[发明专利]一种检测混凝土结构内部缺陷及结构厚度的方法

说明书

技术领域 本发明是一种检测混凝土结构内部缺陷及结构厚度的方法，通过对试件在混凝土结构内部受压力作用而产生的压痕的标识对混凝土结构内部缺陷及结构厚度进行检测。

背景技术 建设工程领域广泛使用混凝土结构，混凝土结构在浇筑过程中及浇筑后可能由于各种原因而在结构内部产生裂隙、孔洞、蜂窝、离析、断层等缺陷，一般在施工后要对混凝土结构进行内部缺陷检测，某些混凝土结构在施工后还要进行结构厚度检测。

目前，进行混凝土结构内部缺陷检测的主要方法有：超声波法、冲击回波法、探地雷达法、射线法和钻芯法，其中，超声波法、冲击回波法、探地雷达法和射线法属于无损检测方法。射线法由于检测深度小，可能产生放射性危害而较少被使用。超声波法是使用较多的方法，有相应的超声波检测混凝土结构缺陷的技术规程，可以对厚度不大的混凝土结构体进行内部缺陷检测；其缺点是有效检测深度较小、受结构内钢筋干扰影响大，检测数据计算处理分析繁琐，难以检测结构厚度。冲击回波法可以检测混凝土结构内部缺陷及较大混凝土结构的厚度，缺点是难以判断缺陷的尺度；当有多个缺陷相临或相互遮挡时，由于信号的重叠，很难对缺陷进行区分；对检测结果的解释受经验因素影响较大。探地雷达方法检测混凝土结构缺陷速度快，但由于对缺陷目标的分辨率和天线频率成正比，即高频天线可以检测到较小的缺陷，但频率高信号衰减快，无法有效检测深度较大的常见缺陷；当结构中钢筋较多时，探地雷达检测能力受到很大影响；当不同缺陷相互遮挡，探地雷达方法难以对不同缺陷进行区分；在没有可靠的比对参照时，探地雷达方法难以准确判定缺陷深度及结构厚度。

以上方法均是物理探测方法，共同的优点是无损性、可对结构进行全面检测，检测成本低；缺点是不直观、受检测仪器、检测场地条件及检测人员技术能力影响大，准确性差。

当建筑结构和构件的尺寸较大时，一般采用钻孔法检测混凝土内部的缺陷。钻芯法是局部破损检测方法，可以检测混凝土结构内部缺陷及结构厚度，具有直观、准确的优点，缺点是效率低费时费力、成本高、破损性和局部性、当结构内钢筋密集时可能钻破钢筋结构而不适合使用、产生噪声污染。

发明内容 本发明是一种检测混凝土结构内部缺陷及结构厚度的方法，该方法可以称为压痕法，其内容是使用可以产生压痕的试件，将试件预埋置于要检测的混凝土结构中，使试件与混凝土结构发生接触而产生相互间的压力作用，试件一端或两端出露于混凝土结构界面外，当和试件接触的混凝土区域无缺陷时，试件和混凝土之间的压力作用使得试件产生压缩变形，试件对应于混凝土缺陷的区域或位于混凝土结构外的区域则受到的压力作用减小或不受压力作用而在试件上形成缺陷或边界等异常界线痕迹，这种痕迹和缺陷边界或结构界面位置对应，通过对试件压痕的标识可以检测该试件附近混凝土结构内部缺陷情况，或者通过对混凝土结构界面处压痕的标识测定混凝土结构厚度。

该方法可以分为自动加压法和人工加压法。自动加压法是制作检测装置，该装置使用可以在压力作用下产生塑性变形的材料制作成检测主体部分，使用时将装置预埋在正在浇筑的混凝土中，装置的检测主体部分与混凝土接触，通过该装置，在混凝土凝固后把可以在压力作用下产生塑性变形的检测主体部分从混凝土结构中取出，通过检测主体部分和混凝土发生接触作用产生的压痕可以准确检测该试件附近混凝土结构内部缺陷情况，或者通过对混凝土结构界面处压痕的识别准确测定混凝土结构厚度。

人工加压法是制作预埋试件，将其预埋在正在浇筑的混凝土中，在混凝土凝固后把该试件从混凝土中取出，在该装置留下的空位放入可产生压痕的检测用试件，对该试件施加作用力，使试件和混凝土之间产生压力作用，在试件上产生压痕，再将试件取出，通过检测试件的压痕可以准确检测该试件附近混凝土结构内部缺陷情况，或者通过对边界压痕的识别准确测定混凝土结构厚度。

压痕法检测混凝土结构内部缺陷及结构厚度属于局部破损检测方法，与钻芯法最相近，较物理检测方法更直观、准确，检测深度更大；和钻芯法相比，同样直观、准确、检测深度大，而且较钻芯法快速、简便、成本低、不受结构内钢筋情况影响、无噪声污染。

具体实施方式 该发明方法可以采用多种方式实施，其中比较简便的方式有：