混凝土試驗儀器：抗壓強度超聲波測試的相關介紹！

混凝土超聲波檢測或混凝土超聲波脈沖速度檢測是一種無損檢測，用于評估混凝土的均勻性和完整性。它也是一種混凝土試驗儀器，試驗儀器廠家通過對混凝土進行超聲波測試，可以評估以下內容:

1、混凝土強度的定性評估，其在結構構件不同位置的級配，并繪制相同的圖。

2、橫截面的任何不連續性，如裂縫、覆蓋混凝土分層等。

3、表面裂紋的深度。

一、混凝土的超聲波檢測

超聲波脈沖速度測試包括測量由電聲換能器產生的50至54千赫的超聲波脈沖的傳播時間，該換能器保持與被測混凝土構件的一個表面接觸，并通過與另一端的表面接觸的類似換能器接收該表面。

利用路徑長度L(即兩個探針之間的距離)和行進時間T，計算脈沖速度(V=L/T)?；炷恋膹椥阅Ａ?、密度和完整性越高，脈沖速度越高。超聲波脈沖速度取決于被測材料的密度和彈性。

雖然脈沖速度與混凝土的抗壓強度有關，但沒有統計相關性。

混凝土中的脈沖速度可能受以下因素影響:

1、路徑長度

2、測試樣品的橫向尺寸

3、鋼筋的存在

4、混凝土的含水量

如果使用20毫米尺寸的骨料時路徑長度不小于100毫米，或者對于40毫米尺寸的骨料路徑長度不小于150毫米，則路徑長度的影響可以忽略不計。

如果樣品的Z小橫向尺寸(即與脈沖路徑成直角測量的尺寸)不小于脈沖振動的波長，脈沖速度將不受樣品形狀的影響。對于50Hz頻率的脈沖，這對應于大約80毫米的Z小橫向尺寸。鋼筋中的脈沖速度通常高于混凝土中的脈沖速度。因此，在鋼筋附近進行的脈沖速度測量可能很高，不能代表混凝土。

如果鋼筋在與脈沖路徑成直角的方向上延伸，并且鋼筋的數量相對于路徑長度較小，則鋼筋的影響通常較小?；炷恋暮靠赡軐γ}沖速度有很小但顯著的影響。一般來說，速度隨著含水量的增加而增加，這種影響對于質量較低的混凝土更為明顯。

測量混凝土結構表面規則網格上的點的脈沖速度，提供了評估混凝土均勻性的可靠方法。所選網格的大小將取決于結構的大小和遇到的可變性。

二、混凝土缺陷的超聲波檢測

當穿過混凝土的超聲波脈沖遇到混凝土-空氣界面時，通過該界面的能量傳輸可以忽略不計，因此當空隙的投影面積大于換能器表面的面積時，直接位于換能器之間的任何空氣填充裂縫或空隙都將阻礙超聲波的直接射束。到達接收換能器的第一個脈沖將被引導到缺陷的外圍，并且該時間將比沒有缺陷的類似混凝土中的時間更長。

估計裂縫的深度

表面可見裂紋深度的估計可以通過放置在表面上的換能器的兩種不同布置穿過裂紋的時間來獲得。一種合適的布置是將發射和接收換能器放置在裂縫的相對側并遠離裂縫。選擇兩個X值，一個是另一個的兩倍，并測量相應的發射時間。

通過假設裂縫平面垂直于混凝土表面，并且裂縫附近的混凝土質量相當均勻，可以推導出一個方程。重要的是精確測量距離X，并且在傳感器和混凝土表面之間形成非常好的耦合。如果裂縫中沒有水，該方法是有效的。

三、超聲波脈沖速度程序

I)準備使用:在打開“電壓表”之前，傳感器應連接到標有“TRAN”和“REC”的插座上?！半妷罕怼笨梢酝ㄟ^以下兩種方式操作:

內部電池，

外部電池或

空調線路。

ii)設置參考:提供了一個參考條來檢查儀器零點。酒吧的脈沖時間刻在上面。將傳感器放在桿的相對兩端之前，在傳感器表面涂上一層潤滑脂。調節“設定參考”控制，直到在儀器讀數上獲得參考棒通過時間。

iii)距離轉換開關:為了獲得Z大精度，建議選擇0.1微秒的范圍作為Z長400毫米的路徑。

四)脈沖速度:在待測材料上確定了Z合適的測試點后，仔細測量路徑長度“L”。將耦合劑涂抹在傳感器表面，并將其用力壓在材料表面。

讀取讀數時不要移動傳感器，因為這會產生噪聲信號和測量誤差。繼續將換能器保持在材料表面，直到顯示器上出現一致的讀數，這是超聲波脈沖傳播距離“1”的微秒時間。當單位數字在兩個值之間搜尋時，應該取顯示讀數的平均值。脈沖速度=(路徑長度/傳播時間)

五)傳感器引線的分離:建議在進行傳輸時間測量時，防止兩個傳感器引線彼此緊密接觸。

如果不這樣做，接收器引線可能會從發射器引線拾取不需要的信號，這將導致傳輸時間顯示不正確。