可适当减少,但不应少于5个。②对桥跨的重点部位按部位检测方式进行检测时,测区数不应小于30个。(4)构件的测区布置宜满足下列规定:①测区宜优先布置在构件混凝土浇筑方向的侧面,当不满足这一要求时,也可选在使回弹仪处于非水平方向的混凝土浇筑表面或底面;②测区可在构件的两个对应面、相邻面或同一面上布置;③同一可测面上,测区宜均匀布置,相邻两测区的间距不宜大于2m;④测区应布置在构件的重要部位和薄弱部位,并应避开钢筋密集区和预埋件,对预应力混凝土结构,尚应避开预应力钢筋的锚固区域和预应力管道区域;⑤测区尺寸宜为200mm×200mm,测区距构件端部或施工缝边缘的距离不宜小于0.2m;⑥混凝土空心板的测区宜优先考虑布置在边板腹板处,混凝土T梁和箱梁测区宜布置在T梁或箱梁的腹板处,测区的布置应符合附录B的要求。(5)测试面应为混凝土原浆面,并应清洁、平整、干燥,不应有接缝、施工缝、饰面层、疏松层、浮浆和油垢,并应避开蜂窝、麻面部位。必要时,可用砂轮片清除疏松层、杂物、磨平不平整处,并擦净残留粉尘。(6)结构或构件的测区应标有清晰的编号,必要时应在记录纸上描述测区布置和外观质量情况。6.1.1.3.2回弹值测定(1)测量回弹值时,回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面,并应缓慢施压,准确读数,快速复位。(2)每一测区应读取16个回弹值,每一测点的回弹值读数应精确至1。测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距离不宜小于20mm;测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm;13 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015测点不应在气孔或外露石子上,同一测点应只弹击一次。6.1.1.3.3碳化深度测定(1)弹值测量完毕后,应在有代表性的测区上测量碳化深度值,测点数不应少于构件测区数的30%,应取其平均值作为该构件每个测区的碳化深度值;(2)当碳化深度值极差大于2mm时,应在每一个测区分别测量碳化深度值;(3)碳化深度应按本规程6.4.3节规定的方法进行测量,每一测孔测量值应不少于3个,测孔的检测结果取其平均值,并应精确至0.5mm。6.1.1.4计算(1)将一个测区的16个测点的回弹值,去掉3个最大值及3个最小值,将其余10个回弹值按下式计算测区平均回弹值:10Rii1...................................(1)Rm10式中:R——测区平均回弹值,准确至0.1;mR——第i个测点的回弹值。i(2)非水平方向测试混凝土浇筑侧面时,测区的平均回弹值按下式修正:RRR...................................(2)mma式中:Rm——非水平方向检测时测区的平均回弹值,精确至0.1;Ra——非水平方向检测时回弹值修正值,应按表3取值。(3)水平方向检测混凝土浇筑表面或浇筑底面时,测区的平均回弹值应按下列公式修正:ttRRRmma.......................................(3)bbRRRmma.......................................(4)式中:tbR、R——水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时,测区的平均回弹值,精确至0.1;mmtbR、R——混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值,应按表4取值。aa(4)当回弹仪为非水平方向且测试面为混凝土的非浇筑侧面时,应先对回弹值进行角度修正,并应对修正后的回弹值进行浇筑面修正。表3非水平方向检测时的回弹值修正回弹仪向上回弹仪向下Rm+90°+60°+45°+30°-30°-45°-60°-90°20-6.0-5.0-4.0-3.0+2.5+3.0+3.5+4.025-5.5-4.5-3.8-2.8+2.3+2.8+3.3+3.830-5.0-4.0-3.5-2.5+2.0+2.5+3.0+3.535-4.5-3.8-3.3-2.3+1.8+2.3+2.8+3.340-4.0-3.5-3.0-2.0+1.5+2.0+2.5+3.014 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—201545-3.8-3.3-2.8-1.8+1.3+1.8+2.3+2.850-3.5-3.0-2.5-1.5+1.0+1.5+2.0+2.5注1:当测试角度等于0时,修正值为0;R小于20或大于50时,分别按20或50查表。注2:表中未列数值,可采用内插法求得,精确至0.1。表4混凝土浇筑面修正tbtbRm或Rm顶面修正值Ra底面修正值Ra20+2.5-3.025+2.0-2.530+1.5-2.035+1.0-1.540+0.5-1.0450-0.55000注1:当侧面测试时,修正值为0;R小于20或大于50时,分别按20或50查表。注2:当先进行角度修正时,采用修正后的回弹代表值Ra。注3:表中未列数值,可采用内插法求得,精确至0.1。6.1.1.5混凝土强度推定(1)当被检测混凝土的龄期为14~1000d时,构件第i个测区混凝土强度换算值可按本方法第6.1.1.4节的规定计算修正后的测区的平均回弹值Rm及按本方法第6.1.1.3.3节的规定计算平均碳化深度值dm,优先采用专用测强曲线确定;当无专用测强曲线时,可由本规程附录C的全国统一测强曲线确定。对龄期不超过3个月的新浇混凝土和平均碳化深度值dm不大于0.4mm的混凝土,按无碳化处理,即平均碳化深度为0。(2)当被检测混凝土龄期为大于1000d的长龄期混凝土时,构件第i测区混凝土强度换算值宜采用钻芯法按本规程6.1.3节的规定进行修正,也可按《回弹法、超声法和综合法检测长龄期混凝土抗压强度技术规程》DB21/T规定的回弹法测试混凝土强度换算公式计算。(3)结构或构件的测区混凝土强度平均值应根据各测区的混凝土强度换算值计算。当结构或构件中的测区数不少于10个时,还应计算强度标准差。平均值和标准差应按下列公式计算:n1cmfcfcui,.....................................(5)cuni1nc22(fcui,)nm(fc)cui1sc...............................(6)fcun1式中:cfcu,i——结构或构件第i个测区的混凝土抗压强度换算值(MPa);mcfcu——结构或构件测区混凝土抗压强度换算值的平均值(MPa),精确至0.1MPa;scfcu——结构或构件测区混凝土抗压强度换算值的标准差(MPa),精确至0.01MPa;n——测区数(对单个检测的构件,取一个构件的测区数;对批量检测的构件,取被抽检构件测区数之总和)。(4)结构或构件的现龄期混凝土抗压强度推定值fcu,e应符合下列规定:①当构件测区数少于10个时:15 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015cff......................................(7)cue,cu,min式中:cf—结构或构件最小的测区混凝土抗压强度换算值(MPa),精确至0.1MPa。cu,min②当构件的测区抗压强度换算值中出现小于10.0MPa的值时,该构件的混凝土抗压强度推定值fcu,e取小于10MPa。③当构件中测区数不少于10个时:fcue,mfc1.645sfccucu..................................(8)④当按批量检测时,应按下式进行计算:fcue,mfckSfc....................................(9)cucu式中:k——推定系数,宜按《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T50784-2013表3.4.6取值。(5)对按批量检测的构件,当该批构件混凝土强度标准差出现下列情况之一时,该批构件应全部按单个构件进行检测:①当该批构件的混凝土抗压强度平均值小于25MPa、Sc大于4.5MPa时;fcu②当该批构件的混凝土抗压强度平均值不小于25MPa且不大于60MPa、Sc大于5.5MPa时。fcu6.1.1.6报告报告应包含如下内容:(1)测量编号、位置示意图(可附照片),测区外观质量;(2)回弹和碳化深度实测值,测区回弹强度平均值,测区的混凝土抗压强度换算值和强度标准差,现龄期混凝土强度推定值。6.1.2超声回弹综合法6.1.2.1目的与适用范围(1)本方法适用于公路桥梁普通混凝土抗压强度的现场检测。(2)本方法不得用于代替混凝土的强度评定,不适于作为仲裁试验或工程验收的最终依据。(3)本方法适用于符合下列条件的普通混凝土:①混凝土用水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的要求;②混凝土用砂、石骨料应符合现行行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50的要求;③可掺或不掺矿物掺合料、外加剂、粉煤灰、泵送剂;④自然养护;⑤混凝土强度10~70MPa。(4)下列情况下,不宜应用本方法检测混凝土强度:①受冻害、化学腐蚀、火灾、高温损伤的混凝土;②被测构件厚度小于100mm;③结构表面温度低于-4℃或高于60℃。(5)采用本方法时,被检测混凝土的内外质量应无明显差异,且宜具有超声对测面。6.1.2.2仪具与材料技术要求(1)本方法需要下列仪具与材料:①混凝土回弹仪:可为数字式的,也可为指针直读式的;②超声波检测仪:可采用模拟式的或数字式的;16 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015③其他:换能器、耦合剂等。(2)本方法使用的回弹仪,其技术要求、检定应满足本规程6.1.1.2节的规定。(3)本方法所采用的超声波检测仪应通过技术鉴定,应具有产品合格证和检定证,并应满足下列技术要求:①具有波形清晰、显示稳定的示波装置;②声时最小分度值为0.1s;③具有最小分度值为1dB的信号幅度调整系统;④接收放大器频响范围10~500kHz,总增益不小于80dB,接收灵敏度(信噪比3:1时)不大于50V;⑤电源电压波动范围在标称值±10%情况下能正常工作;⑥连续正常工作时间不少于4h。(4)模拟式超声波检测仪尚应满足下列要求:①具有手动游标和自动整形两种声时测读功能;②数字显示稳定,声时调节在20~30s范围内,连续静置1h数字变化不超过±0.2s。(5)数字式超声波检测仪还应满足下列要求:①具有采集、储存数字信号并进行数据处理的功能。②具有手动游标测读和自动测读两种方式。当自动测读时,在同一测试条件下,在1h内每5min测读一次声时值的差异不超过±0.2s。③自动测读时,在显示器的接收波形上,有光标指示声时的测读位置。(6)超声波检测仪器使用时,环境温度应为0~40℃。(7)换能器应满足下列技术要求:①工作频率宜在50~100kHz范围内;②实测主频与标称频率相差不应超过±10%。(8)耦合剂应采用易于变形、有较大的声阻,有较好黏性且不流淌的材料,可采用黄蜡油,也可使用凡士林、蜡泥型料等。(9)超声仪器检验时应满足下列要求:①缓慢调节延时旋钮,数字显示满足十进位递变的要求;②调节聚焦、辉度和扫描延时旋钮,扫描基线清晰稳定;③换能器与标准棒耦合良好,衰减器及发射电压正常;④超声波在空气中传播的计算声速与实测声速值相比,相差不大于±0.5%。(10)换能器应避免摔损和撞击,工作完毕应擦拭干净,单独存放。换能器的耦合面应避免磨损。6.1.2.3方法与步骤6.1.2.3.1准备工作(1)操作前应首先确定测区位置与数量。测区位置和数量的确定应符合本规程第6.1.1.3.1节的规定;采用平测时,测区尺寸宜为400mm×400m。(2)对结构或构件的每一测区,应先进行回弹测试,后进行超声测试。(3)计算混凝土抗压强度换算值时,非同一测区内的回弹值和声速值不得混用。6.1.2.3.2回弹测试(1)回弹测试时,应始终保持回弹仪的轴线垂直于混凝土测试面。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。(2)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;超声波单面平测时,可17 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015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。(3)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。相邻两测点的间距不宜小于30mm;测点距构件边缘或外露钢筋、铁件的距离不应小于50mm,同一测点只允许弹击一次。(4)测区回弹平均值计算和回弹角度修正、不同浇筑面修正应满足本规程第6.1.1.3.2节的规定。6.1.2.3.3超声测试(1)超声测点应布置在回弹测试的同一测区内,每一测区布置3个测点。超声测试宜优先采用对测或角测,当被测构件不具备对测或角测条件时,可采用单面平测。(2)超声测试时,换能器辐射面应通过耦合剂与混凝土测试面良好耦合。(3)声时测量应精确至0.1s,超声测距测量应精确至1.0mm,且测量误差不应超过±1%。声速计算应精确至0.01km/s。(4)当在混凝土浇筑方向的侧面对测时,测区混凝土中声速代表值应根据该测区中3个测点的混凝土中声速值,按下列公式计算:31li3i1tit0.....................................(10)式中:v——测区混凝土中声速代表值(km/s);l——第i个测点的超声测距(mm);it——第i个测点的声时读数(s);it——声时初读数(s)。0(5)当在混凝土浇筑的顶面或底面测试时,测区声速代表值应按下列公式修正:......................................(11)a式中:——修正后的测区混凝土中声速代表值(km/s);a——超声测试面的声速修正系数,在混凝土浇筑的顶面和底面间对测或斜测时,=1.034;在混凝土浇灌的顶面或底面平测时,测区混凝土中声速代表值应按规范附录D计算和修正。6.1.2.4混凝土强度推定(1)当被检测混凝土自然养护龄期为14~2000d时,结构或构件中第i个测区的混凝土抗压强度换算值,可按本规程6.1.2.3节的规定求得修正后的测区回弹代表值R和声速代表值v后,应优mai先采用专用测强曲线换算;当无专用测强曲线时,可按附录C的全国统一测区混凝土抗压强度换算表换算,也可按下列全国统一测区混凝土抗压强度换算公式计算:当粗骨料为卵石时:c1.4391.769f0.0056vRcu,iaiai.................................(12)当粗骨料为碎石时:c1.6561.410f0.0162vR.................................(13)cu,iaiai式中:cf——第i个测区混凝土抗压强度换算值(MPa),精确至0.1MPa。cu,i(2)当被检测混凝土自然养护龄期大于2000d时,构件第i测区混凝土强度换算值宜采用钻芯18 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015法按本规程6.1.3的规定进行修正,也可按《回弹法、超声法和综合法检测长龄期混凝土抗压强度技术规程》DB21/T834规定的回弹法测试混凝土强度换算公式计算。(3)结构或构件的现龄期混凝土抗压强度推定值f应符合本规程6.1.1.5节条的规定。cue,6.1.2.5报告报告应包含如下内容:(1)测量编号、位置示意图(可附照片),测区外观质量;(2)测区回弹强度平均值和混凝土声速代表值,测区的混凝土抗压强度换算值和强度标准差,现龄期混凝土强度推定值。6.1.3钻芯法6.1.3.1目的与适用范围(1)本方法适用于确定桥梁结构的混凝土抗压强度。采用本方法时,被检测混凝土强度不应大于80MPa。本方法可用于修正回弹法或超声回弹综合法得到的强度换算值。(2)采用回弹法或超声回弹综合法检测混凝土强度,当检测现场具备钻芯法检测条件时,宜用钻芯法对检测结果进行修正或验证。6.1.3.2仪具与材料技术要求本方法需用下列仪具与材料:(1)钻芯机:钻芯机应具有足够的刚度、操作灵活、固定和移动方便,并应有水冷却系统。(2)金刚石或人造金刚石薄壁钻头:钻头胎体不得有肉眼可见得裂缝、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。钻头胎体对钢体的同心偏差不得大于0.3mm,钻头的径向跳动不大于1.5mm。(3)锯切机和磨平机:应具有冷却系统和牢固夹紧芯样的装置。(4)钢筋定位仪:应适应于现场操作,最大探测深度不应小于60mm,探测位置偏差不宜大于±5mm。(5)其他:游标卡尺、卷尺、游标量角器、钢板尺等。6.1.3.3方法与步骤6.1.3.3.1芯样及取样位置(1)芯样宜采用公称直径为100mm,高径比为1的标准芯样,也可采用小直径芯样试件,但芯样的公称直径不宜小于3倍最大骨料粒径,且不应小于70mm和2倍最大骨料粒径。(2钻芯取样时,应选择在主要承重构件的次要部位或次要承重构件上,并应采取措施保证结构安全。芯样宜在结构或构件的下列部位钻取:①结构或构件受力较小的部位;②混凝土强度质量具有代表性的部位;③便于钻芯机安放与操作的部位;④避开主筋、预应力钢筋、预应力钢筋锚固区、预埋件和管线的位置。(3)钻芯取样后,应及时进行修复或加固处理。6.1.3.3.2测试步骤(1)钻芯机就位并安放平稳后,应将钻芯机固定,固定的方法应根据钻芯机构造和施工现场的具体情况确定。(2)钻芯机在未安装钻头之前,应先通电检查主轴旋转方向(三相电动机)。(3)钻芯时用于冷却钻头和排除混凝土碎屑的冷却水的流量,宜为3~5L/min。(4)钻取芯样时应控制进钻的速度。19 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(5)芯样应进行标记。当所取芯样高度和质量不能满足要求时,则应重新钻取芯样。(6)芯样应采取保护措施,避免在运输和贮存中损坏。(7)钻芯后留下的孔洞应及时进行修补。(8)在钻芯工作完毕后,应对钻芯机和芯样加工设备进行维修保养。(9)钻芯操作应遵守国家有关安全生产和劳动保护的规定,并应遵守钻芯现场安全生产的有关规定。6.1.3.3.3芯样的加工和试件的技术要求(1)抗压芯样试件的高度与直径之比(H/d)宜为1.00。(2)芯样试件内不宜含有钢筋。如不能满足此项要求时,抗压试件应符合下列要求:①标准芯样试件,每个试件内最多只允许有两根直径小于10mm的钢筋;②公称直径小于100mm的芯样试件,每个试件内最多只允许有一根直径小于10mm的钢筋;③芯样内的钢筋应与芯样试件的轴线基本垂直并离开端面10mm以上。(3)锯切后的芯样应进行端面处理,宜采取在磨平机上磨平端面的处理方法。承受轴向压力芯样试件端面,也可采取下列处理方法:①用环氧胶泥或聚合物水泥砂浆补平;②抗压强度低于40MPa的芯样试件,可采用水泥砂浆、水泥净浆或聚合物水泥砂浆补平,补平层厚度不宜大于5mm;也可采用硫磺胶泥补平,补平层厚度不宜大于1.5mm。(4)在试验前应按下列规定测量芯样试件尺寸:①平均直径用游标卡尺在芯样试件中部相互垂直的两个位置上测量,取测量的算术平均值作为芯样试件的直径,精确至0.5mm。②芯样试件高度用钢卷尺或钢板尺进行测量,精确至1mm。③垂直度用游标量角器测量芯样试件两个端面与母线的夹角,精确至0.1°。④平整度用钢板尺或角尺紧靠在芯样试件端面上,一面转动钢板尺,一面用塞尺测量钢板尺与芯样试件端面之间的缝隙;也可采用其他专用设备量测。(5)芯样试件尺寸偏差及外观质量超过下列数值时,相应的测试数据无效:①芯样试件的实际高径比(H/d)小于要求高径比的0.95或大于1.05时;②沿芯样试件高度的任一直径与平均直径相差大于2mm;③抗压芯样试件端面的不平整度在100mm长度内大于0.1mm;④样试件端面与轴线的不垂直度大于1°;⑤芯样有裂缝或有其他较大缺陷。6.1.3.4计算6.1.3.4.1芯样试件抗压试验和强度计算(1)芯样试件应在自然干燥状态下进行抗压试验。(2)当结构工作条件比较潮湿,需要确定潮湿状态下混凝土的强度时,芯样试件宜在20℃±5℃的清水中浸泡40~48h,从水中取出后立即进行试验。(3)芯样试件的混凝土抗压强度可按下式计算:fFAcucor,c.....................................(14)式中:f——芯样试件的混凝土抗压强度值(MPa);cucor,F——芯样试件的抗压试验测得的最大压力(N);cA——芯样试件抗压截面面积(mm2)。20 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20156.1.3.4.2钻芯法确定混凝土推定强度(1)采用钻芯法确定重要部位或单个构件混凝土强度推定值时,有效芯样试件不应小于3个,对于较小构件,有效芯样数量不应少于2个。(2)单个构件的现龄期混凝土强度推定值f应按有效芯样试件为混凝土抗压强度值中的最cue,小值确定。6.1.3.4.3钻芯修正方法(1)对回弹法或超声回弹综合法进行钻芯修正时,宜采用修正量的方法,也可采用其他形式的修正方法。(2)当采用钻芯法对回弹法或超声回弹法测区混凝土强度换算值进行修正时,芯样应在回弹测区内钻取,且每个芯样应只加工一个试件。对同一强度等级混凝土修正时,标准芯样数量不应少于6个,小芯样数量宜适当增加。(3)计算测区混凝土强度修正量及测区混凝土强度换算值应符合下列规定:①修正量应按下列公式计算:cfftotcorm,cu,m0..................................(15)n1fcorm,fcori,ni1...................................(16)nc1cfcu,m0fcui,ni1....................................(17)式中:——测区混凝土修正量(MPa),精确到0.1MPa;totfcorm,——芯样试件混凝土强度平均值(MPa),精确到0.1MPa;cfcu,m0——对应于钻芯部位回弹测区混凝土强度换算值的平均值(MPa),精确度0.1MPa;cfcu,i——对应于第i个芯样测区回弹值或碳化深度值的混凝土强度换算值。②测区混凝土强度换算值的修正应按下式计算:ccffcui,1cui,0tot....................................(18)式中:cfcui,0——第i个测区修正前的混凝土强度换算值(MPa),精确到0.1MPa;cfcui,1——第i个测区修正后的混凝土强度换算值(MPa),精确到0.1MPa。(4)构件现龄期混凝土强度推定值应符合本规程第6.1.1.5节的规定。6.1.3.5报告报告应包含如下内容:(1)钻芯位置示意图;(2)芯样几何尺寸实测数据、破坏荷载和强度值。6.2外观缺陷检测方法6.2.1目的与适用范围本方法适用于混凝土表观缺损状况的检测。21 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20156.2.2仪具与材料技术要求本方法需要以下仪具与材料:(1)钢尺或钢卷尺:精度1mm;(2)读数显微镜或裂缝观测仪:精度0.02mm,宽度检测范围应为0.01~8.00mm;(3)塞尺或裂缝宽度对比卡:精度0.1mm;(4)其它:记录工具、清洁工具、协助目视检查工具。6.2.3方法与步骤6.2.3.1外观缺陷检测(1)对混凝土蜂窝、麻面和混凝土剥落、掉角缺陷的检测,主要检测混凝土表面缺陷的位置、范围和面积,宜采用目测方法确定其缺陷范围,用钢尺或钢卷尺量测其位置和缺陷尺寸,并宜按式(19)计算累计损失面积和构件外露表面积的比值。AiA.......................................(19)式中:——累计损伤面积占构件外露表面积的比值;Ai——累计损伤面积;A——构件外露表面积。(2)对混凝土表面剥落、掉角,尚宜按下式计算由于损伤引起的构件截面最大损失率:Apmin=1-A.......................................(20)式中:——有损伤引起的构件截面的最大损失率;Apmin、A——扣除损伤影响后的构件最小有效截面积和构件初始截面积。(3)混凝土孔洞最大直径宜用钢尺量测,孔洞深度宜用游标卡尺量测。(4)对混凝土露筋区域和位置宜用钢尺或钢卷尺量测,并拍照用文字记录具体情况,对于锈蚀严重的钢筋,宜凿除钢筋周围混凝土,用游标卡尺测量锈蚀后的实际直径,计算截面锈蚀率。6.2.3.2裂缝外观检测(1)对需要观测的裂缝应统一编号,每条裂缝宜布设两组观测标志,其中一组应在裂缝最宽处,另一组可在裂缝的末端。(2)裂缝的位置、范围和长度宜采用钢尺或钢卷尺量测。(3)裂缝宽度应采用读数显微镜或专用的裂缝宽度观测仪器进行量测,当测量要求精度低或进行初步测量时,可采用塞尺或裂缝宽度对比卡。(4)裂缝宽度检测部位表面应清洁、平整,裂缝不应有灰尘或泥浆。6.2.4报告报告应包含如下内容:(1)外观缺陷应按缺陷类别进行分类汇总,汇总结果宜用列表或图示(照片)的方法表述,并能充分反映外观缺陷中受检范围内的分布特征。(2)裂缝应进行统一编号,用图形(照片)、文字(表格)给出裂缝检测结果,以及裂缝分布、22 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015形态、位置、走向、裂缝周边混凝土表面状况的描述。6.3内部缺陷检测方法6.3.1目的与适用范围本方法适用于桥梁结构混凝土内部缺陷的检测。6.3.2仪具与材料技术要求本方法需要以下仪具与材料:(1)超声波检测仪:可采用模拟式或数字式,应符合国家现行有关标准的要求,并应在法定计量检定有效期内使用。(2)换能器:可选择厚度振动方式或径向振动方式的。厚度振动式换能器的频率宜采用20~250kHz;径向振动式换能器的频率宜采用20~60kHz,直径不宜大于32mm。(3)耦合剂:宜采用易于变形、有较大的声阻,有较好黏性且不流淌的材料,宜采用黄蜡油,也可使用凡士林、蜡泥型料。(4)钻芯机。(5)其他:钢尺等。6.3.3方法与步骤6.3.3.1不密实区和空洞检测(1)混凝土内部的不密实区和空洞宜采用超声法进行检测,混凝土的被测部位应满足下列要求:①被测部位应有可进行检测的测试面,并保证测线能穿过被检测区域。②测试范围除应大于有怀疑的区域,使测试范围内具有同条件的正常混凝土。③总测点数不应少于30个,且其中同条件的正常混凝土的对比用测点数不应少于测点总数的60%,且不应少于20个。(2)当构件具有两对相互平行的测试面时,宜采用对测法。应在测试部位两对相互平行的测试面上,分别画出间距为200~300mm的等间距网格线(图2)。(3)当构件具有一对相互平行的测试面时,宜采用对测法和斜测法相结合的方法,应在测试部位两对相互平行的测试面上,分别画出间距为200~300mm的等间距网格线,在对测的基础上进行交叉斜测(图3)。(4)当构件只具有一个测试面时,宜采用钻孔和表面测试相结合的方法,应在测试面中心钻孔,孔中放置径向振动式换能器作为发射点,以钻孔中心不同半径的圆周上布置平面换能器的接受测点,同一圆周上测点间距一般为200~300mm,同一圆周上的测点作为同一个构件数据进行分析(图4)。(5)当测距较大时,可采用钻孔或预埋声测管法,应用两个径向振动式换能器分别置于平行的测孔或声测管中进行测试,可采用双孔平测、双孔斜测、扇形扫测的检测方式(图5)。(6)当测距较大时,也可采用钻孔与构件表面对测相结合的方法,钻孔中径向振动式换能器发射,构件表面的平面换能器接受。可采用对测、斜测、扇形扫测的检测方式(图6)。(7)当构件测试面不平行而是具有一对相互垂直或有一点夹角的测试面时,应在一对测试面上分别画上等间距的网格,网格间距一般为200mm~300mm,测线应尽可能与测试面垂直且尽可能均匀分布地穿过被测部位。23 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(a)平面图(b)立面图图2两对平行测试面对测法示意图图3一对平行测试面斜测法示意图图4钻孔法与表面测试相结合示意图(a)对测(b)斜测(c)交叉斜测(d)扇形扫描测图5钻孔法示意图24 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(a)平面图(b)立面图图6钻孔法与表面对测结合法示意图6.3.3.2结合面质量检测(1)混凝土结合质量宜采用超声法检测,可采用对测或斜测的方法。(2)测试前应查明结合面的位置及走向,明确被测部位及范围。(3)构件的被测部位应具有使声波垂直或斜穿结合面的测试条件。(4)布置测点时应符合下列要求:①各对T-R1(声波传播不经过结合面)和T-R2(声波传播经过结合面)换能器连线的倾斜角测距应相等。②测点的间距视构件尺寸和结合面外观质量情况而定,宜为200mm~300mm。6.3.3.3裂缝深度检测(1)混凝土裂缝深度可用钻芯法和超声法检测。当采用钻芯法时,可在混凝土钻芯和抽芯孔处量测裂缝深度。(2)被测裂缝中不应有积水或泥浆等。(3)当结构的裂缝部位只有一个可测面,裂缝的估计深度不大于500mm且比被测构件厚度至少小100mm以上时,可采用单面平测法。平测时应在裂缝被测部位,以不同测距按跨缝和不跨缝布置测点,并按下列检测步骤进行:l①当将T和R换能器置于裂缝附近同一侧时,以两个换能器内边缘间距(i)等于100mm、t150mm、200mm……分别读取4个以上的声时值(i),求出声时与测距之间的回归直线方程:labt......................................(21)式中:l——测距(mm);t——与测距l对应的声时值(s);a——回归直线方程的常数项(mm);b——回归系数即平测法声速(km/s)。每测点超声波实际传播的距离l应按下式计算illaii.......................................(22)声速值应按下式计算:lln1v或vb...................................