裂縫深度檢測(cè)
混凝土結(jié)構(gòu)是最重要的土木、建筑結(jié)構(gòu)，在社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施中占據(jù)舉足輕重的地位。然而，由于各種原因（如干燥收縮、溫度應(yīng)力、外荷載、基礎(chǔ)變形等），裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中最常見的缺陷或損傷現(xiàn)象。 由于裂縫的成因、狀態(tài)、發(fā)展以及在結(jié)構(gòu)中的位置等的不同，對(duì)結(jié)構(gòu)的危害性也有很大的區(qū)別。嚴(yán)重的裂縫可能危害結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性,對(duì)結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行產(chǎn)生很大影響。另一方面，也有些裂縫，如表面溫度變化或干燥收縮引起的淺裂縫則無(wú)大的影響。此外，根據(jù)大量的觀測(cè)資料，在混凝土結(jié)構(gòu)物中出現(xiàn)的裂縫，大多數(shù)在竣工后1-2年內(nèi)已產(chǎn)生。如果這些裂縫處于穩(wěn)定狀態(tài)，其對(duì)結(jié)構(gòu)的影響程度要小得多。此外，對(duì)于裂縫的修補(bǔ)，如裂縫充填（往裂縫中注入水泥砂漿或者環(huán)氧樹脂等充填材料，以防內(nèi)部鋼筋銹蝕）和裂縫補(bǔ)強(qiáng)（裂縫表面粘貼鋼板等）都需要在明確裂縫的狀態(tài)、成因的基礎(chǔ)上才能合理、有效地進(jìn)行。 因此，為了確定裂縫的狀態(tài)、發(fā)展和成因，以及合理評(píng)價(jià)裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)物的影響，選擇適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)方案和時(shí)機(jī)，掌握其深度與其長(zhǎng)度、寬度都是非常重要的。所不同的是，裂縫的深度測(cè)試較之長(zhǎng)度和寬度測(cè)試要困難得多，通常需要采用鉆孔取樣的方法加以直接測(cè)試。但是，鉆孔取樣的方法除費(fèi)時(shí)費(fèi)力，對(duì)結(jié)構(gòu)也有一定的損害以外，對(duì)深裂縫由于取樣困難往往難以測(cè)試。同時(shí)，對(duì)于裂縫的發(fā)展也難以監(jiān)測(cè)，因此，采用合理的無(wú)損檢測(cè)方法是非常必要的。
標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法
當(dāng)激發(fā)的彈性波（包括聲波、超聲波）信號(hào)在混凝土內(nèi)傳播，穿過(guò)裂縫時(shí)，在裂縫端點(diǎn)處產(chǎn)生衍射，其衍射角與裂縫深度具有一定的幾何關(guān)系。相位反轉(zhuǎn)法正是根據(jù)衍射角與裂縫深度的幾何關(guān)系，來(lái)對(duì)裂縫深度進(jìn)行快速測(cè)試的。將激振點(diǎn)與接收點(diǎn)沿裂縫對(duì)稱配置，從近到遠(yuǎn)逐步移動(dòng)。當(dāng)激振點(diǎn)與裂縫的距離與裂縫深度相近時(shí)，接收信號(hào)的初始相位會(huì)發(fā)生反轉(zhuǎn)
傳播時(shí)間差法
該方法適合混凝土結(jié)構(gòu)物中的開口裂縫。其測(cè)試原理是激勵(lì)產(chǎn)生的彈性波遇到裂縫
時(shí)，波被直接隔斷，并在裂縫端部衍射通過(guò)。本方法就是通過(guò)測(cè)試波在有裂縫位置和沒(méi)
有裂縫健全部位傳播的時(shí)間差來(lái)推定裂縫深度的。裂縫深度越大，傳播時(shí)間差也越長(zhǎng)。
特點(diǎn)和適用范圍
2.5.1 特點(diǎn)
1) 集成度高、測(cè)試精度好
在本套測(cè)試設(shè)備SCE-MATS中，集成了多種裂縫測(cè)試技術(shù)，各種測(cè)試技術(shù)可相互補(bǔ)充、印證，從而盡可能地提高了測(cè)試精度。
2) 測(cè)試范圍廣
本技術(shù)可測(cè)試深達(dá)2米的裂縫。
3) 可測(cè)試裂縫延伸方向
2.5.2 適用范圍
1) 各種鋼筋混凝土和素混凝土結(jié)構(gòu)、瀝青混凝土；
2) 土石壩、巖體：
2.5.3 影響因素
1) 裂縫面的壓力
其對(duì)裂縫深度檢測(cè)的影響很大。當(dāng)裂縫面上作用的壓應(yīng)力超過(guò)50KPa時(shí)，各種方法均難以檢測(cè)裂縫深度。
2) 測(cè)試對(duì)象的位置和形狀
“表面波法”對(duì)測(cè)試對(duì)象的位置和形狀要求較高，一般要求平坦，具有一定的厚度并距邊界一定的距離。而“傳播時(shí)間差法”的要求較少。
混凝土材料及結(jié)構(gòu)綜合檢測(cè)技術(shù)方案
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3) 測(cè)試對(duì)象的材質(zhì)
本設(shè)備不僅可以測(cè)試普通混凝土、鋼筋混凝土，還可以測(cè)試瀝青混凝土、巖石等。
4) 外界溫度
溫度對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響體現(xiàn)在裂縫面上的壓力。一般來(lái)說(shuō)，溫度低時(shí)裂縫容易張開，因此在測(cè)試裂縫深度時(shí)，通常選取氣溫較低的季節(jié)或時(shí)間段（如早、晚）進(jìn)行。
5) 鋼筋、水分和填充物
對(duì)“表面波法”的影響較小，而對(duì)“相位反轉(zhuǎn)法”和“傳播時(shí)間差法”的影響較大。
2.5.4 與超聲波方法相比的優(yōu)越性
目前，超聲波是測(cè)試裂縫深度最常用的技術(shù)。特別是在金屬制品的裂縫深度測(cè)試中，超聲波技術(shù)得到了普遍的認(rèn)可。然而，由于混凝土與金屬是完全不同的材料（下表所示），使得超聲波在混凝土裂縫的檢測(cè)時(shí)，存在很大的局限。 同時(shí)，由于超聲波一般采用P波，所采用的方法也只能是現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)方法（如相位反轉(zhuǎn)法和傳播時(shí)間差法），因此盡管超聲波測(cè)試模型裂縫（均為開口裂縫）的精