(23)ttn1式中:t、t——第n点和第1点读取的声时值。nn25 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015②当将T、R换能器分别置于以裂缝为对称的两侧(图7)时,对应不同的l值分别测读声时i0值t。i图7跨缝测试示意图6.3.4数据处理及判断6.3.4.1不密实区和空洞(1)声学参数异常点的判定应符合下列规定:①将测区内测点的声速、波幅由大到小顺序排列,并按下式计算异常情况的判断值,当被测构件声速异常偏大时,可根据实际情况直接删除。xms0x1x....................................(24)式中:x——声学参数异常情况的判断值;0mx——各测点的声学参数平均值;sx——各测点的声学参数标准差;——异常值判定系数,可按表5取值。1②当测区内某测点声学参数被判为异常时,可按下列公式进一步判别其相邻测点是否异常:xms0x2x.....................................(25)xms0x3x.....................................(26)式中:——当测点网格状布置时所取的常值判定系数,可按表5取值;2——当测点单排布置时所取的常值判定系数,可按表5取值。3表5统计数的个数n与对应的、、值123n202224262830323436381.651.691.731.771.801.831.861.891.921.9411.251.271.291.311.331.341.361.371.381.3921.051.071.091.111.121.141.161.171.181.19326 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015n404244464850525456581.961.982.002.022.042.052.072.092.102.1211.411.421.431.441.451.461.471.481.491.4921.201.221.231.251.261.271.281.291.301.313n606264666870727476782.132.142.152.172.182.192.202.212.222.2311.501.511.521.531.531.541.551.561.561.5721.311.321.331.341.351.361.361.371.381.393n808284868890929496982.242.252.262.272.282.292.302.302.312.3111.581.581.591.601.611.611.621.621.631.6321.391.401.411.421.421.431.441.451.451.453n1001051101151201251301401501602.322.352.362.382.402.412.432.452.482.5011.641.651.661.671.681.691.711.731.751.7721.461.471.481.491.511.531.541.561.581.593③当被测构件上有怀疑的区域范围较大,在同一构件中不能满足本规程6.3.3.1(1)条的要求时,可选择同条件的正常构件进行检测,按正常构件声学参数的均值和标准差以及被测构件的测点数,计算异常数据的判断值,以此判断值对被测构件声学参数进行判断,确定声学参数异常点。④当被测构件缺陷的匀质性较好或缺陷区域的厚度较薄(结合面),导致计算出的异常数据判断值与经验值相比明显偏低时,可采用声学参数的禁烟判断值进行判断,确定声学参数异常点。⑤当被测构件测点数不满足本规程6.3.3.1(1)条的要求时,无法进行统计法判断时,或当测线的测距或倾斜角度不一致、幅度值不具有可比性时,可将有怀疑测点的声参数与同条件的正常混凝土测点声参数进行比较,当有怀疑测点的声参数明显低于正常混凝土测点声参数,该点可判为声学参数异常点。(2)混凝土内部缺陷的位置和范围应结合声参数异常点的分布及波形状况进行综合判定。结合面质量(1)同一侧位各测点声速、波幅和主频值应分别按本规程6.3.4.1(1)条进行统计和判断。(2)当测点数不满足统计法判断时,可将T-R2的声速、波幅等声学参数与T-R1进行比较。当T-R2的声学参数比T-R1显著低时,可判该点为异常点。(3)当通过结合面的测点数据被判为异常并查明无其他因素影响时,可判定混凝土结合面在该部位结合不良。6.3.4.2裂缝深度(1)对应于不同测距的裂缝深度及裂缝深度的极差、平均值应按下列公式计算:20ltviih1.................................(27)ci2lin1mhc,hcini1.....................................(28)27 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015hhhmaxmin.....................................(29)h100%..................................(30)hmhc,式中:hci——第i点裂缝深度计算值(mm);li——不跨缝平测时第i点的超声波实际传播距离(mm);0ti——第i点跨缝平测的声时值(s);v——裂缝区域的混凝土声速(km/s);mhc,——各测点裂缝深度计算值的平均值(mm);h,hmaxmin——最大、最小裂缝深度计算值;n——跨缝测点数。(2)各测点的裂缝计算深度的极差应满足下列规定:①当m30mm时,绝对极差不应大于10mm;hc,②当30mm3mhc,的数据直接剔除后,重新计算极差。③当重新计算仍不能满足本节第(3)条要求时,应补充检测或重新检测。6.3.5报告报告应包括下列内容:(1)不密实区和空洞的检测位置和结果;(2)结合面检测位置和结果;(3)裂缝深度检测测点位置示意图和检测结果。6.4混凝土碳化深度检测方法6.4.1目的与适用范围(1)本方法适用于现场测量水泥混凝土碳化深度,用于计算测区混凝土强度换算值。(2)本方法可用于混凝土桥梁碳化状况评定。6.4.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)碳化深度测量仪:可以使用数字式或者机械式,分值不小于0.25mm,量程不小于8mm。(2)校对块;(3)酚酞粉;(4)其它:针管或滴管、洗耳球、酒精等。28 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20156.4.3方法与步骤(1)测点布置①对钢筋锈蚀点位评定标度值为3、4、5的主要构件或主要受力部分,应进行混凝土碳化状况检测。被测构件或部位的测区数量不应少于3个或混凝土强度测区数量的30%。②当碳化深度值极差大于2.0mm时,应在每一测区分别测量碳化深度值。③当测量的碳化深度用于碳化状况评定时,混凝土的表面除清除部分杂物和整平测区表面外,不宜进行过多打磨。④当测量的碳化深度用于计算混凝土强度换算值时,如果混凝土表面已采用砂轮打磨过或者已清除掉了部分碳化层,测点应该与回弹点位一致。(2)准备工作①首先把酚酞粉末与酒精按1:100~1:50的比例配成碳化试剂溶液。②然后采用工具在混凝土表面测区表面形成直径约15mm的孔洞,其深度应大于混凝土的碳化深度。③用洗耳球吹去孔洞中的粉末和碎屑,且不得用水擦洗。④用针管或滴管把酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处,当已碳化与未碳化界线清楚时,应采用碳化深度测量仪测量已碳化与未碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离。(3)测试步骤①测量时应将仪器的底座平面贴紧孔洞一侧平整的混凝土表面上,当孔洞周围的混凝土不平整时,应用砂轮磨平,以免造成测量误差。②挪动仪器位置使触针上下移动直至停留在未变颜色和变红色的交界处。③当触针停留在孔洞壁被测位置时,指针在刻度尺上指示一刻度,即为碳化深度值,读数精确至0.25毫米。④当条件不利于读数时,可以按下面按钮锁住触针,将仪器移至他处读数,有效的测量值不应少于3次。6.4.4计算(1)按式(31)计算三次碳化深度测量值的平均值,并应精确至0.5mm,以此作为该测点检测结果。hih3.......................................(31)式中:h——碳化深度的平均值(mm);hi——每测区有效的测量值(mm)。(2)按式(32)计算测区混凝土碳化深度平均值与实测保护层厚度平均值的比值。hKcDn.......................................(32)式中:Kc——碳化深度平均值与实测保护层厚度平均值的比值;h——碳化深度的平均值(mm);Dn——实测保护层厚度平均值(mm)。29 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(3)结果评定混凝土碳化评定应按《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTGTJ21)规定执行。6.4.5报告报告应包含各测区的碳化深度测量值、平均值及与保护层厚度平均值的比值。6.5钢筋位置、钢筋直径和保护层厚度的检测方法6.5.1目的与适用范围(1)本方法适用于桥梁混凝土结构中的钢筋保护层厚度和钢筋直径的检测。(2)当钢筋直径的检测结果涉及结构安全或对测试结果有争议时,应采用其它测试手段进行验证。(3)无论是新建还是旧混凝土结构,为了提高检测的精度,应尽可能的获得相关钢筋直径、保护层厚度及钢筋布置图等原始资料。6.5.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)钢筋探测仪:必须具有制造厂的产品合格证及有效的测试结果证书。除应具有测量、显示功能外,宜具有记录、存储等功能。(2)钢筋探测仪应满足下列要求:①钢筋保护层厚度的测量精度应1mm;②钢筋直径的测量精度应2mm;③在t/c1的条件下,检测仪器对相邻的钢筋应能够分辨;④应能在-10℃~+40℃环境条件下正常使用。(3)钢筋探测仪具有下列情况之一时,应进行校准:①新仪器启用前;②达到或超过校准时效期限;③仪器维修后;④对仪器测量结果怀疑时;⑤仪器比对试验出现异常时。6.5.3方法与步骤6.5.3.1测试要求(1)采用本方法时,钢筋最小净间距t与钢筋保护层厚度c之比应1;(2)当钢筋保护厚度在60mm以内时,同一位置三次测定值的最大值与最小值的偏差应不大于2mm;(3)钢筋检测时应避开多层、网络状钢筋交叉点及钢筋接头位置;(4)钢筋检测时应避开混凝土中预埋设铁件、金属管等铁磁性物质;(5)检测面应为混凝土表面,并应清洁、平整,当混凝土表面粗糙不平影响测量精度时,应使混凝土表面达到混凝土验收标准的要求后进行测量;(6)钢筋检测时应避开强交变电磁场(如电机、电焊机等)以及测点周边较大金属结构对检测结果的影响;(7)混凝土中钢筋严重锈蚀时,不应采用电磁感应法检测钢筋保护层厚度;(8)当钢筋保护层厚度小于10mm时,应加垫非铁磁性垫块进行检测;(9)现场长时间工作时为了提高精度,应在一段时间后,将探头放在空气中进行清零,以确保数据准确度。30 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20156.5.3.2钢筋位置与检测部位的确定(1)初步确定钢筋位置:将探头放置在被检测部位表面,沿被测钢筋走向的垂直方向匀速缓慢移动探头,根据信号提示判定钢筋位置,在对应钢筋位置的混凝土表面处做出标记,每根钢筋应至少用3个标记初步确定其位置。(2)确定箍筋或横向钢筋位置:避开被测钢筋,在中间部位沿与被测钢筋垂直方向用(1)的方法检测与被测钢筋垂直的箍筋或横向钢筋,并标记出其位置。(3)确定被测钢筋的检测部位:在相邻箍筋或横向钢筋的中间部位,沿被测钢筋的垂直方向进行检测。6.5.3.3钢筋直径的测定(1)设计图纸不详,需要测定已有桥梁结构内的钢筋直径,或对工程中钢筋的直径有怀疑时,可采用本方法检测钢筋直径;(2)钢筋直径测量允许偏差:±2mm;(3)检测钢筋直径,应首先确定钢筋准确位置;(4)每一测点应重复测试3次,取最小值作为测量结果;(5)钢筋直径应按测量结果和钢筋规格等级确定;(6)检测钢筋直径时,应辅以其它测试手段进行验证,如采用局部剔凿确认。6.5.3.4钢筋保护层厚度的测定(1)如果钢筋直径已知,应精确预置钢筋直径后再检测钢筋保护层厚度;如果钢筋直径未知,应按6.5.3.3要求,测定钢筋直径后再检测钢筋保护层厚度。(2)钢筋保护层厚度测量允许偏差应符合以下规定:①钢筋保护层厚度在40mm(含)以下时,测量允许偏差为±1mm;②钢筋保护层厚度在40mm~60mm(含)时,测量允许偏差为±2mm;③钢筋保护层厚度在60mm以上时,其测量允许偏差应不大于钢筋保护层厚度设计值的10%。(3)每一构件的钢筋保护层厚度检测应符合下列规定:①被测构件的全部受力钢筋,均应测定其钢筋保护层厚度。每一根钢筋应检测1点;②对每根钢筋测点应选取钢筋保护层厚度有代表性的部位,且宜选在结构构件受力的不利部位;③多根钢筋保护层厚度测定时,应在被测构件的同一断面上进行;④每一测点应重复测试3次,取最小值为该测点的钢筋保护层厚度。(4)钢筋保护层厚度的检测,可根据工程实际情况采用其它测试手段进行验证。(5)单个测点钢筋保护层厚度合格判定:纵向受力钢筋保护层厚度的允许偏差,对梁类、柱类构件为+10mm,-7mm;对板类、墙类构件为+8mm,-5mm。(6)钢筋保护层厚度检测结果中,不合格点的最大偏差不应大于本节第(2)条规定允许偏差的1.5倍。6.5.4计算钢筋位置、保护层厚度及钢筋直径的检测结果评定应按《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTGTJ21)规定执行。6.5.5报告报告应包含钢筋的位置、钢筋直径和该位置处的保护层厚度等测量数据,同时要包含这些数据的平均值。6.6混凝土中钢筋锈蚀状况检测方法31 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20156.6.1半电池电位法6.6.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于桥梁工程中普通混凝土结构及构件中钢筋锈蚀性状的检测。不适用于带涂层的钢筋以及混凝土已饱水和接近饱水的构件检测。(2)钢筋的实际锈蚀状况宜进行剔凿实测验证。6.6.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)半电池电位法钢筋锈蚀检测仪(以下简称钢筋锈蚀检测仪):钢筋锈蚀检测仪应由铜-硫酸铜半电池(以下简称半电池,形状和构造如图8所示)、电压仪和导线构成。并满足如下要求:3452617图8铜-硫酸铜半电池剖面1-电连接垫(海绵);2-饱和硫酸铜溶液;3-与电压仪导线连接的插头;4-刚性管;5-铜棒;6-少许硫酸铜结晶;7-多孔塞(软木塞)①饱和硫酸铜溶液应采用分析纯硫酸铜试剂晶体溶解于蒸馏水中制备。应使刚性管的底部积有少量未溶解的硫酸铜结晶体,溶液应清澈且饱和。②半电池的电连接垫应预先浸湿,多孔塞和混凝土构件表面应形成电通路。③电压仪应具有采集、显示和存储数据的功能,满量程不宜小于1000mV。在满量程范围内的测试允许误差为±3%。④用于连接电压仪与混凝土中钢筋的导线宜为铜导线,其总长度不宜超过150m、截面面积宜2大于0.75mm,在使用长度内因电阻干扰所产生的测试回路电压降不应小于0.1mV。⑤钢筋锈蚀检测仪使用后,应及时清洗刚性管、铜棒和多孔塞,并应密闭盖好多孔塞。⑥铜棒采用稀释的盐酸溶液轻轻擦洗,并用蒸馏水清洗干净。不得用钢毛刷擦洗铜棒及刚性管。⑦硫酸铜溶液应根据使用时间给予更换,更换后宜采用甘汞电极进行校准。在室温22±1℃时,铜-硫酸铜电极与甘汞电极之间的电位差应为68±10mV。32 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(2)钢筋探测仪:技术要求应满足本规程6.5.2节的规定。6.6.1.3方法与步骤(1)测点布置在混凝土结构及构件上可布置若干测区,测区面积不宜大于5m5m,并应按确定的位置编号。每个测区应采用矩阵式(行、列)布置测点,依据被测结构及构件的尺寸,宜用100mm100mm~500mm500mm划分网格,网格的节点应为电位测点。(2)准备工作当测区混凝土有绝缘涂层介质隔离时,应清除绝缘涂层介质。测点处混凝土表面应平整、清洁。必要时应采用砂轮或钢丝刷打磨,并应将粉尘等杂物清除。测区混凝土应预先充分浸湿。可在饮用水中加适量(约2%)家用液态洗涤剂配制成导电溶液,在测区混凝土表面喷洒,半电池的电连接垫与混凝土表面测点应良好的耦合。(3)导线与钢筋的连接应按下列步骤进行:①采用钢筋探测仪检测钢筋的分布情况,并应在适当的位置剔凿出钢。②导线一端应接于电压仪的负端,另一端应接于混凝土中钢筋上。③连接处的钢筋表面应除锈或清除污物,并保证导线与钢筋有效连接。④测区内的钢筋(钢筋网)必须与连接点的钢筋形成电通路。(4)导线与半电池的连接应按下列步骤进行:①连接前应检查各种接口,接触应良好。②导线一端应连接到半电池接线插头上,另一端应连接到电压仪的正输入端。(5)半电池检测系统稳定性应符合下列要求:①在同一侧点,用相同半电池重复2次测得该点的电位差值应小于20mV;②在同一测点,用两只不同的半电池重复2次测得该点的电位差值应小于20mV。(6)半电池电位的检测应按下列步骤进行:①测量并记录环境温度。②应按测区编号,将半电池依次放在各电位测点上,检测并记录各测点的电位值。③检测时,应及时清除电连接垫表面的吸附物,半电池多孔塞与混凝土表面应形成电通路。④在水平方向和垂直方向上检测时,应保证半电池刚性管中的饱和硫酸铜溶液同时与多孔塞和铜棒保持完全接触。⑤检测时应避免外界各种因素产生的电流影响。(7)当检测环境温度在22±5℃之外时,应按下列公式对测点的电位值进行温度修正:V0.9T27.0VR当T27℃:........................(33)V0.9T17.0VR当T17℃:........................(34)式中:V——温度修正后电位值,精确至1mV;VR——温度修正前电位值,精确至1mV;T——检测环境温度,精确至1℃;0.9——系数(mV/℃)。6.6.1.4数据处理(1)可采用电位等值线图表示被测结构及构件中钢筋的锈蚀性状。(2)宜按合适比例在结构及构件图上标出各测点的半电池电位值,可通过数值相等的各点或内插等值的各点绘出电位等值线。电位等值线的最大间隔宜为100mV。33 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(3)当采用半电池电位值评价钢筋锈蚀性状时,应按《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTGTJ21)规定执行。6.6.1.5报告报告应包含钢筋的位置、电位等值线图等测量数据及钢筋锈蚀评定标度。6.6.2电阻率法6.6.2.1目的与适用范围(1)本方法适用于通过测定混凝土表面的电子阻抗,以检测钢筋混凝土结构的锈蚀状况。(2)本方法不适合于混凝土表面宽度小于150mm,或者混凝土不平整或表层空鼓的情况。6.6.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)混凝土电阻率测试仪:测量范围宜为0~199.9k,精度±1k;(2)钢筋探测仪:技术要求满足本规程6.5.2节的规定;(3)其它:水容器、连接线、海绵等。6.6.2.3方法与步骤(1)准备工作①混凝土的电阻率会随含水量的变化而变化,因此在测试时应考虑到混凝土所处环境温度和含水量的影响。②如果在含有钢筋的混凝土区域进行测量,应使用钢筋探测仪进行精确定位钢筋的位置,然后尽量保持探头远离钢筋。③必须保证电极与混凝土表面之间密切接触,否则应使用特殊垫圈加以改善。(2)测试步骤①在测量之前将仪器充满电。②将海绵塞进传感器。为获得准确的结果,应保持传感器的海绵清洁。测试前后应使用仪器自带的水容器清洗海绵。将海绵浸在水中,然后将其塞进水容器的四个孔中。使用后,取出海绵用自来水清洗。应经常用水容器清洗海绵。③将传感器连接到主机上。先将电缆一头连接到传感器,然后将另一头连接到主机上。在连接电缆之前不要开主机,连接后方可打开主机。④混凝土表面准备。如果混凝土表面太干、太湿或者表面脏污时,会导致很大的误差,因此,尽可能保持混凝土表面条件良好。如果混凝土表面涂有油漆,或者涂有水性涂料,应该在混凝土表面钻2~3mm的孔,在混凝土内部进行测量。⑤电阻率测定。打开电源,选定测定范围,将传感器与混凝土表面密切接触,读取读数。测试完成后关闭电源。6.6.2.4结果判定当采用混凝土电阻率值评价钢筋锈蚀性状时,应按《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/TJ21)规定判定钢筋可能的锈蚀速率。6.6.2.5报告报告应包含现场的温度、湿度、混凝土的含水量、电阻率等测量数据,以及钢筋可能的锈蚀速率指标。6.6.3氯离子含量法34 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—20156.6.3.1目的与适用范围本方法适用于通过测定混凝土氯离子含量,以检测钢筋混凝土结构的锈蚀状况。6.6.3.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)钻芯机:钻芯机应具有足够的刚度、操作灵活、固定和移动方便,并应有水冷却系统。(2)金刚石或人造金刚石薄壁钻头:钻头胎体不得有肉眼可见得裂缝、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。钻头胎体对钢体的同心偏差不得大于0.3mm,钻头的径向跳动不大于1.5mm。(3)钢筋定位仪:技术要求满足本规程6.5.2节的规定。(4)天平:配置天平两台,其中一台称量宜以为2000g、感量应为0.01g;另一台称量宜以为200g、感量应为0.0001g。(5)试验试剂:化学纯—硝酸银、分析纯—氯化钠等。(6)其它:试验电炉、电位测量仪器滴定管、容量瓶、移液管、烧杯等。6.6.3.3方法与步骤(1)取样方法①钻取混凝土芯样检测氯离子含量时,相同混凝土配合比的芯样应为一组,每组芯样的取样数量不应少于3个;当结构部位已经出现钢筋锈蚀、顺筋裂缝等明显裂化现象时,每组芯样的取样数量应增加一倍,同一结构部位的芯样应为同一组。②氯离子含量检测的取样深度不应小于钢筋保护层厚度。③取得的样品应密封保存和运输,不得被其他物质污染。④检测应从同一组混凝土芯样中取样。应从每个芯样内部各取不少于200g、等质量的混凝土试样,去除混凝土试样中的石子后,应将3个试样的砂浆砸碎后混合均匀,并应研磨至全部通过筛孔公称直径为0.15mm的筛;用磁铁吸出研磨后的砂浆粉末试样中的金属铁屑;然后置于105±5℃烘箱中烘2h,取出后应放入干燥器冷却至室温备用。(2)检测方法混凝土中氯离子含量应按照《混凝土中氯离子含量检测技术规程》(JGJ/T322)的方法进行检测,也可以使用氯离子含量测定仪进行检测。6.6.3.4结果判定当采用混凝土中氯离子含量评价钢筋锈蚀性状时,应按《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTGTJ21)规定判定钢筋锈蚀的可能性。6.6.3.5报告报告应包含取样的位置、芯样的质量、氯离子含量等测量数据,以及钢筋锈蚀的可能性描述。7圬工结构7.1外观缺陷检测方法7.1.1目的与适用范围本方法适用于圬工结构表观缺损状况的检测。7.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)钢卷尺:精度1mm;35 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015(2)游标卡尺:精度0.02mm;(3)裂缝观测仪:精度0.02mm,宽度检测范围应为0.01~8.00mm;(4)其它:记录工具、清洁工具、协助目视检查工具、测量工具等。7.1.3方法与步骤(1)对各构件出现的孔洞、空洞及表面缺陷(破损、渗水泛碱面积等)、裂缝长度等进行量测,并记录。(2)采用读数显微镜或专用的裂缝宽度观测仪器对裂缝宽度进行量测,应量测每条裂缝宽度的最大位置,具体要求详见混凝土检测方法相应章节。(3)外业检测表格详见附录E~G。7.1.4报告报告应包含如下内容:(1)外观缺陷检测内容及照片;(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。7.2内部缺陷检测方法7.2.1目的与适用范围本方法适用于圬工结构上下部结构内部空洞和不密实区的位置和范围、裂缝深度的内部缺陷检测。7.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)钢卷尺:精度1mm;(2)其它:标示笔、照相机、手电筒等。7.2.3方法与步骤对于利用石料修建的上部结构或下部结构,根据表观检测结果,凿开局部区域,检测内部是否存在空洞。7.2.4报告报告应包含如下内容:(1)内部缺陷检测内容及照片;(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。7.3砂浆抗压强度检测方法7.3.1目的与适用范围(1)为了规范贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术,保证砌体工程现场检测的质量。(2)本方法适用于砌体工程中砌筑砂浆抗压强度的现场检测,并作为推定抗压强度的依据。不适用于遭受高温、冻害、化学侵蚀、火灾等表面损伤的砂浆检测,以及冻结法施工的砂浆在强度回升期阶段的检测。(3)本方法检测的砌筑砂浆应符合:自然养护,龄期为28d及以上;自然风干状态,强度为0.4~16.0MPa。(4)本方法检测结果不适于作为仲裁试验或工程验收的最终依据。7.3.2仪具与材料技术要求36 学兔兔www.xuetutu.comDB21/T2646—2015本方法需要下列仪具与材料:(1)贯入式砂浆强度检测仪(如图9所示):贯入力应为800±8N;工作行程应为20±0.10mm;(2)贯入深度测量表(如图10所示):最大量程应为20±0.02mm;分度值应为0.01mm;(3)测钉:长度应为40±0.10mm,直径应为3.5mm,尖端锥度应为45°。测钉量规的量规槽长度应为39.5+0.10mm;(4)贯入仪使用时的环境温度应为-4~+40℃。(5)当遇到下列情况之一时,仪器应进行校准:①新仪器启用前;②超过校准有效期;③更换主要零件或对仪器进行过调整;④检测数据异常;⑤零部件松动;⑥遭遇撞击或其他损坏;⑦累计贯入次数为10000次。图9贯入仪构造示意图1—扁头;2—测钉;3—主体;4—贯入杆;5—工作弹簧;6—调整螺母;7—把手8—螺母;9—贯入杆外端;10—扳机;11—挂钩;12—贯入杆端面;13—扁头端面37 DB21/T2646—2015图10贯入深度测量表示意图1—百分表;2—锁紧螺钉;3—扁头;4—测头7.3.3方法与步骤7.3.3.1测点布置2(1)检测砌筑砂浆抗压强度时,应以面积不大于25m的砌体构件为一个构件;2(2)按批抽样检测时,应取龄期相近的同强度等级砌筑砂浆且不大于250m砌体为一批,抽检2数量不应少于砌体总构件数的30%,且不应少于6个构件,当检验批砌体数量为251~500m时,抽样2数量不宜小于25%,且不宜小于12个;当检验批砌体数量大于500m时,抽样数量不宜小于20%,且不宜小于18个;每个墩台可按单个构件计;(3)被检测灰缝应饱满,其厚度不应小于7mm,并应避开竖缝位置;(4)检测范围内的勾缝砂浆、浮浆以及表面损伤层等,应清除干净;应使待测灰缝砂浆暴露并经打磨平整后再进行检测;(5)每一个构件应测试16点。测点应均匀分布在构件的水平灰缝上,相邻测点水平距离不宜小于240mm,每条灰缝测点不宜多于2点。7.3.3.2测试步骤(1)每次试验前,应清除测钉上附着的水泥灰渣等杂物,同时用测钉量规检验测钉的长度;测钉能够通过测钉量规槽时,应重新选用新的测钉。(2)将测钉插入贯入杆的测钉座中,测钉尖端朝外,固定好测钉;用摇柄旋紧螺母,直至挂钩挂上为止,然后将螺母退至贯入杆顶端;将贯入仪扁头对准灰缝中间,并垂直贴在被测砌体灰缝砂浆的表面,握住贯入仪把手,扳动扳机,将测钉贯入被测砂浆中。(3)操作过程中,当测点处的灰缝砂浆存在空洞或测孔周围砂浆不完整时,该测点应作废,另选测点补测。(4)贯入深度测量步骤为:将测钉拔出,用吹风器将测孔中的粉尘吹干净;将贯入深度测量表扁头对准灰缝,同时将测头插入测孔中,并保持测量表垂直于被测砌体灰缝砂浆的表面,从表盘中直接读取测量表显示值d。直接读数不方便时,可用锁紧螺钉锁定测头,然后取下贯入深度测量i表读数。(5)贯入深度应按下式计算:d20.00dii.....................................(35)式中:d——第i个测点贯入深度测量表读数,精确至0.01mm;id——第i个测点贯入深度值,精确至0.01mm。i(6)当砌体的灰缝经打磨仍难以达到平整时,可在测点处标记,贯入检测前用贯入深度测量0表测读测点处的砂浆表面不平整度读数d,再在测点处进行贯入检测,读取d,则贯入深度应按ii下式计算:0dddiii......................................(36)式中:0d——第i个测点贯入深度测量表的不平整度读数,精确至0.01mm;i7.3.3.3抗压强度推定38 DB21/T2646—2015(1)检测数值中,应将16个贯入深度值中的3个较大值和3个较小值剔除,余下的10个贯入深度值可按下式取平均值;10dii1mdj10......................................(37)式中:m——第j个构件的砂浆贯入深度平均值,精确至0.01mm;djd——第j个测点的贯入深度值,精确至0.01mm。i(2)根据计算所得的构件贯入深度平均值m,可按不同的砂浆品种由本规程附录H查得其砂djc浆抗压强度换算值f,j,其他品种的砂浆可按本规程附录I的要求建立专用测强曲线进行检测。有2专用测强曲线时,砂浆抗压强度换算值的计算应优先采用专用测强曲线。(3)在采用本规程附录H的砂浆抗压强度换算表时,应首先进行检测误差验证试验,试验方法可按本规程附录I的要求进行,试验数量和范围应按检测的对象确定,其检测误差应满足本规程附录I.10条的规定,否则应按本规程附录I的要求建立专用测强曲线。(4)按批抽检时,同批构件砂浆应按下列公式计算其平均值和变异系数:ncc2(mf2f2,)jcj1f2(n1)..............................(38)ccf2f)......................................(39)2cmf2式中:cmf——同批构件砂浆抗压强度换算值的平均值,精确至0.1MPa;2cf,j——第j个构件的砂浆抗压强度换算值,精确至0.1MPa;2cf——同批构件砂浆抗压强度换算值的标准差,精确至0.1MPa;2cf——同批构件砂浆抗压强度换算值的变异系数,精确至0.1。2c(5)砌体砌筑砂浆抗压强度推定值f,e应按下列规定确定:2①当按单个构件检测时,该构件的砌筑砂浆抗压强度推定值应按下式计算:ccf,ef,j22......................................(40)式中:cf,e——砂浆抗压强度推定值,精确至0.1MPa。2②当按批抽检时,应按下列公式计算:ccf,1emf22......................................(41)cfc2,minf,2e20.75...................................(42)式中:cf,1e——砂浆抗压强度推定值之一,精确至0.1MPa;2cf,2e——砂浆抗压强度推定值之二,精确至0.1MPa;239 DB21/T2646—2015cf——同批构件中砂浆抗压强度换算值的最小值,精确至0.1MPa。2,minc应取公式(41)和(42)中的较小值作为该批构件的砌筑砂浆抗压强度推定值f,2e。2(6)对于按批抽检的砌体,当该批构件砌筑砂浆抗压强度换算值变异系数不小于0.5时,则该批构件应全部按单个构件检测。(7)砂浆抗压强度试验检测记录表详见附录J。7.3.4报告报告应包含如下内容:(1)所测砌筑砂浆的强度设计等级和抗压强度推定值;(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。8钢结构8.1防腐涂层检测方法8.1.1磁性法检测防腐涂层厚度8.1.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于钢结构防腐涂层厚度的检测。(2)防腐涂层厚度的检测应在涂层干燥后进行,检测时构件的表面不应有结露。(3)使用涂层测厚仪检测时,应避免电磁干扰。8.1.1.2仪具与材料技术要求本方法需要仪具为:涂层测厚仪(1)其最大量程不应小于1200μm,最小分辨率不应大于2μm,示值相对误差不应大于3%。(2)测试构件的曲率半径应符合仪器的使用要求。在弯曲试件的表面上测量时,应考虑其对测试准确度的影响。8.1.1.3方法与步骤(1)外观检测对防腐涂层进行外观检查,外观检查合格后方可进行防腐涂层厚度检测。(2)测区布置同一构件应检测5处,每处应检测3个相距50mm的测点。测点部位的涂层应与钢材附着良好。(3)检测步骤①确定的检测位置应有代表性,在检测区域内分布宜均匀。检测前应清除测试点表面的防火涂层、灰尘、油污等。②检测前对仪器应进行自校准。校准宜采用二点校准,经校准后方可测试。③应使用与被测构件基体金属具有相同性质的标准片对仪器进行校准,也可用待涂覆构件进行校准。检测期间关机再开机后,应对仪器重新校准。④测试时,测点距构件边缘或内转角处的距离不宜小于20mm。探头与测点表面应垂直接触,接触时间宜保持l~2s,读取仪器显示的测量值,对测量值应进行打印或记录。8.1.1.4报告每处3个测点的涂层厚度平均值为该处检测值,同一构件上5处15个测点的涂层厚度平均值,为该构件的检测值。8.1.2电火花法检测防腐涂层缺陷40 DB21/T2646—20158.1.2.1目的与适用范围本方法适用于桥梁工程中钢结构金属构件表面的非导电防腐涂层是否存在针孔、砂眼等质量缺陷的检测。8.1.2.2仪器与材料技术要求电火花法检测防腐涂层质量一般采用电火花漏检仪,其分为三个部分:(1)主机、电源、高压脉冲发生器和报警系统。(2)高压枪:内装倍压整流元件,是主机和探头的连接件。(3)探头附件:探头分为弹簧式、铜刷式和导电橡胶三种。8.1.2.3方法与步骤(1)试验准备①仪器使用前对仪器的配件和易损件进行检查,配件和易损件是否齐全;②检查仪器的内存电池是否有充足的电量,否则应先充电,然后使用;③检查输出线路的绝缘情况,查看是否漏电,否则予以更换;④检查地线的连接触点是否有锈蚀和油污,必要时清理干净;⑤检测前应先测量防腐涂层的厚度,确定检测仪的输出电压并调整电压值。(2)试验方法检测时将高压枪的接地线接到被测桥梁钢结构构件防腐涂层的导电体上,打开电源开关,戴上高压手套,按住高压枪按钮,仪器显示输出电压,调节旋钮,根据防腐涂层的厚度选择合适的电压,见下式,也可根据各行业提供的检测标准自行选择电压,调节增益旋钮,使显示器的输出电压与测试该桥梁构件涂层厚度的电压检测标准相一致,将毛刷探极在被测构件上移动,若看到火花并有声光报警,此处即为防腐涂层针孔。检漏电压根据下列公式确定:V3294Tc当Tc<1mm时:...............................(43)V7843Tc当Tc≥1mm时,...............................(44)式中:V—检漏电压,V;Tc—防腐涂层厚度,mm。8.1.2.4报告应包含针孔、砂眼等缺陷的位置示意图及缺陷数量统计表,并附照片。8.2焊缝检测方法8.2.1射线法(RT)8.2.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于公路钢桥熔化焊焊接接头射线照相缺陷评定。(2)本方法适用于X射线和γ射线照相。(3)从事射线检测的人员,应进行专业培训、考核,并应持有相应考核机构颁发的资格证书。8.2.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)X射线探伤仪:(2)射线机:41 DB21/T2646—2015(3)像质计:像质计的材质应与被检工件相同或相似,或其射线吸收小于被检材料。像质计应优先放置在射线源侧,并紧贴工件表面放置,且位于厚度均匀的区域。采用双壁单影法且像质计放在胶片一侧时,像质计数值按附录K给出的表格确定。像质计放在胶片侧时,应紧贴像质计放置高密度材料识别标记“F”,并在检测报告中注明,像质计型式及规格见附录L。①使用线型像质计时,细丝应垂直于焊缝,并确保至少有10mm丝长显示在黑度均匀的区段。②使用阶梯孔像质计时,应使所要求的孔号紧靠焊缝。(4)射线胶片系统和增感屏:采用不同射线源透照时,可选用的最低胶片系统及所推荐选用的增感屏材质和厚度类别见表5和表6,胶片系统分类见附录M。只要能达到所要求的影像质量,经合同各方商定,也可选用其他材质和厚度的增感屏。使用增感屏时,胶片和增感屏之间应接触良好。表6钢、铜和镍基合金射线照相所选用的胶片系统类别和金属增感屏穿透厚度胶片系统类别1金属增感屏类型和厚度/mm射线种类ω/mmA级B级A级B级X射线≤100kV不用屏或用铅屏(前后)≤0.03C3X射线>100kV~150kV—C5铅屏(前后)≤0.15X射线>150kV~250kVC4铅屏(前后)0.02~0.15Yb169ω<5C3铅屏(前后)≤0.0.3,或不用屏C5Tm170ω≥5C4铅屏(前后)0.02~0.15ω≤50C4铅屏(前后)0.02~0.2X射线>250kV~500kVC5ω>50C5前铅屏0.1~0.22;后铅屏0.02~0.2Se75C5C4铅屏(前后)0.1~0.2前铅屏0.02~0.2前铅屏0.1~0.22Ir192C5C4后铅屏0.02~0.2ω≤100C4Co60C5钢或铜屏(前后)0.25~0.73ω>100C5ω≤100C3X射线1MeV~4MeVC5钢或铜屏(前后)0.25~0.73ω>100C5ω≤100C4C4铜、钢或钽前屏≤14X射线4MeV~12MeV100<ω≤300C4C5ω>300C5铜或钢后屏≤1,钽后屏≤0.54续表6钢、铜和镍基合金射线照相所选用的胶片系统类别和金属增感屏穿透厚度胶片系统类别1金属增感屏类型和厚度/mm射线种类ω/mmA级B级A级B级ω≤100C4—钽前屏≤15X射线>12MeV100<ω≤300C4钽后屏不用C5ω>300C5钽前屏≤15,钽后屏≤0.5注1:也可使用更好的胶片系统类别。注2:只要在工件和胶片之间加0.1mm附加铅屏,就可使用前屏≤0.03mm的真空包装胶片。注3:A级时,也可使用0.5~2mm铅屏。注4:经合同各方商定,A级可用0.5~1mm铅屏。注5:经合同各方商定可使用钨屏。表7铝和钛射线照相所选用的胶片系统类别和金属增感屏胶片系统类别1射线种类金属增感屏类型和厚度/mmA级B级C5C3X射线≤150kV不用屏或铅前屏≤0.03;42 DB21/T2646—2015后屏≤0.15X射线>150kV~250kV铅屏(前后)0.02~0.15X射线>250kV~500kV铅屏(前后)0.1~0.2Yb169铅屏(前后)0.02~0.15Se75铅前屏0.022;后屏0.1~0.2注1:使用更好的胶片系统类别。注2:也用0.1mm。(5)暗袋(暗盒):可采用对射线吸收少而遮光性好的黑色塑料或合成皮革制作,要求材料薄、软、滑。暗袋的尺寸,尤其宽度要与增感屏、胶片尺寸相匹配,既能方便地出片,装片,又能使胶片、增感屏与暗袋很好贴合。(6)暗室:暗室中设备器材包括安全灯、温度计、洗片槽等。22(7)观片灯:亮度应能保证底片透过光的亮度不低于30cd/m,尽量达到100cd/m。(8)其他:标记板、屏蔽铅板、中心指示器、卷尺、榔头、照明灯、石笔、记号笔等。8.2.1.3射线防护X射线和γ射线对人体健康会造成极大危害。因此,无论使用何种射线装置,在射线照射前,均应具备必要的防护设施,尽量避免射线的直接或间接照射。依据防护标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)的规定,辐射防护剂量限值为:(1)职业照射剂量限值①应对任何工作人员的职业照射水平进行控制,使之不超过下述限值:a.由审管部门决定的连续5年的年平均有效剂量(但不可作任何追溯性平均),20mSv;b.任何一年中的有效剂量,50mSv;c.眼晶体的年当量剂量,150mSv;d.四肢(手和足)或皮肤的年当量剂量,500mSv。②特殊情况指依据防护标准GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》的规定,对剂量限值进行临时变更a.依照审管部门的规定,可将剂量平均期由5个连续年破例延长到10个连续年;且在此期间内,任何工作人员所接受的年平均有效剂量不应超过20mSv,任何单一年份不应超过50mSv;此外,当任何一个工作人员自此延长平均期开始以来所接受的剂量累计达到100mSv时,应对这种情况进行审查;b.剂量限制的临时变更应遵循审管部门的规定,但任何一年内不得超过50mSv,临时变更的期限不得超过5年。(2)公众照射剂量限值公众中有关关键人群组的成员所受到的平均剂量估计值不应超过下述限值:①年有效剂量,1mSv;②特殊情况下,如果5个连续年的年平均剂量不超过1mSv,则某一单一年份的有效剂量可提高到5mSv;③眼晶体的年当量剂量,15mSv;④皮肤的年当量剂量,50mSv。(3)现场进行X射线检测时的要求①周向式探伤机用于现场探伤时、应将X射线管头组装体置于被探伤物件内部进行透照检查,做定向照射时应使用准直器(仅开定向照射口)。②应考虑控制器与X射线管和被检物体的距离、照射方向、时间和屏蔽条件等因素,选择最佳的设备布置,以保证进行探伤作业时,人员的受照剂量低于剂量限值,并应达到可以合理做到尽可能低的水平。操作人员应尽可能利用各种屏蔽方式保护自己。③探伤作业时,应划定作业场所工作区域,并在相应的边界设置警示标识。43 DB21/T2646—2015a.将作业时被检物体周围的空气比释动能率大于15Gyh-1的范围内划为控制区,并在其边界上应悬挂清晰可见的“禁止进入X射线区”警告牌,探伤作业人员应在控制区边界外操作,否则应采取专门的防护措施。b.在控制区边界外将空气比释动能率大于1.5Gyh-1的范围划为监督区,并在其边界上悬挂清晰可见的“无关人员禁止入内”警告牌,必要时设专人警戒。在监督区边界附近不应有经常停留的公众成员。④把控制区边界空气比释动能率定为15Gyh-1,是按放射工作人员年有效剂量限值的四分之一(5mSv)和每周实际开机时间为7h推算后,取两位有效数字。如果每周实际开机时间t明显不同于7h,控制区边界空气比释动能率应按下式计算:K100t......................................(45)式中:K——控制区边界空气比释动能率(Gyh-1);t——每周实际开机时间(h);100——5mSv平均分配到每年50工作周的数值,即100Sv/周。同时,管理区边界空气比释动能率也相应改变。(4)现场进行γ射线检测时的要求①进行探伤作业前,应先将工作场所划分为控制区和监督区。②控制区边界外空气比释动能率应低于40Gyh-1。在其边界应悬挂清晰可见的“禁止进人放射性工作场所”标牌。未经许可人员不得进人该范围边界,可采用绳索、链条和类似的方法或安排监督人员实施人工管理。控制区范围的计算方法见附录N。③监督区位于控制区外,允许有关人员在此区活动,培训人员或探访者也可进人该区域。其边界空气比释动能率应不大于2.5Gyh-1,边界处应有“当心,电离辐射!”标牌,公众不得进人该区域。④进行探伤作业时,必须考虑γ射线探伤机和被检物体的距离、照射方向、时间和屏蔽条件,以保证作业人员的受照剂量低于年剂量限值,并应达到可以合理做到的尽可能低的水平。8.2.1.4方法与步骤(1)焊缝外观检查焊接完毕且待焊缝冷却至室温后,应对所有焊缝进行外观检查,焊缝不应有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑、漏焊及超出表7规定的缺陷。焊缝经外观检查合格后方可进行射线检测,射线检测应在焊接24h后进行。箱型杆件棱角焊缝的最小有效厚度为2t,(t为水平板厚度,以mm计),当设计有熔深要求时应遵从其规定,射线检测的质量分级、检验方法、检验部位和等级应符合表8的规定。进行射线探伤的焊缝,当发现超标缺陷时应加倍检验。表8焊缝外观质量标准项目简图质量标准(mm)横向对接焊缝不允许纵向对接焊缝、主每米不多于3个,间距不气孔直径小于1.0要角焊缝小于20,但焊缝端部10mm其他焊缝直径小于1.5之内不允许受拉杆件横向对接焊缝及竖加劲肋角咬边不允许Δ焊缝(腹板侧受拉区)44 DB21/T2646—2015受压杆件横向对接焊缝及竖加劲肋角Δ≤0.3焊缝(腹板侧受压区)纵向对接及主要角焊缝Δ≤0.5其他焊缝Δ≤1.02.0主要角焊缝K0K焊脚尺寸2.0K其他焊缝K0*ΔΔ任意25mm范围内高低差焊波角焊缝Δ≤2.0b焊缝宽b>12mm时,ΔΔ≤3.0余高不铲磨余高的对接焊缝焊缝宽b≤12mm时,Δ≤2.01Δ不高于母材0.5余高铲磨后横向对接焊缝不高于母材0.3表面2Δ粗糙度50μm3.0注:手工角焊缝全长10%区段内允许K。1.0表9焊缝射线检验质量等级及探伤范围质量等检验等焊缝名称探伤比例探伤部位级级顶板中间250~300mm纵向对接焊缝10%底板、腹板焊缝两端各250~300mm横隔板横向对接焊缝5%下部250~300mm两端各250~300mm,长度大于1200mm,横向对接焊缝(顶板、底板、腹板等)10%中间加探250~300mmI级AB顶板十字交叉焊100%缝纵、横向各250~300mm梁段间对接焊缝底板十字交叉焊30%缝腹板100%焊缝两端各250~300mm注:探伤比例指探伤接头数量与全部接头数量之比。(2)准备工作45 DB21/T2646—2015①工件表面处理。当工件表面不规则状态或履层可能给辨认缺陷造成困难时,应对工件表面进行适当处理。②射线底片上焊缝定位。当射线底片上无法清晰地显示焊缝边界时,应在焊缝两侧放置高密度材料的识别标记。③射线底片标识。被检工件的每一透照区段,均须放置高密度材料的识别标记,如:产品编号、焊缝编号、部位编号、返修标记、透照日期等。底片上所显示的标记应尽可能位于有效评定区之外,并确保每一区段标记明确无误。④工件标记。工件表面应作出永久性标记,以确保每张射线底片可准确定位。若材料性质或使用条件不允许在工件表面作永久性标记时,应采用准确的底片分布图来记录。⑤胶片搭接。当透照区域要采用两张以上胶片照相时,相邻胶片应有一定的搭接区域,以确保整个受检区域均被透照。应将高密度搭接标记置于搭接区的工件表面,并使之能显示在每张射线底片上。(3)射线透照方式选择透照方式如下:①纵缝单壁透照法:射线源位于工件前侧,胶片位于另一侧。图11纵缝单壁透照布置②双壁单影法:射线源位于被检工件外侧,胶片位于另一侧图12角焊缝透照布置46 DB21/T2646—2015图13角焊缝透照布置③不等厚度透照法:材料厚度差异很大时,采用多张胶片透照。图14不等厚对接焊缝的多胶片透照布置(4)管电压和射线源的选择①管电压500KV以下的X射线机为获得良好的照相灵敏度,应选用尽可能低的管电压。X射线穿透不同材料和不同厚度时,所允许使用的最高管电压应符合图15的规定。对某些被检区内厚度变化较大的工件透照时,可使用稍高于图15所示的管电压。但要注意,管电压过高会导致照相灵敏度降低。最高管电压的许用增量:钢最大允许提高50kV;钛最大允许提高40kV;铝最大允许提高30kV。47 DB21/T2646—2015图15500kV以下X射线机穿透不同材料和不同厚度所允许使用的最高管电压②γ射线和高能X射线装置γ射线和1MeV以上的X射线所允许的穿透厚度范围见表10。48 DB21/T2646—2015表10γ射线和1MeV以上的X射线对钢、铜和镍基合金材料所适用的穿透厚度范围穿透厚度ω/mm射线种类A级B级Tm170ω≤5ω≤51Yb1691≤ω≤152≤ω≤122Se7510≤ω≤4014≤ω≤40Ir19220≤ω≤10020≤ω≤90Co6040≤ω≤20060≤ω≤150X射线1MeV~4MeV30≤ω≤20050≤ω≤180X射线4MeV~12MeVω≥50ω≥80X射线>12MeVω≥80ω≥100注1:对铝和钛的穿透厚度为:A级时,10<ω<70;B级时,25<ω<55。注2:对铝和钛的穿透厚度为:A级时,35≤ω≤120。③对较薄的工件,Se75、Ir192、Co60等γ射线照相的缺陷检测灵敏度不如X射线,但由于γ射线源有操作方便、易于接近被检部位等优点,当使用X射线机有困难时,可在表17给出的穿透厚度范围内使用γ射线源。④经合同各方同意,采用Ir192时,最小穿透厚度可降至10mm;采用Se75时,最小穿透厚度可降至5mm。⑤在某些特定的应用场合,只要能获得足够高的影像质量,也允许将穿透厚度范围放宽。⑥用γ射线照相时,射线源到位的往返传送时间应不超过总曝光时间的10%。(5)射线方向射线束应对准被检区中心,并在该点与被检工件表面相垂直。但若采用其他透照角度有利于检出某些缺陷时也可另择方向透照。(6)散射线控制①滤光板和铅光阑为减少散射线的影响,应利用铅光阑等将一次射线尽量控制在被检区段内。采用Ir192和Co60射线源或产生边缘散射时,可将铅箔或薄铅板插在工件和暗袋之间,作为低能散射线的滤光板。按透照厚度的不同,滤光板的厚度应选择在0.5~2mm之间。②背散射的屏蔽为防止散射线对胶片的影响,应在胶片暗袋后贴附适当厚度的铅板(至少1mm)或锡板(至少1.5mm)。当采用新的透照布置时,应在每个暗袋后背贴上高密度材料标记“B”(高度大于等于10mm,厚度大于等于1.5mm),以此验证背散射的存在与否。若底片上出现该标记的较亮影像,此底片应作废;若此标记影像较暗或不可见,表明散射线屏蔽良好,则此底片合格。(7)射线源一工件距离射线源—工件最小距离fmin与射线源的尺寸d和工件—胶片距离b有关。射线源—工件距离f的选择,应使f/d符合下列要求:A级f/d≥7.5(b)2/3..............................(46)B级f/d≥15(b)2/3..............................(47)式中:b——工件—胶片距离(mm)。当b<1.2t时,(46)和(47)式中的b可用公称厚度t取代。射线源—工件最小距离fmin可按图16的诺模图确定。49 DB21/T2646—2015图16确定射线源—工件最小距离fmin的诺模图图16是根据式(46)和(47)作出的。若须在A级时检出平面型缺陷,则射线源—工件最小距离fmin的选择应与B级相同。对裂纹敏感性大的材料有更为严格的技术要求时,应选用灵敏度比B级更优的技术进行透照。射线源置于被检工件内部透照,射线源—工件减小距离fmin允许减小,但减小值不应超过20%。50 DB21/T2646—2015(8)一次透照长度平板纵缝透照(如图11),为保证100%透照,其曝光次数应按技术要求来确定。射线经过均匀厚度被检区外端的斜向穿透厚度与中心束的穿透厚度之比,A级不大于1.2,B级不大于1.1。只要观片时有适当的遮光设施,底片上由于射线穿透厚度变化所引起的黑度值变化的范围,其下限不应低于本节第(9)条中关于射线底片黑度规定的数值,上限不得高于观片灯可以观察的最高值。工件被检区域应包括焊缝和热影响区,通常焊缝两侧应评定至少约10mm的母材区域。(9)射线底片黑度选择的曝光条件应使底片的黑度满足表11中的规定。表11底片黑度1等级黑度2A≥2.03B≥2.3注1:测量允许误差为±0.1。注2:经合同各方商定,可降为1.5。注3:经合同各方商定,可降为2.0。当观片灯亮度评定条件中规定的的足够大时,可采用较高的黑度。为避免胶片老化、显影或温度等因素所引起的灰雾度过大,应从所使用的未曝光胶片中取样验证灰雾度,用与实际透照相同的暗室条件进行处理,所得灰雾度值不允许大于0.3。这里的灰雾度是指未经曝光即进行暗室处理的胶片的总黑度(片基+乳剂)。采用多胶片透照,而用单张底片观察评定时,每张底片的黑度应满足表12规定。采用多胶片透照,且用两张底片重迭观察评定时,单张底片的黑度应不小于1.30。(10)胶片处理胶片的暗室处理应按胶片及化学药剂制造者推荐的条件进行,以获得选定的胶片系统性能。特别要注意温度、显影及冲冼时间。胶片处理应按《无损检测工业射线照相底片第2部分:用基准值检验底片》(ISO11699-2)的规定进行定期检查。(11)评定条件底片的评定应在光线暗淡的室内进行,观片灯的亮度应可调,灯屏应有遮光板遮挡非评定区。观片灯应满足《工业射线照相底片观片灯》(JB/T7903)的规定。观片灯的亮度应能保证底片透22过光的亮度不低于30cd/m,尽量达到100cd/m。8.2.1.5射线照相缺陷评定(1)焊接接头质量分级根据缺陷的性质和数量,焊接接头质量分为四个等级。Ⅰ级焊接接头:应无裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷;Ⅱ级焊接接头:应无裂纹、未熔合和未焊透;Ⅲ级焊接接头:应无裂纹、未熔合以及双面焊和加垫板的单面焊中的未焊透;Ⅳ级焊接接头:焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者。(2)评定厚度的确定评定厚度T是指用于缺陷评定的母材厚度或角焊缝厚度。对接焊缝的评定厚度是指母材的公称厚度。不等厚材料对接时,取其中较薄的母材公称厚度;T型接头时,取制备坡口的母材公称厚度。角焊缝的评定厚度是指角焊缝的理论厚度。(3)焊接缺陷的评级51 DB21/T2646—2015①圆形缺陷评级a.长宽比小于等于3的缺陷定义为圆形缺陷。它们可以是圆形、椭圆形、锥形或带有尾巴(在测定尺寸时应包括尾部)等不规则的形状。包括气孔、夹渣和夹钨。b.圆形缺陷用评定区进行评定,评定区域的大小见表12。评定区应选在缺陷最严重的部位。表12缺陷评定区单位:mm评定厚度T≤25>25~100>100评定区尺寸101010201030c.评定圆形缺陷时,应将缺陷尺寸按表13换算成缺陷点数。表13缺陷点数换算表>>>>>缺陷长径/mm≤1>81~22~33~44~66~8点数1236101525d.不计点数的缺陷尺寸见表14。表14缺陷点数换算表单位:mm评定厚度T缺陷长径≤25≤0.5>25~550≤0.7>50≤1.4%Te.当缺陷与评定区边界线相接时,应把它划入该评定区内计算点数。f.对由于材质或结构等原因进行返修可能会产生不利后果的焊接接头,经合同各方商定,各级别的圆形缺陷可放宽1~2点。g.对致密性要求高的焊接接头,经合同各方商定,可将圆形缺陷的黑度作为评级依据,对黑度大的圆形缺陷定义为深孔缺陷,评定为Ⅳ级。h.圆形缺陷的分级见表15。表15圆形缺陷的分级评定区/mm101010201030评定厚度T/mm≤10>10~15>15~25>25~50>50~100>100Ⅰ123456Ⅱ369121518质量等级Ⅲ61218243036Ⅳ缺陷点数大于Ⅲ级者注:表中数字是允许缺陷点数的上限。i.圆形缺陷长径大于1/2T时,评为Ⅳ级。j.I级焊接接头和评定厚度小于等于5mm的Ⅱ级焊接接头内不计点数的圆形缺陷,在评定区内不得多于10个。②条形缺陷评级a.长宽比大于3的气孔、夹渣和夹钨定义为条形缺陷。b.条形缺陷的分级见表16。52 DB21/T2646—2015表16条形缺陷的分级单位:mm质量等级评定厚度单个条形缺陷长度条形缺陷总长T≤124在平行于焊缝轴线的任意直线上,相邻两缺陷间距均Ⅱ12<T<601/3T不超过6L的任何一组缺陷,其累计长度在12T焊缝≥6020长度内不超过TT≤96在平行于焊缝轴线的任意直线上,相邻两缺陷间距均Ⅲ9<T<452/3T不超过3L的任何一组缺陷,其累计长度在6T焊缝长≥4530度内不超过TⅣ大于Ⅲ级者注:表中L为该组缺陷中最长者的长度。③未焊透评级a.不加垫板的单面焊中未焊透的允许长度,应按表17条形缺陷的Ⅲ级评定。b.角焊缝的未焊透是指角焊缝的实际熔深未达到理论熔深值,应按表17条形缺陷的Ⅲ级评定。c.设计焊缝系数小于等于0.75的钢管根部未焊透的分级见表17。表17未焊透的分级未焊透的深度质量等级长度/mm占壁厚的百分数%深度/mmⅡ≤15≤1.5≤10%周长Ⅲ≤20≤2.0≤15%周长Ⅳ大于Ⅲ级者④根部内凹和根部咬边评级钢管根部内凹缺陷和根部咬边的分级见表18。表18根部内凹缺陷和根部咬边缺陷的分级根部内凹的深度质量等级长度/mm占壁厚的百分数%深度/mmⅠ≤10≤1Ⅱ≤20≤2不限Ⅲ≤25≤3Ⅳ大于Ⅲ级者⑤综合评级在圆形缺陷评定区内,同时存在圆形缺陷和条形缺陷(或未焊透、根部内凹和根部咬边)时,应各自评级,将两种缺陷所评级别之和减1(或三种缺陷所评级别之和减2)作为最终级别。8.2.1.6报告报告应包含如下内容:(1)材质;(2)热处理状况;(3)焊接接头的坡口形式;(4)公称厚度;(5)焊接方法;53 DB21/T2646—2015(6)检测标准:包括验收要求;(7)透照技术及等级:包括像质计和要求达到的像质计数值;(8)透照布置;(9)标记;(10)布片图;(11)射线源种类和焦点尺寸及所选用的设备;(12)胶片、增感屏和滤光板;(13)管电压和管电流或γ源的活度;(14)曝光时间及射线源—胶片距离;(15)胶片处理:手工/自动;(16)像质计的型号和位置;(17)检测结果:包括底片黑度、像质计数值。8.2.2超声波法(UT)8.2.2.1目的与适用范围(1)本方法适用于母材厚度不小于8mm的低超声衰减(特别是散射衰减小)金属材料熔化焊焊接接头手工超声检测技术,检测时焊缝及其母材温度在0~60℃之间。(2)本方法适用于母材和焊缝均为铁素体类钢的全熔透焊缝。(3)本方法适用于纵波声速为5920±50m/s和横波声速为3255±30m/s的钢材。(4)从事超声检测的人员,应进行专业培训、考核,并应持有相应考核机构颁发的资格证书。8.2.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)超声检测仪:应符合《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》(JB/T10061)或等效标准的要求,并应定期进行性能测试。每次检测前,应按《无损检测A型脉冲反射式超声检测系统工作性能测试方法》(JB/T9214)推荐的方法,对超声检测系统工作性能进行测试。(2)探头①检测频率检测频率应在2MHz~5MHz范围内。同时应遵照验收等级要求选择合适的频率。当按《焊缝无损检测超声检测验收等级》(GB/T29712)标准评定显示时,初始检测应尽可能在上述范围内选择较低的检测领率。当按《焊缝无损检测超声检测焊缝中的显示特征》(GB/T29711)标准评定显示时,如有需要,可选择较高的检测频率,以改善探头分辨力。当被检对象的衰减系数高于材料的平均衰减系数时,可选择1MHz左右的检测频率。②折射角当检测采用横波且所用技术需要超声从底面反射时,应注意保证声束与底反射面法线的夹角在35°至70°之间。当使用多个斜探头进行检测时,其中一个探头应符合上述要求,且应保证一个探头的声束尽可能与焊缝熔合面垂直。多个探头间的折射角度差应不小于10°。当探测面为曲面时,工件中横波实际折射角和底面反射角可由《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》(GB/T11345-2013)附录N中方法确定。当折射角的选择不遵循该标准规定时,检测报告应给出声束扫查范围、声束未覆盖的检测区域及其原因等内容。③晶片尺寸晶片尺寸选择应与频率和声程有关。在给定频率下,探头晶片尺寸越小,近场长度和宽度就越小,远场中声束扩散角就越大。晶片直径为6~12mm(或等效面积的矩形晶片)的小探头,最适合短声程检测。对于长声程检测,比如单晶直探头检测大于100mm或斜探头检测大于200mm的声程,选择直径为12~24mm(或等效面积的矩形晶片)的晶片更为合适。54 DB21/T2646—2015④曲面扫查时的探头匹配检测面与探头靴底面之间的间隙g,不应大于0.5mm。对于圆柱面或球面,上述要求可由下式检查:2agD........................................(48)式中:a——探头接触面宽度(mm)。环缝检测时为探头宽度,纵缝检测时为探头长度,见图17。D——工件直径(mm)。图17探头接触面宽度如果间隙g值大于0.5mm,则探头靴底面应修磨至曲面吻合,灵敏度和时基范围也应作相应调整。⑤耦合剂耦合剂应选用适当的液休或糊状物,应具有良好透声性和适宜流动性,不应对检测对象和检测人员有损伤作用,同对应便于检验后清理。典型的耦合剂为水、机油、甘油和浆糊,耦合剂中可加入适当的“润湿剂”或活性剂以改善耦合性能。时基范围调节,灵敏度设定和工件检测时应采用相同耦合剂。8.2.2.3方法与步骤(1)焊缝外观检查焊接完毕且待焊缝冷却至室温后,应对所有焊缝进行外观检查,焊缝不应有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑、漏焊及超出射线检测法中表7规定的缺陷。焊缝经外观检查合格后方可进行超声检测,当设计有熔深要求时应从其规定,超声检测的质量分级、检验方法、检验部位和等级应符合表19的规定。进行局部超声波探伤的焊缝,当发现裂纹或较多其他缺陷时,应扩大该条焊缝探伤范围,必要时可延至全长。55 DB21/T2646—2015表19焊缝超声检验质量等级及探伤范围质量探伤方检验探伤焊缝名称探伤部位等级法等级比例横向对接焊缝焊缝全长(顶板、底板、腹板、横隔板等)B(单面超双侧)端部1m范围内为Ⅰ级,纵向对接焊缝(顶板、底板、腹板等)Ⅰ级声100%其余部位为Ⅱ级波T形接头和角接接头熔透角焊缝B焊缝全长探横隔板纵向对接焊缝伤B焊缝全长部分熔透角焊缝(UT)B焊缝两端各1mⅡ级100%焊脚尺寸≥12mm的角焊缝A焊缝两端各1m(2)准备工作①检测区域检测区域(见图18)为焊缝和焊缝两侧至少10mm宽母材或热影响区宽度(取二者较大值)的内部区域。图18扫查纵向显示时检测区域示意图(单位:mm)②探头移动区探头移动区应足够宽,以保证声束能覆盖整个检测区域(见图18),增加探测面,比如在焊接接头双面进行扫查,可缩短探头移动区宽度。探头移动区表面应平滑,无焊接飞溅、铁屑、油垢及其他外部杂质。探头移动区表面的不平整度,不应引起探头和工件的接触间隙超过0.5mm。如果间隙超标,应修整探头移动区表面。当焊缝表面局部变形导致探头与焊缝的间隙大于1mm,可在受影响位置用其他角度探头进行补充扫查。如果该扫查能弥补未扫查到的检测区域,此局部变形是允许的。探头移动区和声束反射面应允许无干扰的耦合剂和反射物。③母材检测56 DB21/T2646—2015除非能证实(比如制造过程的预检)母材金属高衰减或缺欠的存在不影响横波检测,否则探头移动区(见图18)的母材金属应在焊前或焊后进行纵波检测。存在缺欠的母材部位,应对其是否影响横波检测效果进行评定。如有影响,调整焊缝超声检测技术。严重影响声束覆盖整个检测区域时则应考虑更换其他检测方法(比如射线检测)。④时基线和灵敏度设定a.每次检测前应设定时基线和灵敏度,并考虑温度的影响。时基线和灵敏度设定时的温度与焊缝检测时的温度之差不应超过15℃。时基线和灵敏度设定见附录P。b.检测过程中至少4小时或检测结束时,应对时基线和灵敏度设定进行校验,当系统参数发生变化或等同设定变化受到质疑时,也应重新校验。如果在检测过程中发现偏离,应按表20要求进行修正。表20灵敏度和时基线修正灵敏度1偏离值≤4dB继续检测前,应修正设定2灵敏度降低值>4dB应修正设定,同时该设备前次校验后检测的全部焊缝应重新检测3灵敏度增加值>4dB应修正设定,同时该设备前次校验后检测的全部已记录的显示应重新检测时基线1时基线偏差值≤2%继续检测前,应修正设定2时基线偏差值>2%应修正设定,同时该设备前次校验后检测的全部焊缝应重新检测c.应选用下列任一技术设定参考灵敏度:技术1:以直径为3mm横孔作为基准反射体,制作距离-波幅曲线(DAC)。技术2:以规定尺寸的平底孔(见表21和表22)作为基准反射体,制作纵波/横波距离-增益-尺寸曲线(DGS)。技术3:应以宽度和深度均为1mm的矩形槽作为基准反射体,该技术仅应用于斜探头(折射角70°)检测厚度8mmt<15mm的焊缝。技术4:串列技术。以直径为6mm平底孔(所有厚度)作为基准反射体,垂直于探头移动区。该技术仅应用于斜探头(折射角为45°)检测厚度t15mm的焊缝。横孔和矩形槽的长度应大于用-20dB法测得的声束宽度。表21技术2的验收等级2和验收等级3的参考等级(斜射波束横波检测)母材厚度,t标称探8mm≤t<15mm15mm≤t<40mm40mm≤t<100mm头频率/MHz验收等级2验收等级3验收等级2验收等级3验收等级2验收等级3(AL2)(AL3)(AL2)(AL3)(AL2)(AL3)1.5-2.5——DDSR=2.5mmDDSR=2.5mmDDSR=3.0mmDDSR=3.0mm3.0-5.0DDSR=1.5mmDDSR=1.5mmDDSR=2.0mmDDSR=2.0mmDDSR=3.0mmDDSR=3.0mmDDSR为平底孔直径。57 DB21/T2646—2015表22技术2的验收等级2和验收等级3的参考等级(直射波束纵波检测)母材厚度,t标称探头8mm≤t<15mm15mm≤t<40mm40mm≤t<100mm频率/MHzAL2AL3AL2AL3AL2AL31.5-2.5——DDSR=2.5mmDDSR=2.5mmDDSR=3.0mmDDSR=3.0mm3.0-5.0DDSR=2.0mmDDSR=2.0mmDDSR=2.0mmDDSR=2.0mmDDSR=3.0mmDDSR=3.0mmDDSR为平底孔直径。d.评定等级应评定所有等于或超过评定等级的显示,可参考《焊缝无损检测超声检测验收等级》(GB/T29712-2013)中表A.1中技术1~4的评定等级。e.传输修正当使用对比试块建立参考等级时,应在工件和试块有代表性的位置测量声能传输损失差值。如差值小于等于2dB,无需修正。如差值大于2dB且小于12dB,应进行补偿。如差值大于等于12dB,应考虑原因,如适用应进一步修整探头移动区。当检测对象存在较大的声能传输损失差值,但末发现明显原因时,应测量检测对象不同位置的声能传输损失,并应采取修正措施。f.信噪比焊缝检测过程中,噪声电平,不包括表面伪显示,应至少保持在评定等级-12dB以下。可根据技术协议放宽信噪比要求。(3)超声检侧技术①手工扫查路径在保持声束乘直焊缝作前后移动(如图18)的同时。探头还应作10°左右的转动。②与检测面垂直的缺欠检测单一斜角检测技术很难检测与检测面垂直的近表面平面型缺欠。宜考虑采用特定的检测技术检测此类缺欠(尤其厚焊缝检测),上述检测技术的使用应写入技术协议中。③显示位置所有显示的位置,应参考一个坐标系定义,如图19所示。应选择检测面的某一点作为测量原点。当从多个面进行检测时,每个检测面都应确定参考点。在这种情况下,应当建立所有参考点之间的位置关系,以便所有显示的绝对位置可以从指定的参考点确定。环形焊缝可在装配前确定内外圈的参考点。58 DB21/T2646—2015图19显示位置的坐标④显示评定所有超过评定等级的相关显示应按下述评定。a.最大回波幅度应移动探头找到最大回波幅度,并记录相对于参考等级的幅度差值。b.显示长度除非另有规定,纵向显示长度(lx)或横向显示长度(ly),应尽可能使用验收等级标准规定的技术测定。c.显示自身高度仅在技术协议要求时。应测定显示自身高度。d.显示特征如有规定,显示特征应符合《焊缝无损检测超声检测焊缝中的显示特征》(GB/T29711)的要求。8.2.2.4报告报告应包含如下内容:(1)被检对象特征:①材质和产品门类;②尺寸;③被检焊缝/焊接接头所处位置;④几何结构草图(如需);⑤焊接工艺,技术协议和热处理状态;⑥制造状态;⑦表面状态;⑧被检对象温度。(2)参考试块编号。附带草图,如需;(3)耦合剂;59 DB21/T2646—2015(4)检测范围;(5)探头移动区位置;(6)参考点和所用坐标系详情;(7)探头放置部位;(8)时基线范围;(9)灵敏度设定方法和所用值(参考等级的增益设定和传输修正值);(10)参考等级;(11)母材检测结果;(12)验收等级标准;(13)显示坐标,给出相关检测探头及其位置;(14)最大回波幅度,如要求,给出显示的类型和尺寸;(15)显示长度;(16)按规定的验收等级给出评价结果。8.2.3磁粉法(MT)8.2.3.1目的与适用范围(1)本方法规定了采用磁粉检测方法检测铁磁性材料焊缝(包括热影响区)表面缺欠的技术及验收水平。(2)本方法适用于检测铁磁性材料表面和近表面缺陷,不适合检测埋藏较深的内部缺陷。(3)本方法适用于检测工件表面和近表面较小的缺陷,不适合检测浅而宽的缺陷。(4)从事磁粉检测的人员,应进行专业培训、考核,并应持有相应考核机构颁发的资格证书。8.2.3.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)磁粉检测设备手持便携式电磁体(电磁轭)在两极间产生一个磁场,铁磁性材料工件被磁化后,由于不连续性的存在,使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,在合适的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出不连续性的位置、大小、形状和严重程度。便携式电磁体主要由磁化电源、工件夹持装置、指示与控制装置、磁粉和磁悬液喷洒装置、照明装置和退磁装置组成。(2)辅助器材:①磁场强度计;②磁悬液浓度沉淀管;③2~10倍放大镜;④黑光灯;⑤黑光辐照计;⑥毫特斯拉计;⑦白光照度计;⑧标准试块。(3)检测介质①磁粉:应具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁,并应与被检工件表面颜色有较高的对比度。②载体:湿法应采用水或低粘度油基载体作为分散媒介。若以水为载体时,应加入适当的防锈剂和表面活性剂,必要时添加消泡剂。油基载体的运动粘度在38℃时小于或等于3.0mm²/s,使用温度下小于或等于5.0mm²/s,闪点不低于94℃,且无荧光和无异味。60 DB21/T2646—2015③磁悬液:磁悬液浓度应根据磁粉种类、粒度、施加方法和被检工件表面状态等因素来确定。一般情况下,磁悬液浓度范围应符合表23的规定。测定前应对磁悬液进行充分的搅拌。表23磁悬液浓度磁粉类型配制浓度,g/L沉淀浓度(含固体量),mL/100mL非荧光磁粉10~251.2~2.4荧光磁粉0.5~3.00.1~0.4(4)标准试片标准试片主要用于检验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能,了解被检工件表面有效磁场强度和方向、有效检测区以及磁化方法是否正确。磁粉检测时一般应选用A1-30/100型标准试片。当检测焊缝坡口等狭小部位,由于尺寸关系A1型标准试片使用不便时,一般可选用C-15/50型标准试片。为了更准确地推断出被检工件表面的磁化状态,也可选用D型或M1标准试片。标准试片适用于连续磁化法,使用时,应将试片无人工缺陷的面朝外。为使试片与被检面接触良好,可用透明胶带将其平整粘贴在被检面上,并注意胶带不能覆盖试片上的人工缺陷。标准试片表面有锈蚀、褶折或磁特性发生改变时不得继续使用。(5)磁场指示器磁场指示器是一种用于表示被检工件表面磁场方向、有效检测区以及磁化方法是否正确的一种粗略的校验工具,但不能作为磁场强度及其分布的定量指示。其几何尺寸见图20。图20磁场指示器61 DB21/T2646—20158.2.3.3方法与步骤磁粉检测是以磁粉做显示介质对缺陷进行观察的方法。根据磁化时施加的磁粉介质种类,检测方法分为湿法和干法;按照工件上施加磁粉的时间,检验方法分为连续法和剩磁法。焊接接头的典型磁化方法有磁轭法、触头法、交叉磁轭法参见附录Q。(1)焊缝外观检查焊接完毕且待焊缝冷却至室温后,应对所有焊缝进行外观检查,焊缝不应有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑、漏焊及超出射线检测法中表7规定的缺陷。焊缝经外观检查合格后方可进行磁粉检测,磁粉检测应在焊接24h后进行。当设计有熔深要求时应从其规定,磁粉检测的质量分级、检验方法、检验部位和等级应符合表24的规定。进行磁粉探伤的焊缝,当发现超标缺陷时应加倍检验。表24焊缝无损检验质量等级及探伤范围质量探伤探伤焊缝名称探伤部位等级方法比例连接锚头或吊耳板的熔透角焊缝焊缝全长U形肋对接焊缝焊缝全长横隔板与腹板角焊缝磁焊缝两端各500mm粉每条焊缝两端各1000mm,U形肋与顶(底)板角焊缝Ⅱ级探100%其中行车道范围的顶板角伤焊缝为两端各2000mm横隔板与顶(底)板角焊缝(MT)行车道范围总长的20%腹板与底板角焊缝焊缝两端各1000mm,中间每隔2000mm探1000mm临时连接(含马板)拆除临时连接的部位磁粉检测①湿法磁粉悬浮在油、水或其他液体介质中使用称为湿法,主要用于连续法和剩磁法检测,它是在检测过程中,将磁悬液均匀分布在工件表面上,利用载液的流动和漏磁场对磁粉的吸引,显示出缺陷的形状和大小。湿法检测中,由于磁悬液的分散作用及悬浮性能,可采用的磁粉颗粒较小。因此,它具有较高的检测灵敏度。特别适用于检测表面微小缺陷,例如疲劳裂纹、磨削裂纹等。湿法经常与固定式设备配合使用,也与移动和便携式设备并用。用于湿法的磁悬液可以循环使用。②干法干法又称干粉法,在一些特殊场合下,不能采用湿法进行检测时,而采用手动或电动喷粉器以及其他合适的工具来进行。磁粉应均匀地撒在工件被检面上,工件的缺陷处即显示出磁痕。磁粉不应施加过多,以免掩盖缺陷磁痕,在吹去多余磁粉时不应干扰缺陷磁痕。干法通常用于交流和半波整流的磁化电流或磁轭进行连续法检测的情况,检测多用于大型铸,锻件毛坯及大型结构件、焊接件的局部区域检查,通常与便携式设备配合使用。③连续法连续法又称附件磁场法或现磁法,是在外加磁场作用下,将磁粉或磁悬液施加到工件上进行磁粉探伤。对工件的观察和评价可在外磁场作用下进行,也可在中断磁场后进行。采用连续法时,被检工件的磁化、施加磁粉的工艺以及观察磁痕显示都应在磁化通电时间内完成,通电时间为1~3s,停施磁悬液至少1s后方可停止磁化。为保证磁化效果应至少反复磁化两次。④剩磁法62 DB21/T2646—2015采用剩磁法时,先将工件进行磁化,磁粉应在磁化后再施加,一般通电时间为0.25~1s。施加磁粉或磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被检工件表面,待磁粉聚集后再进行观察。这是利用材料剩余磁性进行检测的方法,故称为剩磁法。剩磁法主要用于矫顽力在1kA/m以上,并能保持足够的剩磁场(剩磁在0.8T以上)的被检工件。采用交流磁化法时,应配备断电相位控制器以确保工件的磁化效果。⑤交叉磁轭法使用交叉磁轭装置时,四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合,最大间隙不应超过1.5mm。连续拖动检测时,检测速度应尽量均匀,一般不应大于4m/min。(3)磁痕显示的分类和记录①磁痕的分类和处理a.磁痕显示分为相关显示、非相关显示和伪显示。b.长度与宽度之比大于3的缺陷磁痕,按条状磁痕处理;长度与宽度之比不大于3的磁痕,按圆形磁痕处理。c.长度小于0.5mm的磁痕不计。d.两条或两条以上缺陷磁痕在同一直线上且间距不大于2mm时,按一条磁痕处理,其长度为两条磁痕之和加间距。e.缺陷磁痕长轴方向与工件(轴类或管类)轴线或母线的夹角大于或等于30°时,按横向缺陷处理,其他按纵向缺陷处理。②缺陷磁痕的观察a.缺陷磁痕的观察应在磁痕形成后立即进行。b.非荧光磁粉检测时,缺陷磁痕的评定应在可见光下进行,通常工件被检表面可见光照度应10001x;当现场采用便携式设备检测,由于条件所限无法满足时,可见光照度可以适当降低,但不得低于5001x。c.荧光磁粉检测时,所用黑光灯在工件表面的辐照度1000W/cm²,黑光波长应在320nm~400nm的范围内,缺陷磁痕显示的评定应在暗室或暗处进行,暗室或暗处可见光照度应201x。检测人员进人暗区,至少经过3min的暗室适应后,才能进行荧光磁粉检测。观察荧光磁粉检测显示时,检测人员不准戴对检测有影响的眼镜。d.除能确认磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作不当造成的之外,其他磁痕显示均应作为缺陷处理。当辨认细小磁痕时,应用2~10倍放大镜进行观察。③缺陷磁痕显示记录缺陷磁痕的显示记录可采用照相、录像和可剥性塑料薄膜等方式记录,同时应用草图标示。(4)复验当出现下列情况之一时,需要复验:①检测结束时,用标准试片验证检测灵敏度不符合要求时;②发现检测过程中操作方法有误或技术条件改变时;③合同各方有争议或认为有必要时。(5)退磁①在下列情况下工件应进行退磁:a.当检测需要多次磁化时,如认定上一次磁化将会给下一次磁化带来不良影响;b.如认为工件的剩磁会对以后的机械加工产生不良影响;c.如认为工件的剩磁会对测试或计量装置产生不良影响;d.如认为工件的剩磁会对焊接产生不良影响;e.其他必要的场合。②退磁方法:退磁可分为交流退磁法和直流退磁法两种。63 DB21/T2646—2015a.交流退磁法:将需退磁的工件从通电的磁化线圈中缓慢抽出,直至工件离开线圈lm以上时,再切断电流。或将工件放人通电的磁化线圈内,将线圈中的电流逐渐减小至零或将交流电直接通过工件并逐步将电流减到零。b.直流退磁法:将需退磁的工件放入直流电磁场中,不断改变电流方向,并逐渐减小电流至零。c.大型工件退磁:大型工件可使用交流电磁轭进行局部退磁或采用缠绕电缆线圈分段退磁。(6)剩磁测定工件的退磁效果一般可用剩磁检查仪或磁场强度计测定。剩磁应0.3mT(240A/m),或按产品技术条件规定。8.2.3.4磁粉检测质量分级(1)不允许存在的缺陷①不允许存在任何裂纹和白点;②紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。(2)焊接接头的磁粉检测质量分级焊接接头的磁粉检测质量分级见表25。表25焊接接头的磁粉检测质量分级圆形缺陷磁痕等级线形缺陷磁痕(评定框尺寸为35mm×100mm)Ⅰ不允许d≤1.5,且在评定框内不大于1个Ⅱ不允许d≤3.0,且在评定框内不大于2个Ⅲl≤3.0d≤4.5,且在评定框内不大于4个Ⅳ大于Ⅲ级注:l表示线性缺陷磁痕长度,mm;d表示圆形缺陷磁痕长径,mm。(3)综合评级在圆形缺陷评定区内同时存在多种缺陷时,应进行综合评级。对各类缺陷分别评定级别,取质量级别最低的级别作为综合评级的级别;当各类缺陷的级别相同时。则降低一级作为综合评级的级别。8.2.3.5报告报告应包含如下内容:(1)被检工件:名称、编号、规格、材质、坡口型式、焊接方法和热处理状况;(2)检测规范:磁化方法及磁化规范,磁粉种类及磁悬液浓度和施加磁粉的方法,检测灵敏度校验及标准试片、标准试块;(3)磁痕记录及工件草图(或示意图);(4)检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级。8.2.4表面渗透法(PT)8.2.4.1目的与适用范围(1)本方法适用于检测被检材料表面开口的不连续,例如裂纹、重皮、折叠、气孔和未熔合。(2)本方法主要适用于检测金属材料。但也可用于检测其他材料,只要这些材料不是多孔的,且相对于检测介质是惰性的即可。(3)从事渗透检测的人员,应进行专业培训、考核,并应持有相应考核机构颁发的资格证书。64 DB21/T2646—20158.2.4.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)暗室或检测现场:暗室或检测现场应有足够的空间,能满足检测的要求,检测现场应保持清洁,荧光检测时暗室或暗处可见光照度应不大于201x。(2)黑光灯:黑光灯的紫外线波长应在320~400nm的范围内,峰值波长为365nm,距黑光灯滤光片38cm的工件表面的辐照度大于或等于1000μW/cm²,自显像时距黑光灯滤光片15cm的工件表面的辐照度大于或等于3000μW/cm²时。黑光灯的电源电压波动大于10%时应安装电源稳压器。(3)黑光辐照度计:黑光辐照度计用于测量黑光辐照度,其紫外线波长应在320~400nm的范围内,峰值波长为365nm。(4)荧光亮度计:荧光亮度计用于测量渗透剂的荧光亮度,其波长应在430~600nm的范围内,峰值波长为500~520nm.(5)照度计:照度计用于测量白光照度。(6)渗透检测剂:渗透剂、乳化剂、清洗剂和显像剂等。(7)试块①铝合金试块(A型对比试块)铝合金试块尺寸如图21所示,试块由同一试块剖开后具有相同大小的两部分组成。并打上相同序号,分别标以A、B记号,A、B试块上均应具有细密相对称的裂纹图形。铝合金试块的其他要求应符合JB/T9213的相关规定。铝合金试块主要用于以下两种情况:●在正常使用情况下,检验渗透检测剂能否满足要求,以及比较两种渗透检测剂性能的优劣;●对用于非标准温度下的渗透检测方法做出鉴定。图21铝合金试块②镀铬试块(B型试块)将一块尺寸为130mm×40mm×4mm、材料为OCr18Ni9Ti或其他不锈钢材料的试块上单面镀铬,用布氏硬度法在其背面施加不同负荷形成3个辐射状裂纹区,按大小顺序排列区位号分别为1、2、3,位置、间隔及其他要求应符合JB/T6064-1992中B型试块的相关规定。镀铬试块主要用于检验渗透检测剂系统灵敏度及操作工艺正确性。●着色渗透检测用的试块不能用于荧光渗透检测,反之亦然。●发现试块有阻塞或灵敏度有所下降时,必须及时修复或更换。65 DB21/T2646—2015③试块使用后要用丙酮进行彻底清洗。清洗后,再将试块放入装有丙酮和无水酒精的混合液体(体积混合比为1:1)的密闭容器中保存,或用其他有效方法保存。8.2.4.3方法与步骤(1)焊缝外观检测焊接完毕且待焊缝冷却至室温后,应对所有焊缝进行外观检查,焊缝不应有裂纹、未熔合、夹渣、未填满弧坑、漏焊及超出射线检测法中表7规定的缺陷。焊缝经外观检查合格后方可进行渗透检测。(2)焊缝渗透检测①表面准备a.工件被检表面不得有影响渗透检测的铁锈、被检工件机加工表面粗糙度影响检验结果。氧化皮、焊接飞溅、铁屑、毛刺以及各种防护层。b.被检工件非机加工表面的粗糙度可适当放宽,但不得影响检验结果。c.局部检测时,准备工作范围应从检测部位四周向外扩展25mm。②预清洗a.机械预清洗:应使用诸如刷、擦、磨、喷、高压水喷等适当方法去除污垢、熔渣、铁锈等。这些方法可以去除表面的污染物,但对于表面不连续内污染物的去除,通常是无能为力的。在所有情况下,尤其是在喷丸情况下,应确保不连续不被塑性变形遮蔽或研磨材料堵塞。如有必要,在随后的表面浸蚀处理之后,应适当进行冲洗和干燥,以确保不连续是开口的。b.化学预清洗:化学预清洗应使用适当的化学清洗剂来去除诸如油脂、油、油漆或浸蚀材料等残留物。化学预清洗过程产生的残留物,能与渗透剂产生反应并由此导致其灵敏度下降。特别是酸和铬酸盐,能大大降低荧光渗透剂的荧光强度和着色渗透剂的颜色。因此,应去除被检表面的化学剂,即在清洗过程之后,可使用包括用水冲洗等适当的清洗方法。c.干燥作为预清洗的最后工序,被检工件应彻底地干燥,以使不连续内没有滞留任何水分或溶剂。③施加渗透剂●渗透剂施加方法施加方法应根据零件大小、形状、数量和检测部位来选择。所选方法应保证被检部位完全被渗透剂覆盖,并在整个渗透时间内保持润湿状态。具体施加方法如下:a喷涂:可用静电喷涂装置、喷罐及低压泵等进行;b刷涂:可用刷子、棉纱或布等进行;c浇涂:将渗透剂直接浇在工件被检面上;d浸涂:把整个工件浸泡在渗透剂中。在整个渗透时间内,应确保被检表面始终保持充分的润湿。●渗透时间及温度被检表面的温度通常应在10~50℃的温度条件下,渗透剂持续时间一般不应少于10min。特殊情况,在温度不低于5℃时也可使用。当温度条件不能满足上述条件时,应按附录R对操作方法进行鉴定(低温状态下,水汽在表面上和不连续内结冰,这将阻碍渗透剂进入不连续)。④乳化处理●在进行乳化处理前,对被检工件表面所附着的残余渗透剂应尽可能去除。使用亲水型乳化剂时,先用水喷法直接排除大部分多余的渗透剂,再施加乳化剂,待被检工件表面多余的渗透剂充分乳化,然后再用水清洗。使用亲油型乳化剂时,乳化剂不能在工件上搅动,乳化结束后,应立即浸入水中或用水喷洗方法停止乳化,再用水喷洗。●乳化剂可采用浸溃、浇涂和喷洒(亲水型)等方法施加于工件被检表面,不允许采用刷涂法。66 DB21/T2646—2015●对过渡的背景可通过补充乳化的办法予以去除,经过补充乳化后仍未达到一个满意的背景时,应将工件按工艺要求重新处理。出现明显的过清洗时要求将工件清洗并重新处理。●乳化时间取决于乳化剂和渗透剂的性能及被检工件表面粗糙度。一般应按生产厂的使用说明书和对比试验选取。⑤去除多余的渗透剂●在清洗工件被检表面以去除多余的渗透剂时,应注意防止过度去除而使检测质量下降,同时也应注意防止去除不足而造成对缺陷显示识别困难。用荧光渗透剂时,可在紫外灯照射下边观察边去除。●水洗型和后乳化型渗透剂(乳化后)均可用水去除。冲洗时,水射束与被检面的夹角以30°为宜,水温为10~40℃,如无特殊规定,冲洗装置喷嘴处的水压应不超过0.34MPa。在无冲洗装置时,可采用干净不脱毛的抹布蘸水依次擦洗。●溶剂去除型渗透剂用清洗剂去除。除特别难清洗的地方外,一般应先用干燥、洁净不脱毛的布依次擦拭,直至大部分多余渗透剂被去除后,再用蘸有清洗剂的干净不脱毛布或纸进行擦拭,直至将被检面上多余的渗透剂全部擦净。但应注意,不得往复擦拭,不得用清洗剂直接在被检面上冲洗。⑥干燥处理●施加干式显像剂、溶剂悬浮显像剂时,检测面应在施加前进行干燥,施加水湿式显像剂(水溶解、水悬浮显像剂)时,检测面应在施加后进行干燥处理。●采用自显像应在水清洗后进行干燥。●一般可用热风进行干燥或进行自然干燥。干燥时,被检面的温度不得大于50℃当采用溶剂去除多余渗透剂时,应在室温下自然干燥。●干燥时间通常为5~l0min。⑦施加显像剂●使用干式显像剂时,须先经干燥处理,再用适当方法将显像剂均匀地喷洒在整个被检表面上,并保持一段时间。多余的显像剂通过轻敲或轻气流清除方式去除。●使用水湿式显像剂时,在被检面经过清洗处理后,可直接将显像剂喷洒或涂刷到被检面上或将工件浸入到显像剂中,然后再迅速排除多余显像剂,并进行干燥处理。●使用溶剂悬浮显像剂时,在被检面经干燥处理后,将显像剂喷洒或刷涂到被检面上,然后进行自然干燥或用暖风(30~50℃)吹干。●采用自显像时,停留时间最短10min,最长2h。●悬浮式显像剂在使用前应充分搅拌均匀。显像剂的施加应薄而均匀,不可在同一地点反复多次施加。●喷涂显像剂时,喷嘴离被检面距离为300~400mm,喷涂方向与被检面夹角为30~40℃。●禁止在被检面上倾倒湿式显像剂,以免冲洗掉渗入缺陷内的渗透剂。●显像时间取决于显像剂种类、需要检测的缺陷大小以及被检工件温度等,一般不应少于7min。⑧观察●观察显示应在显像剂施加后7~60min内进行。如显示的大小不发生变化,也可超过上述时间。对于溶剂悬浮显像剂应遵照说明书的要求或试验结果进行观察。●着色渗透检测时,缺陷显示的评定应在白光下进行,通常工件被检面处白光照度应大于或等于l000x;当现场采用便携式设备检测,由于条件所限无法满足时,可见光照度可以适当降低,但不得低于500x。●荧光渗透检测时,缺陷显示的评定应在暗室或暗处进行,暗室或暗处白光照度应不大于20lx。检测人员进入暗区,至少经过3min的黑暗适应后,才能进行荧光渗透检测。检测人员不能戴对检测有影响的眼镜。●辨认细小显示时可用5~10倍放大镜进行观察。必要时应重新进行处理和渗透检测。⑨复验67 DB21/T2646—2015●当出现下列情况之一时,需进行复验:a检测结束时,用试块验证检测灵敏度不符合要求;b发现检测过程中操作方法有误或技术条件改变时;c合同各方有争议或认为有必要时。●当决定进行复验时,应对被检面进行彻底清洗。⑩后清洗工件检测完毕应进行后清洗,以去除对以后使用或对工件材料有害的残留物。⑪显示记录缺陷的显示记录可采用照相、录像和可剥性塑料薄膜等方式记录,同时应用草图进行标示。⑫渗透显示的分类和记录●显示分为相关显示、非相关显示和虚假显示。非相关显示和虚假显示不必记录和评定。●小于0.5mm的显示不计,除确认显示是由外界因素或操作不当造成的之外,其他任何显示均应作为缺陷处理。●缺陷显示在长轴方向与工件(轴类或管类)轴线或母线的夹角大于或等于30°时,按横向缺陷处理,其他按纵向缺陷处理。●长度与宽度之比大于3的缺陷显示,按线性缺陷处理;长度与宽度之比小于或等于3的缺陷显示按团形缺陷处理。●两条或两条以上缺陷线性显示在同一条直线上且间距不大于2mm时,按一条缺陷显示处理,其长度为两条缺陷显示之和加间距。8.2.4.4渗透检测质量分级(1)不允许任何裂纹和白点,紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。(2)焊接接头和坡口的质量分级按表26进行。表26焊接接头和坡口的质量分级圆形缺陷等级线性缺陷(评定框尺寸35mmx100mm)Ⅰ不允许d≤1.5,且在评定框内少于或等于1个Ⅱ不允许d≤4.5,且在评定框内少于或等于4个ⅢL≤4d≤8,且在评定框内少于或等于6个Ⅳ大于Ⅲ级注::L为线性缺陷长度,mm;d为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸,mm。(3)其他部件的质量分级评定见表27。表27其他部件的质量分级圆形缺陷等级线性缺陷(评定框尺寸2500mm²,其中一条矩形边的长度为150mm)Ⅰ不允许d≤1.5,且在评定框内少于或等于1个ⅡL≤4d≤4.5,且在评定框内少于或等于4个ⅢL≤8d≤8,且在评定框内少于或等于6个Ⅳ大于Ⅲ级注:L为线性缺陷长度,mm;d为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸,mm。8.2.4.5报告报告应包含如下内容:(1)被检工件:名称、编号、规格、材质、坡口型式、焊接方法和热处理状况;68 DB21/T2646—2015(2)检测规范:检测比例、检测灵敏度校验及试块名称,预清洗方法、渗透剂施加方法、乳化剂施加方法、去除方法、干燥方法、显像剂施加方法、观察方法和后清洗方法,渗透温度、渗透时间、乳化时间、水压及水温、干燥温度和时间、显像时间;(3)渗透显示记录及工件草图(或示意图);(4)检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级。9拉(吊)索9.1外观检测方法9.1.1目的与适用范围本方法适用于拉(吊)索表观缺损状况的检测。9.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具与材料:(1)钢卷尺:精度1mm;(2)其它:照相机、望远镜等。9.1.3方法与步骤(1)逐根对拉(吊)索PE管、索两端的减震圈、防护套筒、及锚具等构件外观进行检查。(2)对缺陷应进行标示并拍照、记录。(3)观测拉(吊)索的风振和雨振状况。9.1.4报告、报告应包含如下内容:(1)病害位置及数量描述,外观病害照片;(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。9.2局部有损检测方法9.2.1目的与适用范围本方法适用于拉(吊)索内部缺陷检测,应由相关专业机构进行。9.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)开槽工具;(2)其它:照相机、放大镜等。9.2.3方法与步骤(1)对拉(吊)索外套破损处,凿开保护套,检查内部是否有锈蚀、断丝、积水等现象。(2)对缺陷应进行标示并拍照、记录。(3)检测作业过程中,不得对拉(吊)索造成损伤;禁止采用可能对拉(吊)索造成损伤的工具进行开槽作业,检测后应及时恢复。9.2.4报告报告应包含如下内容:(1)缺陷位置及数量描述,外观病害照片;69 DB21/T2646—2015(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。9.3锚具外观检测方法9.3.1目的与适用范围本方法适用于锚具的表观缺损状况的检测。9.3.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)钢尺:精度1mm;(2)游标卡尺:精度0.02mm;(3)其它:照相机等。9.3.3方法与步骤(1)检查锚具及周围混凝土的情况,是否存在渗水、锈蚀、混凝土开裂等异常现象。必要时可打开锚具盖,检查是否存在锚头锈蚀、锚杯锈蚀、锚杯内积水潮湿、分丝板稳固、防锈油结块乳化失效等现象。(2)检查锚头与索体是否松动,墩头有无进一步回缩迹象等异常情况。(3)检测作业过程中,不得对锚具及各构件造成损伤;检测后应及时恢复。9.3.4报告报告应包含如下内容:(1)缺陷位置及数量描述,外观病害照片;(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。9.4索力测试方法9.4.1振动法(频率法)9.4.1.1目的与适用范围本方法适用于拉(吊)索索力测试。9.4.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)测振传感器:频响范围应为0.1~100Hz带宽;(2)动态数据信号采集系统:应有抗混叠滤波功能;(3)其它。9.4.1.3方法与步骤(1)索的自振频率测量,可采用随机环境激励法。如有必要也可采用人工激振。(2)测量时宜临时解除索的外置阻尼器。(3)将传感器用专门的夹具固定在索股上,测量索的振动,安装位置在安装能力范围内应尽量靠近索股中部。(4)由信号采集仪器记录索股在环境激励或人工激振下的振动信号,采样频率应大于或等于索股第5阶自振频率的4~5倍,一般设置为100Hz,记录时间一般为5~8min,同时注意观察信号质量。(5)进行信号分析时,合理采用频谱分析法,获得索的前多阶自振频率(建议前5阶),以减少误差。70 DB21/T2646—20159.4.1.4索力计算计算索力时,应通过信号处理分析获得索的前多阶自振频率(建议前5阶),按每一阶自振频率计算索力,取其平均值作为最终索力。(1)当索的抗弯刚度不可以忽略时,对于长索(索长和直径之比大于100),可将两端固支的拉索振动模型等效成两端铰接的拉索振动模型,计算公式如下:22224WlfnEInTn22ngl.................................(49)51TTn5n1......................................(50)式中:T——实测索力值;W——单位索长的重量;l——索的长度;n——索的振动阶次;f——索的第n阶振动频率;ng——重力加速度。(2)当抗弯刚度可以忽略时,可使用简化公式:224WlfnTn2ng.....................................(51)51TTn5n1......................................(52)(3)索力偏差率K可按下式计算。tTTdK100%tTd...................................(53)式中:T——实测索力值;T——设计索力值。d(4)每根索索力平行测试3次,采用3次的平均值作为该索索力值,索力偏差率超过±10%时应分析原因;(5)索频率检测记录表详见附录S。9.4.2锚索计测量法9.4.2.1目的与适用范围本方法适用于拉(吊)索索力测试。9.4.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:71 DB21/T2646—2015压力传感器及数据采集仪:量程小于1000kN,精度为0.1kN;量程大于1000kN,精度为1kN;不同量程下精度均为量程的1%。其它。9.4.2.3方法与步骤(1)索张拉时,千斤顶的张拉力通过连接杆传递到拉索锚具上,在连接杆上套一个穿心式压力传感器。张拉时处在千斤顶张拉活塞和连接杆螺母之间的传感器,在受压后就输出电讯号,在配套的二次仪表上读出千斤顶的张拉力;(2)如需长期测试索力,也可以将穿心式压力传感器放在锚具和索孔垫板之间,进行长期监测。9.4.3报告报告应包含如下内容:(1)索力值,外观病害照片;(2)其他需要说明的事项,对于无法用文字表达清楚的内容,应附简图。10桥梁长期监测10.1桥梁结构应变长期监测方法10.1.1目的与适用范围本方法适用于桥梁结构应变的长期监测。10.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)静态(应变)数据采集仪及传感器:精度1;(2)温度计或温度传感器:精度1℃;(3)仪器温度适用范围应满足监测现场要求。10.1.3基本要求(1)应变数据采集仪器设备需具有长期的稳定性、较强的抗干扰能力。(2)根据桥梁结构的受力特点和工程需要设计测点布置方案。(3)普通钢筋混凝土构件受拉区应变监测,宜设置钢筋应变测点;预应力混凝土构件应变监测,宜设置混凝土表面测点。(4)混凝土表面应变测点,应进行有效的防护处理。(5)在进行应变监测的同时,应在测点附近同时进行温度监测。10.1.4方法与步骤(1)选择应变传感器:应变传感器按原理可分为电阻式、振弦式、光纤式及光纤光栅式等,长期监测用传感器需要具有易于保护、受温度影响小等特点;振弦式传感器具有长期稳定性好、受温度影响小、造价低等优点,宜在应变长期监测时使用。(2)根据监测需要,选定应变监测测点,并对所有监测点进行编号。(3)在选定的桥梁结构测点上安装应变传感器,传感器安装要保证其不发生弯曲、扭转等变形,如表面不平整,需进行打磨再进行传感器安装,并对安装的传感器进行测试,如读数正常,则继续进行适当的保护封闭。(4)根据监测周期计划,对测点的应变、温度等数据进行定期采集。(5)每个测点的应变数据采集,15分钟内宜每隔5分钟测量1次,取3次的平均值。72 DB21/T2646—201510.1.5报告报告应包含如下内容:(1)监测点布置图、监测时间间隔、监测时现场温度,桥面外荷载(车辆、重物等)情况;(2)通过理论计算,确定监测点的理论应变值(需要考虑温度的影响);(3)计算监测值与理论值的偏差,以拉应变为正、压应变为负。10.2裂缝长期监测方法10.2.1目的与适用范围本方法适用于桥梁混凝土结构裂缝的长期监测。10.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)动态裂缝测宽装置、电子裂缝测宽仪、光学读数显微镜,精度不小于0.02mm,适用温度满足-40~+40℃;(2)温度测试装置:精度1℃;(3)钢尺:精度1mm;(4)油性记号笔。10.2.3方法与步骤(1)试验前对需要监测的裂缝走向描绘在构件表面,并对裂缝进行编号。(2)动态裂缝测宽仪法:裂缝宽度的长期监测宜采用动态裂缝测宽装置,首先需将仪器垂直于裂缝走向安装,若表面不平,可进行适当打磨,安装完毕后进行调试、保护,根据监测采样的要求,设定设备的采样频率进行数据采集。(3)电子裂缝测宽仪法:若无动态裂缝测宽装置,可采用电子裂缝测宽仪对裂缝宽度进行定期采样,首先在被测裂缝周围的50cm×50cm区域内画出10×10的网格线,选定至少5个裂缝与网格线的交点做为裂缝宽度监测点,进行定期监测,读数精确至0.02mm。10.2.4报告报告应包含如下内容:(1)监测点布置图、监测时间间隔、监测时现场温度,桥面外荷载(车辆、重物等)情况;(2)计算监测值与初始值的偏差,裂缝缩小为正,扩大为负。11桥梁动载试验11.1固有频率检测方法11.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于桥跨结构固有频率的测量(宜在封闭交通条件下检测);(2)固有频率测试可采用车辆余振法、跳车法、大地脉动激励法、模态测试法等;连续梁等特殊结构桥梁宜采用模态测试法。11.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)桥梁动态数据采集系统及拾振器;(2)钢卷尺:精度1mm;(3)其他:橡皮泥、红油漆或油性记号笔等。73 DB21/T2646—201511.1.3方法与步骤(1)测点布置采用车辆余振法、跳车法、大地脉动激励法时,常规桥梁宜在检测桥跨跨中截面桥面处布设不少于2个竖向测点;采用模态测试法,见本规程11.3节。(2)大地脉动激励法大地脉动法,是指在桥面无任何交通荷载以及桥址附近无规则振源的情况下,利用动态数据采集系统及拾振传感器采集桥梁由风荷载、地脉动等随机激励引起的微幅振动来识别桥梁结构的固有频率。需连续采集数据10~15min,分析计算固有频率。(3)车辆余振法车辆余振法,是通过利用拾取车辆驶离桥面后引起的桥梁结构余振信号,来识别桥梁结构的固有频率。对于小阻尼桥梁有较好的效果。为提高信噪比,获取尽量大的余振信号,可在桥跨特征截面设置弓形障碍物进行激振(有障碍行车激振)。试验时试验车辆需以不同车速(10km/h、20km/h……设计时速)按指定车道匀速行驶过桥。(4)跳车法跳车激振法,是通过让单辆载重汽车的后轮在指定位置从如下图所示的三角形垫木突然下落对桥梁产生冲击作用,激起桥梁的振动,进而利用拾振传感器采集振动信号,并识别得到桥梁的固有频率。对其它方法不易激励的刚度较大的桥梁可采用跳车法,对小跨径桥梁,应进行车辆自重附加质量影响的修正。实验时试验车辆需以不同车速(10km/h、20km/h……设计时速)按指定车道行驶,并跨越指定断面上模拟桥面不平障碍物。图22跳车三角形垫木结构示意图(长度单位:cm)11.2冲击系数、阻尼比检测方法11.2.1目的与适用范围本方法适用于常规桥跨结构冲击系数、阻尼比的检测,宜采用动挠度仪进行检测。11.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)桥梁动态数据采集系统及拾振器;(2)钢卷尺:精度1mm;(3)其他:橡皮泥、红油漆或油性记号笔等。11.2.3测点布置应在检测桥跨跨中截面桥面处布设不少于2个竖向测点。11.2.4方法与步骤(1)试验车辆以不同车速(10km/h、20km/h……设计时速)按指定车道匀速行驶过桥。74 DB21/T2646—2015加载车辆可以是单辆,也可以两辆或者多辆,两辆或多辆加载时应要求车辆保持同速同步。动载试验前,应将加载车辆在控制断面(一般也是测试断面)按指定车道位置停放一遍,测量对应的静态响应,留作后续动载试验数据分析时参考比较。加载过程中,发现车辆明显偏位或车速明显不对或多车辆不同步等情况,应重新加载。(2)数据采集检查调试桥梁动态数据采集系统,启动相关设备,根据选定的加载方式进行加载,实时采集记录桥梁动态响应的全过程。(3)数据整理①冲击系数计算冲击系数计算时应优先采用动挠度信号计算,见式(54)。f2ffdmaxdmaxdmax111fjmaxfdmaxfdminffppdmax2.....................(54)式中:μ——冲击系数;fdmax——最大动挠度幅值;fjmax——取波形振幅中心轨迹的顶点值,或通过低通滤波求取;ffdmin——与dmax对应的波谷值;fpp——挠度动态分量的峰—峰值。②阻尼比计算桥梁结构阻尼参数可采用波形分析法、半功率带宽法或模态试验法(见第11.3节)得到。结构阻尼参数宜取用多次试验、不同分析方法所得结果的均值,单次试验的实测结果与均值的偏差应不超过±20%。11.3桥梁模态试验方法11.3.1目的与适用范围本方法适用于各种桥跨结构的模态试验。11.3.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)桥梁动态数据采集系统及拾振器;(2)钢卷尺:精度1mm;(3)其他:橡皮泥、红油漆或油性记号笔等。11.3.3方法与步骤11.3.3.1准备工作(1)测试截面根据桥型的理论振型及测试要求,选定测试孔跨的测试截面和测点,一般需在试验关心的振型关键节点处布置测点。建议对于单孔跨径不大于100m的桥梁,选取测试孔跨的L/8、L/4、3L/8、L/2、5L/8、3L/4、7L/8及两支点截面作为测试断面;对于单孔跨径大于100m的桥梁,可增加十六分点截面。由于桥墩处振动幅度几乎为零,测试时也可以不设置测点。75 DB21/T2646—2015(2)参考点布置由于拾振器数量有限或桥梁跨径较大,分批进行测量时,需设置参考点。参考点应设置在相对振幅显著点的附近,例如,对于简支梁桥,可将参考点设置在跨中附近。(3)测点布置依据测试内容合理布置测点,若进行竖弯振型测试,则在被检孔跨的测试截面与桥面中心线的交点上布置试验测点;若还需进行扭转振型测试,则在被检孔跨的测试断面的桥面两侧对称于桥面中心线布置试验测点。11.3.3.2测试步骤(1)在所需测定桥梁结构振型的峰、谷点上布设测振传感器(拾振器),用放大特性相同的多路放大器和记录特性相同的多路记录仪,同时测记各测点的振动响应信号,建议将拾振器的档位设置在小速度档(一般为“1”档),采样频率设为100Hz或200Hz,对于大型特大型桥梁采样频率可设为50Hz。(2)将结构分成若干段,选择参考点,在参考点和各分段测点分别布设测振传感器(拾振器),用特性相同的多路放大器和多路记录仪,同时测记各测点的振动响应信号。(3)利用专用模态分析软件进行建模及模态分析,计算所检桥跨的各阶振型、频率、阻尼比等参数。11.4报告报告应包含如下内容:(1)绘制测点布置图,桥梁振型检测(模态分析法)需标明参考点位置。(2)固有频率检测需提供频谱分析图,并在图中标明固有频率;冲击系数、阻尼比检测需提供用于计算的时域曲线;桥梁振型检测(模态分析法)需提供各阶振形图,并在图中标注各阶频率、振动特性及阻尼比。12地基与基础12.1桩基完整性检测方法12.1.1低应变反射波法12.1.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于混凝土灌注桩和预制桩等刚性材料桩的桩身完整性检测。(2)本方法是通过分析实测桩顶速度响应信号的特征来检测桩身的完整性,判定桩身缺陷位置及影响程度,判断桩端嵌固情况。(3)使用本方法时,被检桩的桩端反射信号应能有效识别。12.1.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)信号采集及处理仪:①数据采集装置的模-数转换器不得低于12位;②采样间隔宜为10~500s,可调;③单通道采样点不少于1024点;④放大器增益宜大于60dB,可调,线性度良好,其频响范围应满足5Hz~5kHz。(2)传感器:①传感器宜选用压电式加速度传感器或磁电式速度传感器,频响曲线的有效范围应覆盖整个测试信号的频带范围;76 DB21/T2646—2015②加速度传感器的电压灵敏度应大于l00mV/g,电荷灵敏度应大于20PC/g,上限频率不应小于5kHz,安装谐振频率不应小于6kHz,量程应大于l00g;-1③速度传感器的固有谐振频率不应大于30Hz,灵敏度应大于200mV/cm·s,上限频率不应小于1.5kHz,安装谐振频率不应小于1.5kHz。(3)激振设备:根据桩型和检测目的,宜选择不同材质和质量的力锤或力棒,以获得所需的激振频率和能量。(4)专用附件。12.1.1.3方法与步骤(1)准备工作:①检测前应对被检工程进行现场调查,搜集其工程地质资料、基桩设计图纸和施工记录、监理日志等,了解施工工艺及施工过程中出现的异常情况。②根据现场实际情况选择合适的激振设备、传感器及检测仪,检查测试系统各部分之间是否连接良好,确认整个测试系统处于正常工作状态。③桩顶应凿至新鲜混凝土面,并用打磨机将测点和激振点磨平。桩头不要破碎、不要有杂物、不要有水。④应测量并记录桩顶截面尺寸。⑤混凝土灌注桩的检测宜在成桩14d以后进行。⑥打入或静压式预制桩的检测应在相邻桩打完后进行。(2)传感器安装:①传感器的安装宜采用石膏、黑色黄油(或粘性好的黄油)、粘性好弹性差橡皮泥等藕合剂,粘结应牢固,并与桩顶面垂直。②对混凝土灌注桩,传感器宜安装在距桩中心1/2~2/3半径处,且距离桩的主筋不宜小于50mm。当桩径不大于1000mm时不宜少于2个测点;当桩径大于1000mm时不宜少于4个测点。③对混凝土预制桩,当边长不大于600mm时不宜少于2个测点;当边长大于600mm时不宜少于3个测点。④对空心桩的测试,锤击点与传感器安装位置宜在同一水平面上,传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。⑤对预应力混凝土管桩不应少于2个测点。(3)激振应符合下列要求:①混凝土灌注桩、混凝土预制桩的激振点宜在桩顶中心部位;预应力混凝土管桩的激振点和传感器安装点与桩中心连线的夹角不应小于45°。②激振锤和激振参数宜通过现场对比试验选定。短桩或浅部缺陷桩的检测宜采用轻锤短脉冲激振;长桩、大直径桩或深部缺陷桩的检测宜采用重锤宽脉冲激振,也可采用不同的锤垫来调整激振脉冲宽度。③采用力棒激振时,应自由下落;采用力锤敲击时,应使其作用力方向与桩顶面垂直。(4)检测工作应符合下列要求:①采样频率和最小的采样长度应根据桩长和波形分析确定。②各测点的重复检测次数不应少于3次,且检测波形具有良好的一致性③当干扰较大时,可采用信号增强技术进行重复激振,提高信噪比;当信号一致性差时,应分析原因,排除人为和检测仪器等干扰因素,重新检测。④对存在缺陷的桩应改变检测条件重复检测,相互验证。12.1.1.4计算77 DB21/T2646—2015(1)桩身完整性分析宜以时域曲线为主,辅以频域分析,并结合施工情况、岩土工程勘察资料和波型特征等因素进行综合分析判定。(2)桩身波速平均值的确定:①当桩长已知、桩端反射信号明显时,选取相同条件下不少于5根I类桩的桩身波速按下式计算其平均值:n1cmcini1......................................(55)2L1000c2LfiT.................................(56)式中:c——桩身波速平均值(m/s);mc——第i根桩的桩身波速计算值(m/s);iL——完整桩桩长(m);T——时域信号第一峰与桩端反射波峰间的时间差(ms);f——幅频曲线桩端相邻谐振峰间的频差(Hz),计算时不宜取第一与第二峰;n——基桩数量(n5)。②当桩身波速平均值无法按上款确定时,可根据本地区相同桩型及施工工艺的其他桩基工程的测试结果,并结合桩身混凝土强度等级与实践经验综合确定。(3)桩身缺陷位置应按下列公式计算:11cxtcx20002fx................................(57)式中:x——测点至桩身缺陷之间的距离(m);t——时域信号第一峰与缺陷反射波峰间的时间差(ms);xf——幅频曲线所对应缺陷的相邻谐振峰间的频差(Hz);xc——桩身波速(m/s),无法确定时用Cm值替代。(4)混凝土灌注桩采用时域信号分析时,应结合有关施工和岩土工程勘察资料,正确区分由扩径处产生的二次同相反射与因桩身截面渐扩后急速恢复至原桩径处的一次同相反射,以避免对桩身完整性的误判。(5)对于嵌岩桩,当桩端反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同相时,应结合岩土工程勘察和设计等有关资料以及桩端同相反射波幅的相对高低来推断嵌岩质量,必要时采取其他合适方法进行核验。(6)桩身完整性的分析当出现下列情况之一时,宜结合其他检测方法:①超过有效检测长度范围的超长桩,其测试信号不能明确反映桩身下部和桩端情况;②桩身截面渐变或多变,且变化幅度较大的混凝土灌注桩;③当桩长的推算值与实际桩长明显不符,且又缺乏相关资料加以解释或验证;④实测信号复杂、无规律,无法对其进行准确的桩身完整性分析和评价;⑤对于预制桩,时域曲线在接头处有明显反射,但又难以判定是断裂错位还是接桩不良。12.1.1.5结果判定桩身完整性类别应按下列原则判定:(1)I类桩:桩端反射明显,无缺陷反射波,振幅谱线分布正常,混凝土波速处于正常范围。(2)Ⅱ类桩:桩端反射较明显,但有局部缺陷所产生的反射信号,混凝土波速处于正常范围。78 DB21/T2646—2015(3)Ⅲ类桩:桩端反射不明显,可见缺陷二次反射波信号,或有桩端反射但波速明显偏低。(4)Ⅳ类桩:无桩端反射信号,可见因缺陷引起的多次强反射信号,或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长。12.1.1.6报告报告应包含如下内容:(1)桩身混凝土波速值;(2)桩身完整性描述,包括缺陷位置、性质及类别;(3)时域曲线图,并注明桩底反射位置;(4)桩位编号及平面布置示意图,地质柱状图。12.1.2高应变动测法12.1.2.1目的与适用范围(1)本方法适用于检测混凝土灌注桩、预制桩和钢桩的单桩轴向抗压极限承载力和桩身完整性;监测混凝土预制桩和钢桩打入时桩身应力和锤击能量传递比,为选择沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。(2)进行单桩的轴向抗压极限承载力检测应具有相同条件下的动-静试验对比资料和现场工程实践经验。(3)超长桩、大直径扩底桩和嵌岩桩不宜采用本方法进行单桩的轴向抗压极限承载力检测。(4)当采取落锤上安装加速度传感器的方式实测锤击力时,可参考《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2014)要求。12.1.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)信号采集器:①信号采样点数不应少于1024点,采样间隔宜取100~200s。当用曲线拟合法推算被检桩的极限承载力时,信号记录长度应确保桩端反射后不小于20ms或达到5L/c。②信号采集器的采样频率应可调,其模-数转换精度不应低于12位,通道之间的相位差不应大于50s;(2)传感器:①力信号宜采用工具式应变传感器测量,其安装谐振频率应大于2kHz,在1000范围内的非线性误差不应大于±1%;②速度信号宜采用压电式加速度传感器测量,其安装谐振频率应大于l0kHz,且在1~3000Hz范围内灵敏度变化不大于±5%,在冲击加速度量程范围内非线性误差不大于±5%。③传感器的灵敏度系数应计量检定。(3)激振设备:激振宜采用由铸铁或铸钢整体制作的自由落锤。锤体应材质均匀、形状对称、底面平整,高径比不得小于1。检测单桩轴向抗压承载力时,激振锤的重量不得小于基桩极限承载力的1.2%。(4)贯入度测量仪:桩的贯入度应采用精密仪器测定。12.1.2.3方法与步骤(1)检测混凝土预制桩和钢桩的极限承载力的最短休止期应满足下列条件:砂土7d,粉土10d,非饱和粘性土15d,饱和粘性土25d。(2)检测混凝土灌注桩的极限承载力时,其桩身混凝土强度等级应达到设计要求,且应满足本节第(1)条的规定的最短休止期。79 DB21/T2646—2015(3)检测前的桩头处理:①桩顶面应平整,桩头高度应满足安装锤击装置和传感器的要求,锤重心应与桩顶对中。②加固处理桩头时应满足下列要求:第一,新接桩头顶面应平整且垂直于被检桩轴线,侧面应平直,截面积应与被检桩相同,所用混凝土的强度应高于被检桩的强度;第二,被检桩主筋应全部接至新接桩头内,并设置间距不大于150mm的箍筋及上下间距不应大于120mm的2~3层钢筋网片。(4)检测时在桩顶面应铺设锤垫。锤垫宜由10~30mm厚的木板或胶合板等匀质材料制作,垫面略大于桩顶面积。(5)传感器的安装:①桩顶下两侧面应对称安装加速度传感器和应变传感器各1只,其与桩顶的距离不应小于1.5倍的桩径或边长。传感器安装面应平整,所在截面的材质和尺寸与被检桩相同。②应变传感器与加速度传感器的中心应位于同一水平线上,同侧两种传感器间的水平距离不宜大于l00mm。传感器的中轴线应与桩的轴线保持平行。③在安装应变式传感器时,应对初始应变进行监测,其值不得超过规定的限值。(6)被检桩基本参数的设定:①测点以下桩长和截面积可根据设计文件或施工记录提供的数据设定。②桩身材料质量密度宜按表28取值。表28桩材质量密度kgm/3混凝土灌注桩混凝土预制桩预应力混凝土管桩钢桩24002450~25002550~26007850③桩身平均波速可结合本地经验或按同场地同类型已检桩的平均波速初步设定,现场检测完成后应按本方法12.1.2.4中(1)节第②条予以调整。④传感器安装位置处的桩身截面面积应按实际直径或边长计算确定,波速的设定宜综合考虑材料的设计强度和龄期的影响。⑤桩身材料的弹性模量应按下式计算:2Ec.......................................(58)式中:E——桩身材料弹性模量(Pa);c——桩身波速(m/s);3——桩身材料质量密度(kg/m)。(7)激振应符合下列要求:①采用自由落锤为激振设备时,宜重锤低击,锤的最大落距不宜大于2.0m。②对于斜桩,应采用相应的打桩机械或类似装置沿桩轴线激振。③实测桩的单击贯入度应确认与所采集的振动信号相对应。用于推算桩的极限承载力时,桩的单击贯入度不得低于2mm且不宜大于6mm。④检测桩的极限承载力时,锤击次数宜为2~3击。(8)检测桩身完整性和承载力时,应及时分析实测信号质量、桩顶最大锤击力和动位移、贯入度以及桩身最大拉(压)应力、桩身缺陷程度及其发展情况等,并由此综合判定本次采集信号的有效性。每根被检桩的有效信号数不应少于2组。(9)出现下列情况之一时,采集的信号不得作为有效信号:①传感器安装处混凝土开裂或出现严重的塑性变形,使力信号最终未归零;80 DB21/T2646—2015②信号采集后发现传感器已有松动或损坏现象;③锤击严重偏心,一侧力信号呈现严重的受拉特征。(10)试打桩用于评价其承载力时,应按桩端进入的土层逐一进行测试;当持力层较厚时,应在同一土层中进行多次测试。(11)桩身锤击应力监测应包括桩身最大锤击拉应力和最大锤击压应力两部分。桩身锤击拉应力宜在预计桩端进入软土层或桩端穿过硬土层进入软夹层时测试;桩身锤击压应力宜在桩端进入硬土层或桩侧土阻力较大时测试。12.1.2.4计算与判定(1)锤击信号选取与调整应符合下列规定:①分析被检桩的承载力时,宜在第一和第二击实测有效信号中选取能量和贯入度较大者。②桩身波速平均值可根据已知桩长、力和速度信号上的桩端反射波时间或下行波上升沿的起点到上行波下降沿的起点之间的时差确定。③传感器安装位置处原设定波速可不随调整后的桩身平均波速而改变。确有合理原因需作调整时,应对传感器安装处桩身的弹性模量按式(58)重新设置,且应对原实测力信号进行修正。④力和振动速度信号的上升沿重合性差时,应分析原因,不得随意调整。(2)推算被检桩的极限承载力前,应结合工程地质条件和设计参数,利用实测信号特征对桩的荷载传递性状、桩身缺陷程度和位置及连续锤击时缺陷的逐渐扩大或闭合情况进行定性判别。(3)采用实测曲线拟合法推算被检桩的极限承载力应符合下列规定:①采用的桩和土的力学模型应能分别反映被检桩和地基土的物理力学性状;在各计算单元中,所用土的弹性极限位移不应超过相应桩单元的最大计算位移。②曲线拟合时间段长度在t2/Lc后的延续时间不应小于20ms或3L/c中的较大值。1③分析所用的模型参数应在岩土工程的合理范围内,可根据工程地质和施工工艺条件进行桩身阻抗变化或裂隙拟合。④拟合曲线应与实测曲线基本吻合,贯入度的计算值应与实测值基本一致,且整体曲线的拟合质量系数宜控制在合适的范围之内。(4)采用凯司法推算单桩的极限承载力时,应符合下列规定:①只适用于桩侧和桩端土阻力均已充分发挥的摩擦型桩。②用于混凝土灌注桩时,桩身材质、截面应基本均匀。③单桩轴向抗压极限承载力可按下列公式计算:12L2LQuc1JcFt1ZVt11JcFt1ZVt12cc.........(59)EAZc........................................(60)式中:Q——单桩轴向抗压极限承载力(kN);ucJ——凯司法阻尼系数;ct——速度信号第一峰对应的时刻(ms);1Ft1——t1时刻的锤击力(kN);Vt1——t1时刻的振动速度(m/s);Z——桩身截面力学阻抗(kN·s/m);E——桩身材料弹性模量(kPa);81 DB21/T2646—20152A——桩身截面面积(m);c——桩身波速(m/s);L——测点以下桩长(m)。J应根据基本相同条件下桩的动-静载对比试验结果确定,或由不少于50%被检桩的曲线拟合结c果推算,但当其极差相对于平均值大于30%时不得使用。(5)对于等截面桩,测点下第一个缺陷可根据桩身完整性系数β值按表29判定,其位置x按下式计算:ctxt1x2000.....................................(61)式中:x——测点至桩身缺陷之间的距离(m);t——速度信号第一峰对应的时刻(ms);1t——缺陷反射峰对应的时刻(ms)。x表29桩身完整性判定类别β值类别β值Ⅰ0.95<β≤1.0Ⅲ0.6≤β<0.8Ⅱ0.8≤β≤0.95Ⅳβ<0.6(6)出现下列情况之一时,应按工程地质和施工工艺条件,采用实测曲线拟合法或其他检测方法综合判定桩身完整性:①桩身有扩径、截面渐变或多变的混凝土灌注桩。②桩身存在多处缺陷的桩。③力和速度曲线在上升沿或峰值附近出现异常,桩身浅部存在缺陷或波阻抗变化复杂的桩。(7)试打桩分析时,桩端持力层的判定应综合考虑岩土工程勘察资料,并应对推算的单桩极限承载力进行复打校核。(8)桩身最大锤击拉应力和桩身最大锤击压应力可分别按下列公式计算:①桩身最大锤击拉应力12L2L2L2x2L2xmaxZVtFtZVtFtt11112Acccc......(62)式中:——桩身最大锤击拉应力(kPa);tx——测点至计算点之间的距离(m);2A——桩身截面面积(m);Z——桩身截面力学阻抗(kN·s/m);c——桩身波速(m/s);L——完整桩桩长(m)。②桩身最大锤击压应力FmaxpA.......................................(63)式中:——桩身最大锤击压应力(kPa);p82 DB21/T2646—2015F——实测最大锤击力(kN);max2A——桩身截面面积(m)。(9)桩锤实际传递给桩的能量可按下列公式计算:TEFVdtn0.....................................(64)式中:E——桩锤传递给桩的实际能量(J);nT——采样结束的时刻(s);F——桩顶锤击力信号(N);V——桩顶实测振动速度信号(m/s)。12.1.2.5报告报告应包含如下内容:(1)实测力和速度信号曲线及由加速度信号经两次积分后得到的桩顶位移信号曲线;拟合曲线、模拟的静荷载-沉降曲线、土阻力和桩身阻抗沿深度的变化曲线;(2)凯司法中所取定的值;(3)试打桩和打桩监控所采用的桩锤和锤垫类型,监测得到的锤击数、桩侧和桩端阻力、桩身锤击拉(压)应力、能量传递比等随入土深度的变化关系。(4)试桩附近的地质柱状图及土的物理力学性能指标。12.1.3超声波法12.1.3.1目的与适用范围本方法适用于直径不小于800mm的混凝土灌注桩的完整性检测,包括跨孔透射法和单孔折射法。12.1.3.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)检测仪系统应包括信号放大器、数据采集及处理存储器、径向振动换能器等。(2)检测仪应具有一发双收功能。(3)声波发射应采用高压阶跃脉冲或矩形脉冲,其电压最大值不应小于1000V,且分档可调。(4)接收放大与数据采集器应符合下列规定:①接收放大器的频带宽度为5~200kHz,增益不应小于l00dB,放大器的噪声有效值不大于2V;波幅测量范围不小于80dB,测量误差小于1dB。②计时显示范围应大于2000s,精度优于0.5s,计时误差不应大于2%。③采集器模-数转换精度不应低于8位,采样频率不应小于10kHz,最大采样长度不应小于32kB。(5)径向振动换能器应符合下列规定:①径向水平面无指向性。②谐振频率宜大于25kHz。③在1MPa水压下能正常工作。④收、发换能器的导线均应有长度标注,其标注允许偏差不应大于l0mm。⑤接收换能器宜带有前置放大器,频带宽度宜为5~60kHz。⑥单孔检测采用一发双收一体型换能器,其发射换能器至接收换能器的最近距离不应小于30mm,两接收换能器的间距宜为20mm。12.1.3.3方法与步骤83 DB21/T2646—2015(1)声测管的埋设应符合下列规定:①当桩径不大于1500mm时,应埋设三根管;当桩径大于1500mm时,应埋设四根管。②声测管宜采用金属管,其内径应比换能器外径大15mm,管的连接宜采用螺纹连接,且不漏水。③声测管应牢固焊接或绑扎在钢筋笼的内侧,且互相平行、定位准确,并埋设至桩底,管口宜高出桩顶面300mm以上。④声测管管底应封闭,管口应加盖。⑤声测管的布置以路线前进方向的顶点为起始点,按顺时针旋转方向进行编号和分组,每两根编为一组。(2)检测前的准备应符合下列规定:①被检桩的混凝土龄期应大于14d。②声测管内应灌满清水,且保证畅通。③标定超声波检测仪发射至接收的系统延迟时间t。0④准确量测声测管的内、外径和两相邻声测管外壁间的距离,量测精度±lmm。⑤取芯孔的垂直度误差不应大于0.5%,检测前应进行孔内清洗。(3)检测方法应符合下列要求:①测点间距不宜大于250mm。发射与接收换能器应以相同标高同步升降,其累计相对高差不应大于20mm,并随时校正。②在对同一根桩的检测过程中,声波发射电压应保持不变。③对于声时值和波幅值出现异常的部位,应采用水平加密、等差同步或扇形扫测等方法进行细测,结合波形分析确定桩身混凝土缺陷的位置及其严重程度。12.1.3.4计算(1)声时修正值可按下式计算:Ddddtvvtw...................................(65)式中:t——声时修正值(μs),(t为声波在混凝土中的传播时间,简称声时);D——声测管外径(mm);d——声测管内径(mm);d——换能器外径(mm);v——声测管壁厚度方向声速值(km/s);tv——水的声速值(km/s)。w(2)声时、声速和声速平均值应按下列公式计算,并绘制声速-深度曲线、波幅-深度曲线。tttti0......................................(66)lvit.........................................(67)nvivmi1n.......................................(68)式中:t——声时值(s);t——超声波第i测点声时值(s);i84 DB21/T2646—2015t——声波检测系统延迟时间(s);0t——声时修正值(s);v——第i个测点声速值(km/s);il——两根检测管外壁间的距离(mm);v——混凝土声速平均值(km/s);mn——测点数。(3)单孔折射法的声时、声速值应按下列公式计算:ttt21.......................................(69)hvit........................................(70)式中:t——两个接收换能器间的声时差(s);t——近道接收换能器声时(s);1t——远道接收换能器声时(s);2v——第i测点的声速值(km/s);ih——两个接收换能器间的距离(mm)。12.1.3.5结果判定(1)桩身混凝土缺陷应根据下列方法综合判定:①声速判据当实测混凝土声速值低于声速临界值时应将其作为可疑缺陷区。v<viD.........................................(71)式中:v——第i个测点声速值(km/s);iv——声速临界值(km/s)。D声速临界值采用正常混凝土声速平均值与2倍声速标准差之差,即:vv2Dv......................................(72)nvivi1n.......................................(73)2nvivvi1n1...................................(74)式中:v——正常混凝土声速平均值(km/s);——正常混凝土声速标准差;vv——第i个测点声速值(km/s);in——测点数。85 DB21/T2646—2015当检测剖面n个测点的声速值普遍偏低且离散性很小时,宜采用声速低限值判据。即实测混凝土声速值低于声速低限值时,可直接判定为异常。v<viL.........................................(75)式中:v——第i个测点声速值(km/s);iv——声速低限值(km/s)。L声速低限值应由预留同条件混凝土试件的抗压强度与声速对比试验结果,结合本地区实际经验确定。②波幅判据用波幅平均值减6dB作为波幅临界值,当实测波幅低于波幅临界值时,应将其作为可疑缺陷区。AA6Dm......................................(76)nAiAmi1n......................................(77)式中:A——波幅临界值(dB);DA——波幅平均值(dB);mA——第i个测点相对波幅值(dB);in——测点数。③PSD判据采用斜率法作为辅助异常判据,当PSD值在某测点附近变化明显时,应将其作为可疑缺陷区。2titi1PSDzzii1....................................(78)式中:t——第i个测点声时值(s);it——第i1个测点声时值(s);i1z——第i个测点深度(m);iz——第i1个测点深度(m)。i1(2)对于混凝土声速和波幅值出现异常并判为可疑缺陷区的部位,应按本规程12.1.3.3节第(3)条的要求,确定桩身混凝土缺陷的位置及影响程度。(3)对支承桩或嵌岩桩,宜同时采用低应变反射波法检测桩段的支承情况。(4)桩身完整性类别判定:①I类桩:各声测剖面每个测点的声速、波幅均大于临界值,波形正常。②II类桩:某一声测剖面个别测点的声速、波幅略小于临界值,但波形基本正常。③III类桩:某一声测剖面连续多个测点或某一深度桩截面处的声速、波幅值小于临界值,PSD值变大,波形畸变。④IV类桩:某一声测剖面连续多个测点或某一深度桩截面处的声速、波幅值明显小于临界值,PSD值突变,波形严重畸变。12.1.3.6报告报告应包含每根被检桩各剖面的声速-深度、波幅-深度曲线及各自的临界值,声速、波幅的86 DB21/T2646—2015平均值,桩身缺陷位置及程度的分析说明。12.2地基承载力检测方法12.2.1圆锥动力触探试验12.2.1.1目的与适用范围(1)本方法适用于检测地基土或加固土增强体的均匀性,判定地基处理效果。(2)本方法根据锤击能量分为轻型、重型和超重型三种。轻型动力触探适用于浅部的填土、砂土、粉土、黏性土等原状岩土以及采用粉质粘土、灰土、粉煤灰、砂土的垫层和水泥土搅拌桩、单液硅化法加固地基;重型动力触探适用于砂土、中密以下的碎石土、极软岩等原状岩土以及采用矿渣、砂石的垫层和强夯处理地基、不加填料振冲处理砂土地基、碎石桩振冲法、砂石桩、石灰桩、冲扩桩、单液硅化法加固地基;超重型动力触探适用于密实和很密的碎石土、软岩、极软岩等原状岩土以及强夯处理地基、不加填料振冲处理砂土地基、砂石桩、石灰桩。12.2.1.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)动力触探仪:由穿心锤、圆锥触探头和触探杆(包括锤座和导向杆)组成。其规格见表30。表30动力触探设备类型和规格设备类型轻型重型超重型质量(kg)10±0.263.5±0.5130±1.0落锤落距(cm)50±276±2100±2直径(mm)407474探头截面积(cm2)12.64343圆锥角(°)606060直径(mm)254250~60触探杆每米质量(kg)<8<13锤座质量(kg)10~15注:重型和超重型动力触探探头直径的最大允许磨损尺寸为2mm;探头尖端的最大允许磨损尺寸为5mm。其中,重型和超重型动力触探设备须备有自动落锤装置;落锤、触探杆及其接头、重型和超重型动力触探的锤座等应符合《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》(GB/T15406)标准的规定。12.2.1.3方法与步骤(1)现场检测环境条件应满足各类检测设备进退场要求和检测要求。(2)轻型动力触探方法①先用轻便钻具钻至检测土层或加固土增强体设计标高以上30cm处,然后对所需检测土层或加固土增强体连续进行触探。②检测时穿心锤落距为50±2cm,使其自由下落。记录每打入土层或加固土增强体中30cm时所需的锤击数(最初30cm可以不记)。③若需描述土层或加固土增强体情况时,可将触探杆拨出,取下探头,换贯入器进行取样。④如遇密实坚硬土层或加固土增强体,当贯入30cm所需锤击数超过100击或贯入15cm超过50击时,即可停止试验。如需对下部土层或加固土增强体进行试验时,可用钻具穿透坚实土层后再贯入。⑤本检测一般用于贯入深度小于4m的土层或加固土增强体。必要时也可在贯入4m后用钻具将孔掏清后再继续贯入2m。(3)重型动力触探87 DB21/T2646—2015①检测前将触探架安装平稳,使触探保持垂直进行。垂直度的最大偏差不得超过2%。触探杆应保持平直,连接牢固。②贯入时应使穿心锤自由下落,落锤落距为76±2cm。地面上的触探杆的高度不宜过高,以免倾斜与摆动太大。③锤击速率宜为每分钟15~30击。打入过程应尽可能连续,所有超过5min的间断都应在记录中予以注明。④及时记录每贯入10cm所需的锤击数。其方法可在触探杆上每隔10cm划出标记,然后直接或用仪器记录锤击数;也可以记录每一阵击的贯入度,然后再换算为每贯入10cm所需的锤击数。⑤对于一般砂、圆砾和卵石层或加固土增强体,触探深度不宜超过13m,超过该深度时,需考虑触探杆的侧壁摩阻影响。⑥每贯入10cm所需锤击数连续3次超过50击时,即停止试验。如需对土层或加固土增强体继续进行试验时,可改用超重型动力触探。⑦本检测也可在钻孔中分段进行。一般可先进行贯入,然后进行钻探直至动力触探所及深度以上1m处,取出钻具将触探器放入孔内再进行贯入。(4)超重型动力触探①贯入时穿心锤自由下落,落距为100±2cm。贯入深度一般不宜超过20m,超过该深度时,需考虑触探杆侧壁摩阻的影响。②其他步骤可参照本节第(2)条中①~⑤规定进行。(5)侧壁摩擦的影响是客观存在的。但想用一个固定的修正系数来适应所有条件是不符合实际情况的。因此,建议在深度较大时,应采取措施(用泥浆或套管)消除侧壁摩擦。(6)各检测孔检测前应测量孔口标高,检测后应测量孔内地下水位。(7)测量孔口标高可采用一般水准仪,是为了便于统一分析和划分土层。测量孔内地下水位可采用水位计等,在单孔检测完成24h后进行,一般用于天然地基土和换填法、砂石桩处理地基等。加固土增强体内一般无地下水。(8)动力触探试验对应各类地基处理方法的开始时间和检测频率见表31。表31动力触探试验对应各类地基处理方法的开始时间和检测频率动力触探类型地基处理方法检测时机抽检数量采用粉质粘土、灰土、粉煤垫层完成施工后每16m2设一分层检测点,且不少于6灰、砂石的垫层3~5天之间点不少于施工总桩数的2%,且不少于6轻型动力触探水泥土搅拌桩成桩后2~3天之间点灌注完毕后10~15每16m2设一分层检测点,且不少于6单液硅化法加固地基天之间点垫层完成施工后每16m2设一分层检测点,且不少于6采用矿渣、砂石的垫层3~5天之间点置换墩完成施工后不少于施工总墩点数的2%,且不少于6强夯处理地基3~5天之间点振冲完成后2~3天不少于施工振冲点数的2%,且不少于6不加填料振冲处理砂土地基之间点振冲完成后2~3天不少于施工振冲点数的2%,且不少于6重型动力触探砂石桩振冲法之间点不少于施工总桩数的2%,且不少于6砂石桩成桩后2~3天之间根不少于施工总桩数的2%,且不少于6石灰桩成桩后7~10天之间根不少于施工总桩数的2%,且不少于6柱锤冲扩桩成桩后7~14天之间点88 DB21/T2646—2015续表31动力触探试验对应各类地基处理方法的开始时间和检测频率动力触探类型地基处理方法检测时机抽检数量灌注完毕后10~15每16m2设一分层检测点,且不少于6重型动力触探单液硅化法加固地基天之间点置换墩完成不少于施工总墩点数的2%,且不强夯处理地基施工后3~5天少于6点之间不加填料振冲处理砂土振冲完成后不少于施工振冲点数的2%,且不超重型动力触地基2~3天之间少于6点探成桩后2~3天不少于施工总桩数的2%,且不少砂石桩之间于6根成桩后7~10不少于施工总桩数的2%,且不少石灰桩天之间于6根(9)圆锥动力触探试验数据可按附录T格式进行记录。12.2.1.4计算与评价(1)对于每个检测孔,动力触探试验的结果应绘制动力触探锤击数与试验深度关系曲线关系图表,如图23。图23触探曲线(2)各检测孔的动力触探锤击数代表值,应根据不同深度的动力触探锤击数采用平均值法计算得到。(3)单位工程同一土层的动力触探锤击数,可用各检测孔的同一土层的动力触探锤击数,用厚度加权平均法计算得出该层贯入指标平均值和变异系数。统计时,应剔除临界深度以内的数值、超前和滞后影响范围内的异常值及个别指标的异常值。根据动力触探锤击数沿深度的分布趋势,结合相关资料和地区经验,划分土层和判定土类。(4)原状地基土的岩土性状可根据单位工程各检测孔的动力触探锤击数代表值、同一土层的动力触探锤击数平均值和变异系数进行评价。处理地基土的处理效果可根据处理前后的检测结果对比进行评价。(5)当采用动力触探试验实测锤击数评价复合地基竖向增强体的施工质量时,宜对单各增强体的试验结果进行统计和评价。12.2.1.5报告报告应包含如下内容:89 DB21/T2646—2015(1)使用检测设备情况;(2)工作量统计(触探孔数,每孔贯入深度,贯入总进尺);(3)绘制每个动力触探孔的触探锤击数与试验深度关系曲线关系图,并进行土层划分。提供孔位平面图,地质剖面图或单孔柱状图;(4)每个检测孔的动力触探锤击数代表值;(5)同一土层的动力触探锤击数平均值和变异系数;(6)检测结论和建议。根据委托要求,提供地基土的相关性质指标或加固土增强体处理效果。12.2.2静力触探试验12.2.2.1目的与适用范围(1)本方法适用于划分土层,判定土层类别,查明地基土在水平方向和垂直方向的变化;检验人工填土的均匀性、密实程度和地基加固的效果。(2)本方法适用于黏性土和砂性土,以及采用黏性土和砂性土回填或加固的人工地基。12.2.2.2仪具与材料技术要求本方法需要下列仪具及材料:(1)贯入设备:分为加压装置和反力装置。加压装置的作用是将探头压入土层中,按加压方式可分为以下几种:手摇式轻型静力触探;齿轮机械式静力触探;全液压传动静力触探(分单缸和双缸两种)。反力装置有三种形式:地锚;重物;触探车辆自重。(2)静力触探探头:有单桥探头和双桥探头两种,并应满足以下要求:①单桥探头由带外套筒的锥头、传感器、顶柱和电阻应变片组成,有效侧壁长度为锥底直径的1.6倍。双桥探头除锥头传感器外,还有侧壁摩擦传感器及摩擦套筒。22②探头圆锥锥底截面积应采用10cm或15cm,单桥侧壁高度应分别采用57mm或70mm,双桥侧壁2面积应采用150~300cm,锥尖锥角应为60°。③探头应在使用前或使用一段时间后进行加压标定试验。当标定的应力与应变呈曲线关系,或截距很大,回零性差,以及弹性滞后现象时,探头应更换。④室内探头标定测力传感器的非线性误差、重复性误差、滞后误差、温度漂移、归零误差均应小于满量程输出值的1%,现场检测归零误差应小于3%,绝缘电阻不小于500MΩ。(3)量测记录仪器有电阻应变仪和自动记录仪两种。电阻应变仪由稳压电源、振荡器、测量电桥、放大器、相敏检波器和平衡指示器等组成。应变仪通过电桥平衡原理进行测量。静力触探自动记录仪主要由稳压电源、电桥、放大器、滤波器、滑线电阻和可逆电机组成,它能随深度自动记录土层贯入阻力的变化情况,并以曲线的方式自动绘制在记录纸上。12.2.2.3方法与步骤(1)现场检测环境条件应满足静力触探设备进退场要求和检测要求。(2)备用触探杆总长度应大于测试孔深度2.0m。测试用电缆按触探杆连接顺序一次穿齐。(3)设置的反力设施提供的反力应大于预估的最大贯入阻力,使静力触探试验能达到预定深度。(4)检测前应做以下工作:检查电源电压是否符合要求;调平静探主机机座并用水平尺校准,保证探头能垂直贯入土中;检查探头,核对探头标定记录,调零试压;联机调试,检查仪表是否正常。(5)触探过程中,探头应匀速垂直压入土中,贯入速率为1.2±0.3m/min;加接探杆时,丝扣应上满,卸探杆时,不得转动下面的探杆,防止探头电缆压断、拉脱或扭曲。(6)触探过程中,探头应按下列要求进行归零检查:①探头贯入地面下0.5~1m后,上提探头5~10cm,观察零位漂移,待其稳定后,将仪表调零并压至原位即可正式进行触探贯入;90 DB21/T2646—2015②在地面下6m深度范围内,每贯入2~3m应提升探头一次,将零漂值作为初读数记录下来;③孔深大于6m后,视不归零值的大小,放宽归零检查的深度间隔(一般为5m),或不做归零检查。④终孔起拔时和探头拔出地面时,应记录零漂值。(7)触探量测记录建议采用自动采集记录仪,应随时注意供桥电压和划线情况,标注出深度和归零检查结果。(8)出现下列情况之一时,应终止贯入,并立即起拔:①孔深已达到任务书要求;②力失效或主机已超负荷;③探杆明显弯曲,有断杆危险。(9)静力触探试验对应各类地基处理方法的开始时间和检测频率见下表。表32检测数据分析与判定地基处理方法检测开始时间检测频率采用粉质粘土、灰土、粉每16m2设一分层检测点,垫层完成施工后3~5天之间煤灰、砂石的垫层且不少于6点不少于施工总桩数的2%,且石灰桩成桩后7~10天之间不少于6根每16m2设一分层检测点,单液硅化法加固地基灌注完毕后10~15天之间且不少于6点(10)静力触探试验数据可按附录U格式进行记录。12.2.2.4计算与判定(1)触探完毕,应对实测原始资料进行零漂校正,深度修正,曲线形状修正等工作。(2)对于每个检测孔,静力触探试验的结果应绘制各种贯入曲线,如p~z曲线、q~z曲sc线、f~z曲线、R~z曲线等。sf(3)各检测孔的静力触探指标(p或q和f)代表值,应根据不同深度的静力触探指标采用scs平均值法计算得到。(4)单位工程同一土层的静力触探指标,可用各检测孔的同一土层的静力触探指标,用厚度加权平均法计算得出该层贯入指标平均值和变异系数。统计时,应剔除个别异常值。根据静力触探指标沿深度的分布趋势,结合相关资料和地区经验,划分土层和判定土类。(5)原状地基土的岩土性状可根据单位工程各检测孔的静力触探指标代表值、同一土层的静力触探指标平均值和变异系数进行评价。处理地基土的处理效果可根据处理前后的检测结果对比进行评价。12.2.2.5检测报告报告应包含如下内容:(1)使用检测设备情况;(2)工作量统计(触探孔数,每孔贯入深度,贯入总进尺);(3)绘制每个静力触探孔的各类曲线,并进行土层划分。提供静力触探孔位平面图,地质剖面图或单孔柱状图;91 DB21/T2646—2015(4)每个检测孔的静力触探指标代表值;(5)同一土层的静力触探指标平均值和变异系数;(6)检测结论和建议。根据委托要求,提供地基土的相关性质指标或处理土处理效果。12.2.3平板载荷试验12.2.3.1适用范围(1)本方法适用于检测浅部天然地基、处理土地基和复合地基的承载力。(2)本方法可确定承压板下应力主要影响范围内天然地基、处理土地基和复合地基的承载力特征值和变形参数。12.2.3.2仪具与材料技术要求(1)承压板应有足够刚度。承压板可采用圆形、正方形、矩形钢板或钢筋混凝土板。天然地基和处理土地基的承压板尺寸应根据所需评估的地基土的应力主要影响深度范围确定,承压板面积22不应小于0.5m(软土不应小于1.0m)。复合地基的承压板面积应等于受检桩(1根或1根以上)所承担的处理面积,承压板形状宜根据受检桩的分布确定。(2)试验加载应采用油压千斤顶,千斤顶应位于桩的合力中心。当采用两台及两台以上千斤顶加载时,应符合下列规定:①千斤顶的规格、型号相同;②千斤顶的合力中心、承压板中心应在同一铅垂线上;③千斤顶应并联同步工作。(3)加载反力装置:宜选择压重平台等反力装置,并应符合下列规定:①加载反力装置能提供的反力不得小于最大试验荷载的1.2倍;②应对加载反力装置的主要受力构件进行承载力和变形验算;③压重应在检测前一次加足,并均匀稳固地放置于平台上;④压重平台支墩施加于地基土上的压应力不宜大于地基土承载力特征值的1.5倍。(4)荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定,或采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压,根据千斤顶校准结果换算荷载。(5)宜采用位移传感器或大量程百分表进行承压板沉降测量,其安装应符合下列规定:2①承压板面积大于等于1m时,应在其两个方向对称安置4个位移测量仪表,承压板面积小2于1m时,可对称安置2个位移测量仪器。②位移测量仪表应安装在承压板上。各位移测量仪表在承压板上的安装点距承压板边缘的距离应一致,宜为25~50mm;③应牢固设置基准桩,基准桩和基准梁应具有一定的刚度,梁的一端应固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩上;④基准桩、基准梁和固定沉降测量仪表的夹具应避免太阳照射、振动及其他外界因素的影响。(6)试验仪器设备性能指标应符合下列规定:①压力传感器的测量误差不应大于1%,压力表精度应优于或等于0.4级。②在最大试验荷载时,试验用油泵、油管的压力不应超过规定工作压力的80%。③荷重传感器、千斤顶、压力表或压力传感器的量程不应大于最大试验荷载的2.5倍,且不应小于最大试验荷载的1.2倍。④位移测量仪表的测量误差不大于0.1%FS,分辨力优于或等于0.01mm。(7)试验试坑宽度或直径不应小于承压板宽度或直径的三倍。试坑试验标高应与地基土基底设计标高或复合地基桩顶设计标高一致。天然地基和处理土地基试验时,承压板底面下宜用中粗砂找平,其厚度不超过20mm;复合地基试验时,承压板底面下应铺设中粗砂垫层,当设计无要求时,其厚度取50~150mm,桩身强度高时取大值。(8)承压板、压重平台支墩和基准桩之间的距离应符合表33的规定。92 DB21/T2646—2015表33承压板、压重平台支墩和基准桩之间的净距承压板与基准桩承压板与压重平台支墩基准桩与压重平台支墩>b且>2.0m>b且>B且>2.0m>1.5B且>2.0m注1:b为承压板边宽或直径;B为支墩宽度。注2:对大型平板载荷试验,当基准梁长度达到12m或以上,但其基准桩与承压板、压重平台支墩的距离仍不能满足上述要求时,应对基准桩位移进行监测。位移测量仪表的分辨力宜达到0.1mm。(9)试验前应采取措施,防止试验过程中场地地基土含水量的变化或地基土的扰动,影响试验效果。必要时,承压板周边应覆盖防水布。12.2.3.3方法与步骤(1)最大试验荷载等于最大试验压力与承压板面积的乘积,最大试验压力应不小于设计要求的地基承载力特征值的2.0~2.5倍。(2)正式试验前应进行预压。预压荷载为最大试验荷载的5%~10%。预压后卸载至零,测读位移测量仪表的初始读数或重新调整零位。(3)试验加卸载方式应符合下列规定:①加载应分级进行,采用逐级等量加载;分级荷载宜为最大试验荷载的1/8~1/12,其中第一级荷载可取分级荷载的2倍;②卸载应分级进行,每级卸载量取加载时分级荷载的2倍,逐级等量卸载;③加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过该级增减量的±10%。(4)试验步骤应符合下列规定:①每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读承压板的沉降量,以后每隔30min测读一次。②承压板沉降相对稳定标准:试验荷载小于等于特征值对应的荷载时每一小时内的承压板沉降量不超过0.1mm,试验荷载大于特征值对应的荷载时每一小时内承压板沉降量不超过0.25mm。③当承压板沉降速率达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载。④卸载时,每级荷载维持30min,按第5、15、30min测读承压板沉降量;卸载至零并测读一次,2h后再测读一次。(5)施加荷载未达到最大试验荷载,当出现下列情况之一时,应重新选择试验点进行试验:①由于加载系统漏油、反力支墩下沉等原因,无法施加荷载;②已达加载反力装置的最大加载量。(6)当出现下列情况之一时,可终止加载:①承压板周围的土明显地侧向挤出;②沉降急剧增大(本级荷载下的沉降量超过前级的5倍),荷载-沉降(Q-s)出现陡降段;③某级荷载作用下,24h内沉降速率未能达到相对稳定标准;④累计沉降量与承压板直径或宽度(矩形承压板取短边)之比大于或等于0.06。⑤加载至最大试验荷载,承压板沉降速率达到相对稳定标准。(7)当采用人工记录时,平板载荷试验检测数据可按附录V的格式记录。12.2.3.4计算与判定(1)确定地基承载力时,应绘制荷载-沉降(Q-s)或压力-沉降(p-s)、沉降-时间对数(s-lgt)曲线,需要时也可绘制其他辅助分析曲线。(2)出现本规程12.2.3.3节第(6)条第①、②、③款情况时,天然地基、处理土地基或复合地基的极限承载力取为前一级荷载值。出现本规程12.2.3.3节第(6)条第⑤款情况时,天然地基、处理土地基或复合地基的极限承载力取大于等于试验最大试验荷载。93 DB21/T2646—2015(3)确定单个试验点的天然地基、处理土地基或复合地基承载力特征值应符合下列规定:①当Q-s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值。②当能确定极限荷载和比例界限,且极限荷载小于对应比例界限的荷载值2倍时,取极限荷载值的一半。③出现本规程12.2.3.3节第(6)条第⑤款情况,且Q-s曲线无法确定比例界限,承载力又没达到极限时,取最大试验荷载的一半所对应的荷载值。④当地基承载力特征值需要按地基变形取值时,可按表34对应的地基变形取值,但所取的承载力特征值不应大于最大试验荷载的1/2。表34天然地基、处理土地基及复合地基承载力特征值特征值对应的地基类型地基土性质相对变形值(s/b)高压缩性土0.015天然地基、处理土地基中压缩性土0.012低压缩性土和砂土0.01强夯置换墩以黏性土、粉质黏土为主的地基0.01振冲碎石桩复合地基、砂石桩复合以黏性土为主的地基0.013地基以粉土、砂土为主的地基0.009水泥粉煤灰碎石桩复合地基、素混以卵石、圆砾、密实粗中砂为主0.008凝土桩复合地基以黏性土、粉土为主的地基0.01旋喷桩复合地基以黏性土、粉质黏土为主的地基0.007水泥搅拌桩复合地基以黏性土、粉质黏土为主的地基0.005注1:s为与承载力特征值对应的承压板的沉降量;b为承压板的宽度或直径,当b大于2m时,按2m计算;注2:水泥搅拌桩复合地基用于小区道路工程时,s/b可取0.0l。(4)确定单位工程的天然地基、处理土地基及复合地基承载力特征值应符合下列规定:①同一条件下参加统计的试验点不应少于3点,当满足其极差不超过平均值的30%时,取其平均值作承载力的特征值。②当极差超过平均值的30%时,应分析极差过大的原因,结合工程具体情况综合确定。必要时可增加试验点数量。(5)天然地基、处理土地基或复合地基的变形模量按下式计算:2E0I01pbs/..................................(79)式中:E——变形模量(MPa);0I——承压板形状系数,圆形板取0.785,方形板取0.886;0——土的泊松比(碎石土取0.27,砂土取0.30,粉土取0.35,粉质黏土取0.38,黏土取0.42);b——承压板直径或边长(m);p——地基承载力特征值(kPa);s——与p对应的沉降量(mm)。12.2.3.5报告报告应包含如下内容:94 DB21/T2646—2015(1)承压板形状及尺寸;(2)荷载分级;(3)本规程12.2.3.4节第(1)条要求绘制的曲线及对应的数据表;(4)承载力判定依据;(5)每个试验点的承载力特征值;(6)单位工程的承载力特征值。95 DB21/T2646—2015附录A规范性附录本《规程》用词说明为了准确地掌握本《规程》,对执行《规程》严格程度的用词作如下规定:A.1表示很严格,非这样做不可的用词,正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;A.2表示严格,在正常情况均应这样做的用词,正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;A.3表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词,正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;A.4表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。96 DB21/T2646—2015附录B规范性附录桥梁结构混凝土强度现场检测测区位置B.1预应力混凝土T梁(1)不具备对测条件时,可采用平测法进行声速测量。(2)根据设计文件按照尽量避开预应力管道的原则,N1号钢束(最上边的钢束)以上的区域可作为检测区域。(3)T梁按单个构件进行评定时,应在该区域内腹板两侧均匀布置不少于10个测区;如按《公路工程竣(交)工验收办法》进行桥梁上部结构强度检测,应至少在跨中和一侧梁端(距离梁端不小于4m)各布置1个测区,如图B.1。检测区域(a)T梁检测区域示意图梁端区域跨中区域梁端区域(b)T梁交(竣)工检测区域示意图图B.1检测区域示意图B.2预应力混凝土空心板(1)不具备对测条件时,可采用平测法进行声速测量。(2)现场测区域宜选在腹板外侧,在距板底大于20cm,距板顶大于10cm,距两侧板端大于110cm的范围内。(3)如按单个构件进行评定,应在检测区域内两侧腹板均匀布置不少于10测区;如按《公路工程竣(交)工验收办法》进行桥梁上部结构强度检测,应至少在跨中和一侧板端各布置1个测区,见图B.2。(4)底板不宜进行超声回弹检测。检测区域(a)空心板超声回弹检测区域示意图梁端区域跨中区域梁端区域(b)空心板交(竣)工检测区域示意图图B.2空心板检测区域布置图97 DB21/T2646—2015B.3预应力混凝土小箱梁现场检测方法(1)不具备对测条件时,可采用平测法进行声速测量。(2)根据设计文件按照尽量避开预应力管道的原则,N1号钢束(最上边的钢束)以上的区域可作为检测区域。(3)如按单个构件进行评定,应在检测区域内两侧腹板均匀布置不少于10个测区;如按《公路工程竣(交)工验收办法》进行桥梁上部结构强度检测,至少在跨中和一侧梁端(距离梁端不小于4m)各布置1个测区,如图B.3。检测区域(a)小箱梁超声回弹检测区域示意图梁端区域跨中区域梁端区域(b)小箱梁交(竣)工检测测区域示意图图B.3检测区域示意图98 DB21/T2646—2015附录C规范性附录测区混凝土强度换算表——全国统一测强曲线99 DB21/T2646—2015100 DB21/T2646—2015101 DB21/T2646—2015附录D规范性附录超声波平测和声速计算方法D.1每个测区按“内边—内边”距离200、250、300、350、400、450、500mm(第1点要大于临界声距),逐点测读相应声时,用回归方法求出直线方程labt,b为平测声速。5050505050400mm50R200mm钢筋T400mm图D.1超声波平测示意图D.2按下式计算对测声速v:dvbd(D-1)式中:——平对测修正系数,可根据实测计算确定,不具备实测条件时可取1.039。D.3布置超声平测点时,宜将发射和接收换能器的连线于附近钢筋轴线成4050。D.4当平测面为混凝土浇筑的顶面或底面时,应进行测试面声速修正,顶面按下式计算。vvd(D-2)式中:——超声测试面的声速修正系数,顶面平测1.05,底面平测0.95。102 DB21/T2646—2015附录E规范性附录上部结构(圬工拱桥)检查评定表试验室名称:记录编号:工程部位/用途桩号左右分幅□左幅□右幅试验条件仪器设备及编号试验依据序号缺损位置病害类型(最大标度)病害描述(性质、范围、程度等)标度照片□主拱圈变形(5)□主拱圈裂缝(5)主□灰缝松散脱落(3)□渗水(3)1拱□砌块断裂、脱落(5)□风化(3)圈□拱脚位移(5)□□主拱圈变形(5)□主拱圈裂缝(5)主□灰缝松散脱落(3)□渗水(3)2拱□砌块断裂、脱落(5)□风化(3)圈□拱脚位移(5)□□主拱圈变形(5)□主拱圈裂缝(5)主□灰缝松散脱落(3)□渗水(3)3拱□砌块断裂、脱落(5)□风化(3)圈□拱脚位移(5)□□主拱圈变形(5)□主拱圈裂缝(5)主□灰缝松散脱落(3)□渗水(3)4拱□砌块断裂、脱落(5)□风化(3)圈□拱脚位移(5)□□侧墙与主拱圈脱裂(5)□实腹□侧墙变形、位移(5)□拱上填料沉陷或开裂(4)□拱上□腹拱或横向联结系变形、错5结位(5)构□空腹□立墙或立柱倾斜、开裂或脱落(5)□拱上结构裂缝(4)□□拱上填料排水不畅(4)□□侧墙与主拱圈脱裂(5)□实腹□侧墙变形、位移(5)□拱上填料沉陷或开裂(4)□拱□腹拱或横向联结系变形、错上6位(5)结□空腹□立墙或立柱倾斜、开裂或脱构落(5)□拱上结构裂缝(4)□□拱上填料排水不畅(4)□检测:复核:日期:年月日103 DB21/T2646—2015附录F规范性附录下部主要构件检查评定表试验室名称:记录编号:工程部位/用途桩号左右分幅□左幅□右幅试验条件仪器设备、编号试验依据序病害描述缺损位置病害类型(最大标度)标度照片号(性质、范围、程度等)□墩身□墩柱□墩盖梁□空洞孔洞(4)□墩帽□砼碳化腐蚀(4)□磨损(4)□墩系梁□圬工砌体缺陷(4)□位移(5)1□台身□裂缝(5)□破损(4)□台柱□台盖□台背排水(4)□冲空、淘空(5)□冲蚀(4)梁□河底铺砌损坏(4)□台帽□沉降(5)□滑移和倾斜(5)□基础□墩身□墩柱□墩盖梁□空洞孔洞(4)□墩帽□砼碳化腐蚀(4)□磨损(4)□墩系梁□圬工砌体缺陷(4)□位移(5)□台身□裂缝(5)□破损(4)□台柱□台盖□台背排水(4)□冲空、淘空(5)□冲蚀(4)梁□河底铺砌损坏(4)□台帽□沉降(5)□滑移和倾斜(5)□基础□墩身□墩柱□墩盖梁□空洞孔洞(4)□墩帽□砼碳化腐蚀(4)□磨损(4)□墩系梁□圬工砌体缺陷(4)□位移(5)□台身□裂缝(5)□破损(4)□台柱□台盖□台背排水(4)□冲空、淘空(5)□冲蚀(4)梁□河底铺砌损坏(4)□台帽□沉降(5)□滑移和倾斜(5)□基础□墩身□墩柱□墩盖梁□空洞孔洞(4)□墩帽□砼碳化腐蚀(4)□磨损(4)□墩系梁□圬工砌体缺陷(4)□位移(5)□台身□裂缝(5)□破损(4)□台柱□台盖□台背排水(4)□冲空、淘空(5)□冲蚀(4)梁□河底铺砌损坏(4)□台帽□沉降(5)□滑移和倾斜(5)□基础检测:复核:日期:年月日104 DB21/T2646—2015附录G规范性附录下部一般构件检查评定表试验室名称:记录编号:工程部位/用途桩号左右分幅□左幅□右幅试验条件仪器设备、编号试验依据序号缺损位置病害类型(最大标度)病害描述(性质、范围、程度等)标度照片□破损(4)□翼墙□位移(4)1□耳墙□鼓肚、砌块松动(4)□裂缝(4)□破损(4)□翼墙□位移(4)2□耳墙□鼓肚、砌块松动(4)□裂缝(4)□破损(4)□翼墙□位移(4)3□耳墙□鼓肚、砌块松动(4)□裂缝(4)□破损(4)□翼墙□位移(4)4□耳墙□鼓肚、砌块松动(4)□裂缝(4)□锥坡□缺陷(4)5□护坡□冲刷(4)□锥坡□缺陷(4)6□护坡□冲刷(4)□锥坡□缺陷(4)7□护坡□冲刷(4)□锥坡□缺陷(4)8□护坡□冲刷(4)□堵塞(4)9河床□冲刷(4)□河床变迁(4)□损坏(4)10调治构造物□变形(4)注:包括(翼墙和耳墙、锥坡和护坡、河床、调治构造物)部件检测:复核:日期:年月日105 DB21/T2646—2015附录H规范性附录砂浆抗压强度换算表贯入深度砂浆抗压强度换算值c贯入深度砂浆抗压强度换算值cdif2,jdif2,j(mm)(mm)水泥混合砂浆水泥砂浆水泥混合砂浆水泥砂浆4.007.808.9010.101.001.104.107.308.4010.201.001.104.207.008.0010.301.001.104.306.607.6010.401.001.104.406.307.2010.501.001.104.506.006.9010.600.901.104.605.706.6010.700.901.104.705.506.3010.800.901.004.805.206.0010.900.901.004.905.005.7011.000.901.005.004.805.5011.100.801.005.104.605.3011.200.800.905.204.405.0011.300.800.905.304.204.6011.400.800.905.404.004.6011.500.800.905.503.904.5011.600.800.905.603.704.3011.700.800.905.703.604.1011.800.700.805.803.404.0011.900.700.805.903.303.8012.000.700.806.003.203.7012.100.700.806.103.103.6012.200.700.806.203.003.4012.300.700.806.302.903.3012.400.700.806.402.803.2012.500.700.806.502.703.1012.600.600.706.602.603.0012.700.600.706.702.502.9012.800.600.70106 DB21/T2646—2015贯入深度d砂浆抗压强度换算值fc,j贯入深度d砂浆抗压强度换算值fc,ji2i2(mm)(mm)水泥混合砂浆水泥砂浆水泥混合砂浆水泥砂浆6.802.402.8012.900.600.706.902.402.7013.000.600.707.002.302.6013.100.600.707.102.202.6013.200.600.707.202.202.5013.300.600.707.302.102.4013.400.600.607.402.002.3013.500.600.607.502.002.3013.600.500.607.601.902.2013.700.500.607.701.902.1013.800.500.607.801.802.1013.900.500.607.901.802.1014.000.500.608.001.701.9014.100.500.608.101.701.9014.200.500.608.201.601.9014.300.500.608.301.601.8014.400.500.608.401.501.8014.500.500.508.501.501.7014.600.500.508.601.501.7014.700.500.508.701.401.6014.800.500.508.801.401.6014.900.400.508.901.401.6015.000.400.509.001.301.5015.100.400.509.101.301.5015.200.400.509.201.301.5015.300.400.509.301.201.4015.400.400.509.401.201.4015.500.400.509.501.201.4015.600.400.509.601.201.3015.700.400.509.701.101.3015.800.400.509.801.101.3015.900.400.409.901.101.2016.000.400.4010.001.101.20107 DB21/T2646—2015附录I规范性附录专用测强曲线制定方法I.1制定专用测强曲线的试件应与检测砌体在原材料、成型工艺与养护方法等方面相同;I.2可按常用配合比设计7个强度等级,强度等级为M0.4、M1、M2.5、M5、M7.5、M10、M15,也可按实际需要确定强度等级的数量,但实际抗压强度范围不得超出0.4~16MPa;I.3每一强度等级制作不应少于72个尺寸为70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方体试块,并应用同盘砂浆制作;I.4拆模后,试块应摊开进行自然养护,并应保证各个试块的养护条件相同;I.5同龄期同强度等级且同盘制作的试块表面应擦净,以六块试块进行抗压强度试验,同时以六块试块进行贯入深度试验;I.6应按现行行业标准《建筑砂浆基本性能试验方法》(JGJ70)的规定进行砂浆试块的抗压强度试验,并应取六块试块的抗压强度平均值为代表值,精确至0.1MPa;I.7贯入试验时,应先将砂浆试块固定,按照规定在砂浆试块的成型侧面进行贯入试验,每块试块应进行一次贯入试验,取六块试块的贯入深度平均值为代表值,精确至0.01mm;I.8也可采用同盘砂浆砌筑砌体,同时制作试块进行同条件养护,在砌体灰缝上进行贯入试验,用同条件养护砂浆试块进行抗压强度试验;I.9专用测强曲线的计算应符合下列规定:(1)专用测强曲线的回归方程式,应按每一组试块的抗压强度平均值和对应一组的贯入深度平均值,采用最小二乘法进行计算;(2)回归方程式宜采用下式:cf2md=(I-1)式中:、—测强曲线回归系数;md—贯入深度平均值;cf2—砂浆抗压强度换算值。I.10建立的测强曲线尚应进行一定数量的误差验证试验,其平均相对误差不应大于18%,相对标准差不应大于20%。108 DB21/T2646—2015附录J规范性附录砂浆抗压强度试验检测记录表(贯入仪)试验室名称:记录编号:工程部位/用途委托/任务编号试验依据依据JGJT136-2001样品编号样品描述☐干燥☐光洁☐粗糙☐潮湿试验条件室外主要仪器设备及编贯入仪试验日期号设计强度等级(龄期(d)泵送混凝土☐是☐否MPa)实测值检测部位及示意图测点12345678910111213141516测区123456789检测:复核:日期:年月日109 DB21/T2646—2015附录K规范性附录最低像质计数值K.1单壁透照(A级)像质计(IQI)置于射线源侧(表K.1~K.2)表K.1线型像质计(IQI)A级像质计数值公称厚度t/mm应识别的丝径/mm应识别的丝号t≤1.20.063W181.2<t≤2.00.080W172.0<t≤3.50.100W163.5<t≤5.00.125W155.0<t≤7.00.16W147.0<t≤100.20W1310<t≤150.25W1215<t≤250.32W1125<t≤320.40W1032<t≤400.50W940<t≤550.63W855<t≤850.80W785<t≤1501.00W6150<t≤2501.25W5t>2501.60W4表K.2阶梯孔型像质计(IQI)A级像质计数值公称厚度t/mm应识别的孔径/mm应识别的孔号t≤2.00.200H32.0<t≤3.50.250H43.5<t≤6.00.320H56.0<t≤100.400H610<t≤150.500H715<t≤240.630H824<t≤300.800H930<t≤401.000H1040<t≤601.250H1160<t≤1001.600H12100<t≤1502.000H13150<t≤2002.500H14200<t≤2503.200H15250<t≤3204.000H16320<t≤4005.000H17t>4006.300H18K.2单壁透照(B级)像质计(IQI)置于射线源侧(表K.3~K.4)110 DB21/T2646—2015表K.3线型像质计(IQI)B级像质计数值公称厚度t/mm应识别的丝径/mm应识别的丝号/mmt≤1.50.050W191.5<t≤2.50.063W182.5<t≤4.00.080W174.0<t≤6.00.100W166.0<t≤8.00.125W158.0<t≤120.16W1412<t≤200.20W1320<t≤300.25W1230<t≤350.32W1135<t≤450.40W1045<t≤650.50W965<t≤1200.63W8120<t≤2000.80W7200<t≤3501.00W6t>3501.25W5表K.4阶梯孔型像质计(IQI)B级像质计数值公称厚度t/mm应识别的孔径/mm应识别的孔号t≤2.50.160H22.5<t≤4.00.200H34.0<t≤8.00.250H48.0<t≤120.320H512<t≤200.400H620<t≤300.500H730<t≤400.630H840<t≤600.800H960<t≤801.000H1080<t≤1001.250H11100<t≤1501.600H12150<t≤2002.000H13200<t≤2502.500H14K.3双壁单影或双影透照(A级)像质计(IQI)置于胶片侧(表K.5~K.6)表K.5线型像质计(IQI)A级像质计数值穿透厚度ω/mm应识别的丝径/mm应识别的丝号ω≤1.20.063W181.2<ω≤2.00.080W172.0<ω≤3.50.100W163.5<ω≤5.00.125W155.0<ω≤100.16W1410<ω≤150.20W1315<ω≤220.25W1222<ω≤380.32W1138<ω≤480.40W1048<ω≤600.50W960<ω≤850.63W885<ω≤1250.80W7125<ω≤2251.00W6225<ω≤3751.25W5ω>3751.60W4111 DB21/T2646—2015表K.6阶梯孔型像质计(IQI)A级像质计数值穿透厚度ω/mm应识别的孔径/mm应识别的孔号ω≤2.00.200H32.0<ω≤5.00.250H45.0<ω≤9.00.320H59.0<ω≤140.400H614<ω≤220.500H722<ω≤360.630H836<ω≤500.800H950<ω≤801.000H10K.4双壁单影或双影透照(B级)像质计(IQI)置于胶片侧(表K.7~K.8)表K.7线型像质计(IQI)B级像质计数值穿透厚度ω/mm应识别的丝径/mm应识别的丝号ω≤1.50.050W191.5<ω≤2.50.063W182.5<ω≤4.00.080W174.0<ω≤6.00.100W166.0<ω≤120.125W1512<ω≤180.16W1418<ω≤300.20W1330<ω≤450.25W1245<ω≤550.32W1155<ω≤700.40W1070<ω≤1000.50W9100<ω≤1800.63W8180<ω≤3000.80W7ω>3001.00W6表K.8阶梯孔型像质计(IQI)B级像质计数值穿透厚度ω/mm应识别的孔径/mm应识别的孔号ω≤2.50.160H22.5<ω≤5.50.200H35.5<ω≤9.50.250H49.5<ω≤150.320H515<ω≤240.400H624<ω≤400.500H740<ω≤600.630H860<ω≤800.800H9112 DB21/T2646—2015附录L规范性附录像质计型式及规格L.1线型像质计线型像质计的规格和技术要求应满足《无损检测射线照相检测用线型像质计》(JB/T7902)和。《无损检验-射线图像质量第1部分图像质量显示计(线型)——图像质量灵敏度的测定》(EN462-1)标准,其型式见图L.1。图L.1线型像质计线型像质计由相同材质和长度的不同直径金属丝组成,以七根编号相连续的金属丝为一组,共分W1~W7;W6~W12;W10~W16;W13~WI9四组。其组别和规格见表L.1。线型像质计的表述方式中应包括:像质计缩写IQI,标准编号GB/T3323,该组像质计最粗和最细丝的编号与材质代号及丝长。示例:IQIGB/T3323-W10/W16FE-25不同材质线型像质计的标志和适用范围见表L.2。113 DB21/T2646—2015表L.1线型像质计的组别和规格像质计组别像质计数值金属丝长度l/m与标志间距a’金属丝间距a/mmm/mmW1W6W10W13丝号丝径/mm允许偏差/mmW13.2019.60W22.50±0.037.510W32.0016.00W41.60W51.25W61.00±0.02W70.80W80.631W90.5025或505.00W100.40W110.321±0.015.0W120.250W130.20W140.16W150.125W160.100W170.080±0.005W180.063W190.050表L.2不同材质线型像质计的组别标志和适用范围像质计组别标志像质计丝号金属丝材质适用范围W1FEW1~W7W6FEW6~W12碳素钢铁类材料W10FEW10~W16W13FEW13~W19W1CUW1~W7W6CUW6~W12铜铜、锌、锡及锡合金W10CUW10~W16W13CUW13~W19W1ALW1~W7W6ALW6~W12铝铝及铝合金W10ALW10~W16W13ALW13~W19W1TIW1~W7W6TIW6~W12钛钛及钛合金W10TIW10~W16W13TIW13~W19L.2阶梯孔型像质计阶梯孔型像质计的规格和技术要求应满足《射线底片质量》(EN462-2)标准,其型式见图L.2。114 DB21/T2646—2015图L.2阶梯孔型像质计阶梯孔型像质计由不同厚度的阶梯孔组成,以六个编号相连阶梯孔为一组,共分H1~H6;H5~H10;H9~H14;H13~H18四组。其组别和规格见表L.3。厚度小于0.8mm的阶梯上应有两个相同直径的孔;厚度大于等于0.8mm的阶梯上应有一个孔。孔的中心到阶梯边缘及两孔边缘间的距离,大于孔的直径之和且不小于1.0mm。孔应与阶梯表面相垂直。阶梯孔型像质计的表述方式中应包括:像质计缩写IQI,标准编号GB/T3323该组像质计最小和最大阶梯孔的编号和材质代号。示例:IQIGB/T3323-H5/H10FE不同材质阶梯孔型像质计的标志和适用范围见表L.4。115 DB21/T2646—2015表L.3阶梯孔型像质计的组别和规格像质计组别像质计数值阶梯宽度b阶梯长度c与标志间H/mmL/mm距a’/mm孔径和阶梯H1H5H9H13a孔号允许偏差/mm厚度/mmH10.125H20.160H30.200+0.015H40.2500H50.320H60.400H70.500H80.630+0.020H90.80010、155、7、155.0100H101.000H111.250H121.600+0.025H132.0000H142.500H153.200+0.030H164.0000H175.000+0.036H186.30001)经合同各方商定,该组像质计数值允许作特别使用;2)像质计组别1、5、9的阶梯宽度H为10mm;像质计组别13的阶梯宽度H为15mm;3)像质计组别1的阶梯长度L为5mm;像质计组别5、9的阶梯长度L为7mm;像质计组别13的阶梯长度L为15mm。表L.4不同材质阶梯孔型像质计的组别标志和适用范围像质计组别标志像质计丝号金属丝材质适用范围H1FEH1~H6H5FEH5~H10碳素钢铁类材料H9FEH9~H14H13FEH13~H18H1CUH1~H6H5CUH5~H10铜铜、锌、锡及锡合金H9CUH9~H14H13CUH13~H18H1ALH1~H6H5ALH5~H10铝铝及铝合金H9ALH9~H14H13ALH13~H18H1TIH1~H6H5TIH5~H10钛钛及钛合金H9TIH9~H14H13TIH13~H18116 DB21/T2646—2015附录M规范性附录胶片系统分类工业射线照相胶片的系统分类应满足ISO11699-1和EN584-1标准,其胶片系统类别见表M.1。表M.1胶片系统分类胶片系统类别细度感光度对比度C1T1很细很慢很高C2C3T2细慢高C4C5T3中中中C6T4粗快低117 DB21/T2646—2015附录N规范性附录控制区的确定根据放射源的γ射线向各个方向辐射时的不同情况,应确定三类不同的控制区距离,如图N.1所示。图N.1应用屏蔽物的控制区(无比例)对于移动探伤,控制区边界的比释动能率为40μGyh-1,aI,aII和aIII由如下评定各类控制区距离的大小:aI:取自图N.2的控制区距离(m)。aII和aIII:为取自图D2的控制区距离aI与表N.2中不同半减层数相对应的因子之积(可根据屏蔽物的厚度,除以表N1中相应核素和屏蔽材料的半减层厚,求出其半衰减层数,进而从表N.2查出相对应的因子)。表N.1不同材料半减层厚的近似值不同放射源半减层(HVL)屏蔽材料mm60Co192Ir169Yb170Tm铝70502720混凝土705027钢241495铅1330.80.6钨102.50.09铀62.30.035表N.2用于控制区确定时在有衰减的辐射时aI和aII的因子半减层数因子0.50.910.71.50.620.530.440.350.280.1100.05120.01118 DB21/T2646—2015图N.2辐射没有任何衰减时应用不同活度γ放射源时的控制区距离aI119 DB21/T2646—2015附录O规范性附录各种类型焊接接头的检测等级各种类型焊接接头的检测等级见图O.1~O.4和表O.1~O.4。图O.1板-板和管-管对接接头120 DB21/T2646—2015表O.1板-板和管-管对接接头(典型结构见图O.1)纵向坐标横向坐标数量要求数量要求检测母材厚度mm等级探头合计合计探头探头探头探头移动扫查备注探头位置扫查备注角度位置位置角度区宽度次数次数L-扫查N-扫查T-扫查(X和Y)或(8≤t<151A或B1.25p—2a14cW和Z)A(X和Y)或(15≤t<401A或B1.25p—2a14cW和Z)(X和Y)或(8≤t<151A或B1.25p—2b14cW和Z)(X和Y)或(15≤t<402A或B1.25p—4b,e14cW和Z)B(X和Y)或(40≤t<602A或B1.25p—4b28cW和Z)(C和D)或(60≤t<1002A或B1.25p—4b24c,dE和F)(C和D)或(8≤t<151A或B1.25pG或H3d12dE和F)(C和D)或(C15≤t<402A或B1.25pG或H5b,d24dE和F)(C和D)或(t>402A或B1.25pG或H5b,d24dE和F)注:1)L-扫查:使用斜探头扫查纵向显示;2)N-扫查:使用直探头扫查;3)T-扫查:使用斜探头扫查横向显示;4)P:全跨距。a可由检测合同限值为单面一次扫查。b附加串列检测技术由检测合同特别指定。c仅由检测合同特别制定。d焊缝表面可要求磨平,单面环焊缝只磨外表面即可。e如果只进行单面扫查,应选用2个角度的探头。f在15mm<t≤25mm范围内,如果选用低于3MHz的频率,1个角度的探头扫查即可。121 DB21/T2646—2015图O.2T型接头122 DB21/T2646—2015表O.2T型接头(典型结构见图O.2)纵向坐标横向坐标数量要求数量要求检测等母材厚度mm探探头合计探头探头合计备级头探头移动探头移动扫查探头探头位置移动扫查注角位置位置角度区宽次数区宽度区宽度次数度度L-扫查N-扫查T-扫查8≤t<151A或B1.25pC1———aA15≤t<401A或B1.25pCc2———a8≤t<151A或B1.25pC21F和Gc2b(F和G)(Xc15≤t<401A或B1.25pCc31和Y)或(W2bf+gB和Z)(F和G)(Xc40≤t<1002A或B0.75pCc51和Y)或(W2bf+g和Z)c8≤t<151A或B1.25pCc32F和G4bf+g(A和B(F和G)(X21.25pc15≤t<40)和(DCc71和Y)或(W4b1d+ef+g和E)和Z)C(A和B(F和G)(X21.25pc40≤t≤100)和(DCc72和Y)或(W8b1d+ef+g和E)和Z)(A和B(F和G)(X31.25pct>100)和(DCc92和Y)或(W8b1d+ef+g和E)和Z)注:1)L-扫查:使用斜探头扫查纵向显示;2)N-扫查:使用直探头扫查;3)T-扫查:使用斜探头扫查横向显示;4)P:全跨距。a不适用。b执行仅在检测合同特别规定时。c如果位置C不能扫查,可从位置A或位置B用串列检测技术代替。123 DB21/T2646—2015图O.3L型接头124 DB21/T2646—2015表O.3L型接头(典型结构见图O.3)纵向坐标横向坐标数量要求数量要求检测等级母材厚度mm探头探头合计合计探头探头探头探头移动移动扫查探头位置扫查备注角度位置位置角度区宽度区宽度次数次数L-扫查N-扫查T-扫查A或B8≤t<1511.25pCc1———a或HAA或B15≤t<401或H1.25pCc2———aA或B(F和G)或(8≤t<151或H1.25pCc112bX和Y)A或BB15≤t<402或H1.25pCc32(F和G)或(4bX和Y)(H或40≤t<1002A)和0.75pCc52D和E4b,cB(H或8≤t<151A)和1.25pCc31D和E2b,cB(H或15≤t<402A)和1.25pCc51D和E2b,cBC(H或15≤t<1003A)和1.25pCc72D和E4b,cB(H或t>1003A)和0.5pCc72D和E4b,cB注:1)L-扫查:使用斜探头扫查纵向显示;2)N-扫查:使用直探头扫查;3)T-扫查:使用斜探头扫查横向显示;4)P:全跨距。a不适用。b仅由检测合同特别规定时执行。c焊缝表面可要求磨平。125 DB21/T2646—2015图O.4十字接头126 DB21/T2646—2015表O.4十字接头(典型结构见图O.4)纵向坐标横向坐标数量要求数量要求检测探探母材厚度mm探头合计合计等头探头备头备移动扫查探头位置扫查级角位置注角注区宽度次数次数度度L-扫查T-扫查8≤t<151(A和C)或(B和D)1.25p2————aA15≤t<401A和B和C和D0.75p4c———a40≤t≤1002A和B和C和D0.75p8c———///(X1和Y1和W1和Z1)8≤t<151A和B和C和D1.25p4—1和(X2和Y2和W2和Z28b)(X1和Y1和W1和Z1)B15≤t<402A和B和C和D0.75p8c1和(X2和Y2和W2和Z28b)(X1和Y1和W1和Z1)2(A和B和C和D)和(E和F0.75pd40≤t≤100122和(X2和Y2和W2和Z216b1和G和H)e-hd)(A和B)和串列(X1和Y1和W1和Z1)2和(C和D)扫查0.75pC40≤t≤10011—2和(X2和Y2和W2和Z216b1和(E和F)(A或B)e-h)和(G和H)和(C或D)注:1)L-扫查:使用斜探头扫查纵向显示;2)N-扫查:使用直探头扫查;3)T-扫查:使用斜探头扫查横向显示;4)P:全跨距。a不适用。b仅由检测合同特别制定时执行。c若要求更高灵敏度等级,应使用串列检测技术。d若要求更高灵敏度等级,应使用串列检测技术。在此情况下,应略去位置E,F,G,H的扫查。127 DB21/T2646—2015附录P规范性附录时基线和灵敏度设定P.1概述使用脉冲波技术,应在示波屏上设置超声时基线。一束透射声束的声程距离、深度、水平距离、或者扣除前沿的水平距离的坐标,见图P.1。除非另有注明,下述所提及设定时基线工艺是指声束传播的声程距离(一个回波等于两次的传播路径)。图P.1声束坐标示意图时基线的设定应使用两个已知时间或距离的参考回波进行。根据预定的校准值,能得知各自的声程,深度,水平距离,或者扣除前沿的水平距离,该技术能够确保通过延时块〔如探头楔块)的声束传播自动校准。假设参考试块声速可知,在该情况下设备的电子时基线通过一个回波就可以校准。在时基线范围内的两参考回波之间距离可等同于实际距离。运用时基线扫描控制旋钮将最高回波的波的前沿对应于屏幕上预定的水平刻度值。准确的校准可用一个检查信号来验证,检查信号不一定与之前校准设置的信号显示在示波屏的同一位置,但能显示在示波屏适当的位置。P.2参考试块和参考反射体对于铁素体钢的检测建议使用《无损检测超声检测1号校准试块》(GB/T19799.1)中规定的1号校准试块或《无损检测超声检测2号校准试块》(GB/T19799.2)中规定的2号校准试块。只要已知参考试块或被检工件本身的探测面至反射体的声程距离就可以用其来校准时基线。参考试块与被检工件的声速误差应在±5%之内,否则应进行修正。P.3直探头调节技术P.3.1单反射体调节参考试块的厚度不得超过时基线设定范围,可从1号标准试块厚度为25mm或100mm处得到合适的底面回波,或从2号校准试块的12.5mm处得到。也可选择已知厚度的被检工件,试块与工件应有相同的平表面或曲面,且试块与工件的声速应相同。P.3.2多反射体调节要求参考试块(或组合试块)应有不同声程的两个反射体(如横孔),重复地不断移动探头位置找到每个反射体各自的最高回波;再通过调节时基线扫描控制旋钮将相邻两个反射体的回波设置到准确128 DB21/T2646—2015的位置来进行时基线校准。P.4斜探头调节技术P.4.1试块圆弧面调节用1号校准试块或2号校准试块的圆弧面来设定时基线。P.4.2纵波探头调节转换横波探头时基线可通过纵波探头在1号校准试块的91mm厚度处设置,相对于在钢中50mm的横波声程,完成时基线设定之后,通过检测时所用的探头和已知声程距离的反射体,宜用零点校准旋钮就可以来进行时基线的设置。P.4.3参考试块调节这与P3.2中针对直探头的调节原理相似。然而要达到足够精确,就必须找到最高回波,在试块表面标出声束入射点、然后用手工方法测量反射体与相应的标记之间的距离。对所有后面的时基线校准,探头应在这些标记重新定位。P.5斜探头时基线设置P.5.1平面平面工件检测时,深度和水平距离主要取决于给定的声束角度,可参照比例图或以下公式:深度(t):tscos(P.1)t水平距离(a):assin(P.2)t/扣除前沿的水平距离(a’):a(ssin)x(P.3)tP.5.2曲面P5.1中阐述的时基线设置的原理在这里仍适用,但深度和水平距离不再是线性的。非线性标度比例的建立,可在声程距离比例图上通过一系列的位置来绘出,或由适当的公式计算出,或可从曲面试块上得到一系列反射体的最高回波来确定标度,中间值可通过插值法获得。见图P.2。图P.2反射体回波位置的水平距离(去除前沿长度)和深度的时基线(αt=51°,Smax=100mm)P.6灵敏度设定和回波高度评定P.6.1概述在校准完时基线之后,超声设备的灵敏度(增益调节)应按以下任一技术进行设定:129 DB21/T2646—2015(1)单反射体技术当评定的回波与参考反射体回波的声程距离相同,即可利用单个参考反射体作参考。(2)距离波幅曲线(DAC)技术DAC曲线是通过得到参考试块上一系列不同声程的相同反射体(如:横孔或平底孔)回波来绘制的。(3)DGS技术该技术是使用一系列理论上与声程、增益、与声束轴线垂直的平底孔尺寸相关的导出曲线。P.6.2角度影响当利用斜探头二次波(例如,在半跨距之后)探测曲面工件时,由底面引起的入射角度的变化(例如角度影响)应予以考虑。当探头在外圆面对筒体型工件进行扫查时,由于内表面是曲面,经内表面反射之后将使声束角度变大。反之,当探头在内圆面进行扫查时,由于外表面是曲面的原因,经外表面反射之后将使声束角度变小。P.6.3距离波幅曲线(DAC)技术制作DAC曲线所试用的参考试块,应具有一系列不同声程距离的反射体,且试块上反射体的深度应大于被检工件的高度。表P.1详细给出间距、试块最小尺寸和反射体的具体要求。对不同回波波高的评价,按以下要求执行:如果回波波高通过增加XdB到达参考线时,回波波高记录为(参考水平—X)dB。如果回波波高通过降低YdB到达参考线时,回波波高记录为(参考水平+Y)dB。130 DB21/T2646—2015表P.1技术1参考试块和参考反射体板厚d/mm参考试块和参考反射体条件—10≤d≤15—2s15<d≤20eDeff131 DB21/T2646—2015D1.5SDH20<d≤40d10e62d10d>40e72DSDH—横孔直径;—波长;s—声程;Deff—晶片有效直径。132 DB21/T2646—2015附录Q规范性附录焊接接头的典型磁化方法Q.1磁扼法和触头法的典型磁化方法见表Q.1,绕电缆法和交叉磁扼法的典型磁化方法见表Q.2。表A.1磁轭法和触头法的典型磁化方法磁轭法的典型磁化方法触头法的典型磁化方法L≥75mmL≥75mmb≤L/2b≤L/2β≈90°β≈90°L≥75mmL≥75mmb≤L/2b≤L/2133 DB21/T2646—2015L1≥75mmL≥75mmL2≥75mmb≤L/2b1≤L/2b2≤L2-50L1≥75mmL2≥75mmL≥75mmb1≤L1/2b≤L/2b2≤L2-50L1≥75mmL2≥75mmL≥75mmb1≤L1/2b≤L/2b2≤L2-50134 DB21/T2646—2015表Q.2绕电缆法和交叉磁轭法的典型磁化方法绕电缆法的典型磁化方法交叉磁轭法的典型磁化方法20≤a≤50平行于焊缝的缺陷检测20≤a≤50平行于焊缝的缺陷检测垂直焊缝检测20≤a≤50垂直焊缝检测平行于焊缝的缺陷检测注:N——匝数;I一一磁化电流(有效值);a——焊缝与电缆之间的距离。135 DB21/T2646—2015附录R规范性附录用于非标准温度的检测方法R.1概述渗透检测不可能在10℃~50℃温度范围内进行时,应对检测方法作出鉴定。通常使用铝合金试块进行。R.2鉴定方法R.2.1温度低于10℃条件下渗透检测方法的鉴定在试块和所有使用材料都降到预定温度后,将拟采用的低温检测方法用于B区。在A区用标准方法进行检测,比较A,B两区的裂纹显示迹痕。如果显示迹痕基本上相同。则可以认为准备采用的方法经过鉴定是可行的。R.2.2温度高于50℃条件下渗透检测方法的鉴定如果拟采用的检测温度高于50℃,则需将试块B加温并在整个检测过程中保持在这一温度,将拟采用的检测方法用于B区。在A区用标准方法进行检测,比较A,B两区的裂纹显示迹痕。如果显示迹痕基本上相同,则可以认为准备采用的方法是经过鉴定可行的。136 DB21/T2646—2015附录S规范性附录索频率检测记录表实验室名称:记录编号:桥梁名称:中心桩号:基本信息天气:温度:℃湿度:%风力:级风向:序索编号文件编号实测频率(Hz)高度(m)照片备注号1234567891011记录:复核:日期:年月日137 DB21/T2646—2015附录T规范性附录圆锥动力触探试验记录表工程名称:地基类型:检测孔编号:工程地点:年月日NNN□10□63.5□120深度(m)实测锤击数修正锤击数土层描述备注记录:校核:第页共页138 DB21/T2646—2015附录U规范性附录静力触探试验记录表工程名称:地基类型:检测孔编号:工程地点:年月日设备名称及编号:探头编号及率定系数:KpKqKf深度(m)pqf备注记录:校核:第页共页139 DB21/T2646—2015附录V规范性附录平板载荷试验记录表工程名称:地基类型:检测点编号:压板尺寸:年月日设备名称及编号:探头编号及率定系数:KpKqKf荷载油压荷载测读沉降读数本级沉累计沉备级别(MPa)(kN)时间表1表2表3表4降(mm)降(mm)注记录:校核:第页共页140 DB21/T2646—2015《公路桥梁现场检测规程》(DB21/TXXX-2015)条文说明5桥梁线形及结构尺寸测量5.1桥梁线形检测测量工作基本要求:(1)每次观测前,对所使用的仪器和设备应进行检验校正,并保留检验记录。(2)严格按水准测量规范的要求施测。首次(即零周期)观测应进行往返测,取观测结果的中数,经严密平差处理后的高程值,作为观测点测量初始值。(3)参与观测的人员必须经过培训才能上岗,并固定观测人员。(4)为了将观测中的系统误差减到最小,达到提高精度的目的,各次观测应使用同一台仪器和设备,前后视观测最好用同一塔尺或条码尺,应按照固定的观测路线和观测方法进行,观测路线必须形成附合或闭合路线,使用固定的工作基点对应观测点进行观测。(5)观测时要避免阳光直射,且在基本相同的环境和观测条件下工作。成像清晰、稳定时再读数。随时观测,随时检核计算,观测时要一次完成,中途不中断。(6)对工作基点的稳定性要定期检核,在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动。(7)测段观测完成后,必须及时整理观测数据。(8)外业测量桥梁线形的往返测应使用同一类型仪器和转点尺垫,沿同一路线进行。观测成果的重测和取舍按《国家三、四等水准测量规范》(GB/T12898-2009)有关要求执行。(9)观测时,一般按后-前-前-后的顺序进行,对于有变换奇偶站功能的电子水准仪,按以下顺序进行:往测:奇数站为后—前—前—后偶数站为前—后—后—前返测:奇数站为前—后—后—前偶数站为后—前—前—后每一测段均为偶数测站。晴天观测时给仪器打伞,避免阳光直射。观测前30min,将仪器置于露天阴影处,使仪器与外界气温趋于一致;对于数字式水准仪,进行不少于20次单次测量,达到仪器预热的目的。测量中避免望远镜直接对着太阳;避免视线被遮挡,遮挡不超过标尺在望远镜中截长的20%。观测时用测伞遮蔽阳光,对于电子水准仪,施测时均装遮光罩。(10)自动安平水准仪的圆水准器,严格置平。在连续各测站上安置水准仪时,使其中两脚螺旋与水准路线方向平行,第三脚螺旋轮换置于路线方向的左侧与右侧。除路线拐弯处外,每一测站上仪器与前后视标尺的三个位置,一般为接近一条直线。(11)观测过程中为保证水准尺的稳定性,选用5kg以上的尺垫,水准观测路线必须路面硬实,观测过程中尺垫踩实以避免尺垫下沉。同时观测过程中避免仪器安置在容易震动的地方,如果临时有震动,确认震动源造成的震动消失后,再激发测量键。水准尺均借助尺撑整平扶直,确保水准尺垂直。(12)数据处理时,闭合差、中误差等均满足要求后进行平差计算,主水准路线要进行严密平差,选用经鉴定合格的软件进行或仪器自带的平差软件进行。6混凝土结构6.1.1.1结构混凝土强度的检测方法分为无损检测、半破损检测和破损检测。回弹法和超声回弹综合法为无损检测方法。为减少对桥梁结构或构件的损坏,宜尽量采用无损检测的方法测试材料强度。由于钻芯法的检测结果直观可靠,易于相关各方接受,但会对结构局部造成破损,因此不宜采141 DB21/T2646—2015用钻芯法进行混凝土强度的批量检测。当具备钻芯法检测条件时,可采用钻芯法对回弹法和超声回弹法进行修正。6.1.1.3当混凝土抗压强度现场检测不具备现随机抽样条件时,可根据桥梁的具体情况酌情而定,如检测桥梁结构的重要构件,并进行重点部位检测。重要构件指的是结构主要承重构件,重点部位是指承重构件的受力控制截面区域和结构损伤严重的部位。6.1.1.5对于龄期大于1000d的长龄期混凝土,具备钻芯条件时,应采用钻芯法dui回弹结果按本规程6.1.3的规定进行修正。此外,还可以按辽宁省地方标准《回弹法、超声法和综合法检测长龄期混凝土抗压强度技术规程》DB21/T-2000规定的长龄期测强曲线计算测区混凝土强度换算值:c2.2530340.002732d粗骨料为卵石时,f0.005566R10mcui,mc1.6345750.003959d粗骨料为碎石时,f0.076549R10mcui,m式中:Rm——按本规程6.1.1.4节规定进行修正后的测区平均回弹值,准确至0.1;d——按本规程6.4.3节规定计算的平均碳化深度值。m6.1.2.4当被检测混凝土自然养护龄期为14~2000d时,结构或构件测区混凝土抗压强度换算值应优先采用专用测强曲线换算。当无专用测强曲线时,可按《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》CECS02:2005规定的全国统一测强曲线(见附录C)计算。还可采用推荐的表1辽宁地区(及各市和高速专用)混凝土抗压强度换算公式计算。表1辽宁地区(及各市和高速专用)混凝土测强曲线市BCAer测强曲线c1.3910.561全省0.5611.3910.107213.590f0.1072RVcuc1.0432.770大连2.7701.0430.01269.776f0.0126RVcuc1.1901.489锦州1.4891.1900.050210.461f0.0502RVcuc1.8460.855抚顺0.8551.8460.010613.382f0.0106RVcuc1.4770.911朝阳0.9111.4770.048710.247f0.0487RVcuc1.2501.750本溪1.7501.2500.02929.390f0.0292RVcuc2.2601.102丹东-1.1022.2600.058312.446f0.0583RVcuc1.5421.242鞍山1.2421.5420.022312.305f0.0223RVcuc1.0931.446葫芦岛1.4461.0930.087011.633f0.0870RVcuc1.2172.411沈阳2.4111.2170.009112.218f0.0091RVcuc1.7721.286营口1.2861.7720.00796.137f0.0079RVcuc1.5211.237阜新1.2371.5210.027813.620f0.0278RVcuc0.6684.207辽阳4.2070.6680.004812.200f0.0048RVcuc1.3983.003铁岭3.0031.3980.00259.817f0.0025RVcuc1.2310.516盘锦0.5161.2310.189011.694f0.1890RVcuc1.3540.092高速-0.0921.3540.350711.928f0.3507RVcuc表中:f——第i个测区混凝土抗压强度换算值(MPa),精确至0.1MPa。b、c、a为各地曲线cui,ccbfaRV相应常数项,er为相对标准误差。cu对于自然养护龄期大于2000d的长龄期混凝土,应采用钻芯法按对超声回弹综合法的回弹结果142 DB21/T2646—2015进行修正,也可参考《回弹法、超声法和综合法检测长龄期混凝土抗压强度技术规程》DB21/T规定的回弹法测试混凝土强度换算公式计算:fc0.0009342.018235R1.976011100.000896dm当粗骨料为卵石时:cui,amfc0.0074792.179019R1.356416100.002039dm当粗骨料为碎石时:cui,am6.1.3钻芯法的检测结果直观可靠,易于相关各方接受,但会对结构局部造成破损,因此不宜大量应用钻芯法进行混凝土强度检测。当具体钻芯条件时,用钻芯法对回弹法和超声回弹综合法的检测结果进行修正,可提高检测准确度。6.2混凝土缺陷可分为外观缺陷检测和内部缺陷。混凝土的外观缺陷检测包括蜂窝、麻面,孔洞,露筋、锈蚀,剥落、掉角和混凝土表面裂缝等;混凝土内部缺陷检测包括内部空洞、不密实区、不良结合面和裂缝深度等项目。6.4.1影响混凝土碳化速度的因素是多方面的。首先影响较大的是水泥品种,因不同的水泥中所含硅酸钙和铝酸钙盐基性高低不同;其次,影响混凝土碳化主要还与周围介质中CO2的浓度高低及湿度大小有关。因此碳化深度是可以反映原材料水泥的性质、混凝土的渗透系数、环境因素等的。另外考虑到《公路桥梁承载能力检测评定规程》JTGTJ2l-2011中有关于碳化性状评定的规定,故在适用范围中增加了可用于混凝土碳化性状评定的内容,以与该规程衔接。6.4.3混凝土碳化后其强度会相应增大,因此在使用回弹仪进行强度测量时,受到碳化层的影响,其测得的强度值会失真,因此需要修正。本条文中特别添加③④款用于限定当部分碳化层得到清除后,保证强度值修正的正确性。6.5.1受电磁感应原理的影响,检测得到得数据往往受到参数设置值的影响,因此当不清楚钢筋直径和间距等基本资料的情况下检测结果误差偏大,所以本文添加关于第(3)条的条款。6.5.3(1)仪器在现场长时间工作后,受到磁性物质的干扰,精度会有所降低。经验表明,将探头放在空气中进行清零,可以确保数据准确度。(2)文中添加首先已知钢筋位置和钢筋直径条件下测定保护层厚度的条款,主要基于如下试验结果:①测试钢筋保护层厚度时,测试仪器设定的钢筋直径应和混凝土中的钢筋直径相同,以减小测试误差提高测试数据准确性.②在测试时应考虑钢筋间距的影响,当钢筋间距小于100mm时,测试仪器设定钢筋间距应和混凝土中钢筋间距一致来减少钢筋间距对测试数据准确性的影响.③在测试时,为减小测试数据的误差,若不知道混凝土中钢筋直径,应首先用钢筋保护层厚度测试仪测出钢筋直径,经测试仪器参数设定功能设定钢筋直径后再测试保护层厚度,而不应把测试仪器设定钢筋直径为固定值(如16mm)来测试保护层厚度.6.6.2.3电极和混凝土表面之间接触不良时,测量结果会大大地偏离实际结果,试验原理和现场检验都证实了密切接触的重要性,所以本文强调必须保证电极与混凝土表面之间密切接触,如果做不到这一点,可以使用一些仪器厂家提供的特殊垫圈加以改善。6.6.3.3由于不同取样工具和构件构造的原因,有时现场取得的试样会带有铁屑,所以取样时应该要用磁铁吸除铁屑,以减少对试验结果的影响。7圬工结构7.1.2裂缝宽度的测量设备及方法有以下几种:(1)厚薄规或裂缝宽度对比卡测量裂缝宽度该法操作简单,但只能由于粗测,测试精度低。(2)裂缝显微镜测量裂缝宽度利用裂缝显微镜测量裂缝宽度是通过人眼观察显微镜中放大了的裂缝图形,根据刻度标尺读数。该法主要缺点有:需要人工近距离调节焦距并读数和记录,有些还需另配光源;测试速度慢,143 DB21/T2646—2015测试工作的劳动强度大,而且有较大的人为读数误差。裂缝显微镜测法是目前裂缝测试的主要方法。(3)图像显示人工判读的裂缝宽度测试仪该法用摄像头摄取放大的裂缝图像直接显示在显示屏上,再依据显示屏上的刻度人工读取裂缝宽度。利用该法虽然避免了裂缝显微镜必须近距离调节焦距的要求,降低了裂缝测试的劳动强度,但仍需人工估测和记录宽度,具有同样的人为读数误差。(4)非接触式(远距离)裂缝宽度测试仪用望远镜和数码相机远距离对裂缝拍照成像,然后将图像输入到计算机中进行显示和判读,适用于对远距离的裂缝宽度测试。(5)全自动裂缝宽度测试仪全自动裂缝宽度测试仪前端为数字式摄像头,用于摄取裂缝图像,经连接线将图像显示在主机的显示屏上,自动判读并显示裂缝宽度。这种测量仪具备了摄取裂缝图像并自动判读以及显示、记录和储存功能,实现了裂缝宽度的全自动检测,速度快,精度高,若检测速度足够高时可实时检测裂缝开裂速度,代表了裂缝宽度测量仪器的发展方向。7.3.2(1)贯入式砂浆强度检测仪:它采用机械贯入方式,依靠特种装置的弹簧提供检测所需的能量,由于弹簧的每次压缩量相同,因而使每次释放的能量相同,这样就保证了检测的准确性、可靠性。(2)贯入深度测量表:它是用来测量贯入仪主机测试产生的测孔深度,所测数据为实际深度,不需要计算,任意点调零。(3)测钉:它是由特种钢材经过磨制而成的,是贯入仪主机检测时必备的专用工具,测钉在插入贯入仪主机的测钉座后,从贯入仪主机中受压缩弹簧释放时产生的能量中获取动量,贯入砂浆中,特制测钉具有极强的硬度,可以保证重复使用数次而不影响检测的精度。贯入仪使用时的环境温度应为-4~40℃。环境温度异常时,对贯入仪的性能有影响,故规定了其使用时的环境温度。7.3.3.3本条规定了每一测区测试16个贯入深度值,它不包含砌体砂浆内部出现空洞位置的灌入深度值。8钢结构桥梁8.1.2电火花检测原理:当电火花检漏仪的高压探头贴近管道移动时,遇到防腐涂层的破损处,高压将此处的气隙击穿,火花放点瞬间,脉冲变压器原边电流瞬间增大。此电流使报警采样线路产生一负脉冲,触发单稳延时电路,再经驱动开关使音频振荡器起振,扬声器即发出报警音响。8.2.1.2(1)暗室大小可根据工作量和条件而定,要有足够的空间,但不宜太大。(2)暗室要完全避光,不需要窗户,室内空气可另设置换气扇或空调来控制,进出口可设置过度门和双重门。(3)暗室分为干区和湿区两大部分。干区用来摆放胶片、暗盒袋、增感屏等器材并进行切片、装片和拆片等工作。湿区对已曝光的胶片进行化学处理,干区和湿区通常相距1~2米。暗室应采用生活用水,严禁使用地下水。(4)应有通风换气设备和排水系统,显定影筒应置于自动温度控制的水槽中,水温在18~21℃为宜。(5)暗室底面和工作台应保持干燥、清洁,应有防水和防化学腐蚀的能力。8.2.2.3任何情况下,声束扫查应覆盖整个检测区域。如果声束不能覆盖整个检测区域,或者折射角不能满足要求时,检测双方应协商确定更换超声检测技术或者增加其他无损检测方法。如有可能,宜磨平焊缝余高。144 DB21/T2646—2015可更换的超声检测技术,宜为双晶斜射波束检测,爬波检测或其他超声检测技术。可增加的无损检测方法,宜为渗透检测、磁粉检测和射线检测等方法。在选择附加的检测技术时,宜充分考虑焊缝类型和各种缺欠易出现的部位和走向。焊接接接头的质量要求。主要与材料、焊接工艺和服役状况有关。依据质量要求。本标准规定了四个检测等级(A、B、C和D级)。从检测等级A到检测等级C,增加检测覆盖范围(如增加扫查次数和探头移动区等),提高缺欠检出率。检测等级D适用于特殊应用,在制定书面检测工艺规程时应考虑本标准的通用要求。通常,检测等级与焊缝质量等级有关。相应检测等级可由焊缝检测标准、产品标准或其他文件规定。当规定使用《焊缝的无损检验.金属材料熔焊的一般规则》(ISO17635)时,表2给出了推荐的检测等级和验收等级。表2推荐的检测等级按GB/T19418标准的质量等级技术标准的检测等级1按GB/T29712标准的验收等级B至少B级2C至少A级3D无适用的检测等级b无应用2注:1)当需要评定显示特征时,应按GB/T29711评定。2)不推荐做超声检测,但如果协议规定使用,参考GB/T19418的C级执行。针对各种接头类型,附录K给出了检测等级A到C的规定要求。附录K给出的各种接头类型仅是理想状态,实际的焊缝条件或可检性与附录K不完全一致时.应修改检测技术以满足本标准通用要求和检测等级规定要求。针对上述情况,应制定一份书面检测工艺规程。8.2.4.3(1)渗透检测方法分类根据渗透剂和显像剂种类不同,渗透检测方法可按表3进行分类。表3渗透检测方法分类渗透剂渗透剂的去除显像剂分类名称方法名称分类名称a干粉显像剂A水洗型渗透检测Ⅰ荧光渗透检测b水溶解显像剂B亲油型后乳化渗透检测Ⅱ着色渗透检测c水悬浮显像剂C溶剂去除型渗透检测Ⅲ荧光、着色渗透检测d溶剂悬浮显像剂D亲水型后乳化渗透检测e自显像注:渗透检测方法代号示例:ⅡC-d为溶剂去除型着色渗透检测(溶剂悬浮显像剂)。(2)灵敏度等级灵敏度等级分类如下:1级—低灵敏度;2级—中灵敏度;3级—高灵敏度。不同灵敏度等级在镀铬试块上可显示的裂纹区位数应按表4的规定。表4灵敏度等级灵敏度等级可显示的裂纹区位数1级1~22级2~33级3(3)渗透检测方法选用①渗透检测方法的选用,首先应满足检测缺陷类型和灵敏度的要求。在此基础上,可根据被检工件表面粗糙度、检测批量大小和检测现场的水源、电源等条件来决定。②对于表面光洁且检测灵敏度要求高的工件,宜采用后乳化型着色法或后乳化型荧光法,也可采用溶剂去除型荧光法。145 DB21/T2646—2015③对于表面粗糙且检测灵敏度要求低的工件宜采用水洗型着色法或水洗型荧光法。④对现场无水源、电源的检测宜采用溶剂去除型着色法。⑤对于批量大的工件检测,宜采用水洗型着色法或水洗型荧光法。⑥对于大工件的局部检测,宜采用溶剂去除型着色法或溶剂去除型荧光法。⑦荧光法比着色法有较高的检测灵敏度。(4)检测时机①除非另有规定,焊接接头的渗透检测应在焊接完工后或焊接工序完成后进行。对有延迟裂纹倾向的材料,至少应在焊接完成24h后进行焊接接头的渗透检测。②紧固件和锻件的渗透检测一般应安排在最终热处理之后进行。检测过程中的质量控制(1)使用新的渗透检测剂、改变或更换渗透检测剂类型或操作规程时,实施检测前应用镀铬试块检验渗透检测剂系统灵敏度及操作工艺正确性。(2)一般情况下每周应用镀铬试块检验渗透检测剂系统灵敏度及操作工艺正确性。检测前、检测过程或检测结束认为必要时应随时检验。(3)应定期测定检测环境白光照度和工样表面黑光辐照度、荧光亮度。(4)黑光灯、黑光辐照度计、荧光亮度计和照度计等仪器应按相关规定进行定期校验。9拉(吊)索检测9.1拉(吊)索最易进水的部位是索与锚具的连接部位。连接部位的阻水、密封装置应保持完好,若发现已有渗漏水的现象或疑点,则应打开防护套对斜拉索进行检查和除锈,然后做防锈涂装,恢复护套等。由于索的风振、雨振与风的大小、方向、雨的具体情况、拉(吊)索的长度、自振特性等很多因素有关,一种方法是建议100m以上的索安装外置式的粘滞型阻尼器;另一种方法是在斜拉索的表面缠绕螺旋筋条。9.2拉(吊)索在灌浆过程中温度控制不严,在高温下进行灌注,低温时造成聚乙烯管破裂,雨水侵入,对拉索造成腐蚀。9.3拉(吊)索最易进水的部位是索与锚具的连接部位。连接部位的阻水、密封装置应保持完好,发现渗漏水,应检查锚具是否锈蚀,应作防锈涂装,锚具的防锈会影响拉索的受力状态。9.4(1)拉(吊)索索力直接反映结构桥梁持久状况下的内力状态,是评价桥梁承载能力的重要指标。再用桥梁拉索索力测量通常采用振动法,现场检测时应事先解除索的阻尼装置并通过现场试验确定换算索长,并应依据不少于前五阶特征频率计算索力的平均值。(2)参数设置:采样频率=2.56×分析频率FFT变换时间长度=分析点数/采样频率频率分辨率=1/FFT变换时间长度=采样频率/分析点数分析点数一般指仪器中1024、2048…,FFT变换时间长度一般指采样时间达到一定设置长度时进行一次FFT变换。(3)影响测量准确性的因素及结果的修正:①索的抗弯刚度对索的高阶频率影响较大,采用高阶频率计算索力时可能会带来较大误差;②索端约束条件、索长的取值和理论假设存在差异时,索力计算可能会带来较大误差。(4)减少误差的措施及修正:①尽量采用低阶频率进行计算,一般不超过5阶;②将索按长度分成若干组,对不同长度组,选取1~2根索在其锚下或索股上安装传感器,通146 DB21/T2646—2015过振动频率法和传感器直接测量法进行对比修正;③在试验索上设置一定标距的两个基准点、安装引伸仪,通过在一定荷载增量下测量的索伸长量,求得索受荷后的索力增量,并与夹在前后振动法测得索力增量进行对比分析,确定索力修正系数;④采用模型修正算法识别索力。建立结构的解析计算模型,把索力、索长(或抗弯刚度)、约束条件(从铰接到固接)等作为待定变量,利用实测的结构多阶自振频率,通过优化算法,使计算的多阶自振频率和实测结果尽可能一致,并在此基础上,识别结构的索力。(5)在测量索力应参考施工监控单位留下的监控档案资料来确定索的参数:EI、A、L等。同时要求检测报告对影响索力的参数应给出具体数值,以方便后续管养过程的索力测试参考对比。11.1.3(1)大地脉动法对于悬索桥、斜拉桥等自振频率比较低的桥型,为保证频率分辨率和提高信噪比,采集时间宜取20~45分钟。对于小跨径桥梁,采集时间宜不小于5~15分钟。(3)跳车法对于石拱桥及刚度较大的中、小跨径梁桥等,脉动法和跑车余振法不一定能得到理想效果,此时可采用跳车激振法试验。对于大跨径桥梁宜采用动挠度法进行冲击系数检测。11.3.3振型测量有以下几个技术问题需要注意:(1)合理布置测点。事先了解(各类桥型的)理论振型,测点数目要足以连接曲线并尽可能布在控制断面上。如果每次试验用的传感器数量有限,要在桥上选择合适的参考点(将一个传感器放在参考点上始终不动),分批移动其他传感器到所有测点。(2)现场标定。因为振型是考虑同一时刻波形的幅值和相位差得到的,所以测量前要把测振仪器系统放在参考点上标定,要注意标完以后的仪器系统,从传感器、导线,一直到记录通道的变更(最好不再变动或稍加变动)。(3)确定振型。利用各通道的系统灵敏度,可把实测得到的幅值关系算出来并归一化后,得到最大坐标值为1的振型曲线。12地基与基础12.1.1(1)桩头的处理方面,直接在素混凝土(浮浆)上进行测试,结果无论怎么改变传感器以及传感器的安装,无论怎么改变振源,测试信号都不理想,往往在测试信号的浅层部位存在较严重的反向脉冲。一般情况下,桩头的处理以露出新鲜含骨料的混凝土面为止,而且要尽量平整、干净,这样有利于传感器的安装和力棒的锤击。(2)传感器的安装对现场信号的采集影响较大,理论上传感器越轻、越贴近桩面、与桩面之间接触刚度越大,传递特性越好,测试信号也越接近桩面的质点振动。所有动测均要求如此。传感器的安装技巧以及耦合剂的选择对加速度计和高阻尼速度计很重要。经验证明:稠度低的黄油、油性橡皮泥、粘性低的口香糖和泡泡糖、颗粒粗的粘土等效果不好,不建议使用,另外凡士林也不主张使用,特别是高温条件下融化非常快,不利于现场检测。12.1.2本规程在原有方法的基础上,补充了试桩重锤上安装加速度计测力的情况。《建筑基桩检测技术规范》规定了在试桩重锤上安装加速度计测力的新方法,在桩顶下的桩侧表面对称安装加速传感器直接测量响应。采用新方法检测时,锤击力可直接测量得出,从而减少了因桩参数设定偏差所带来的测量误差。尤其对于大直径灌注桩,由于锤较重,高应变动力试桩时灌注桩桩顶发生严重塑变,桩身上测得的力信号已畸变失真,不能用于承载力分析,而锤体上测得的力时程曲线正常,可用于承载力分析,试桩重锤测力新方法的应用能够有效减小由于桩身条件引起的动测误差。_________________________________147'