超声波法检测混凝土工作应力状态试验研究

混凝土结构的工作应力是评价在役结构安全性的最重要的指标之一。本文通过混凝土试件单向轴压超声波检测试验,研究了养护龄期及试件尺寸对超声波传播速度的影响。在试验的基础上,定义了相对波速系数和混凝土应力损伤系数,得出了混凝土工作应力和超声波波速关系的公式,提出两种评价混凝土工作应力的方法,为混凝土结构工作应力的检测提供参考。     

粉煤灰再生混凝土强度的超声检测研究

再生混凝土是环保节能的绿色建筑材料。对再生混凝土试块进行了超声波无损检测单轴轴压试验,对比了试块龄期、粉煤灰替代率以及再生粗骨料替代率等因素对超声波传播速度及抗压强度的影响。试验结果表明:粉煤灰再生混凝土的替代率应适当控制在10%左右;替代率30%的再生混凝土,其抗压强度高于替代率为50%的抗压强度。当应力水平低时,再生混凝土试块应力状态下的超声速度值与初始波速值无太大差别;随应力水平增加,波速值下滑迟缓,最小波速值与初始波速值相比下滑了4%;临近破坏应力,波速出现迅速下降。当超声波波速出现大幅度下降时,则可以断定粉煤灰再生混凝土试块结构趋于破坏,为粉煤灰再生混凝土工作应力状态检测提供依据。     

分析应力损伤对混凝土抗碳化性能的影响

合理应用超声波的波速完成混凝土自身的损伤程度波速测试,选取混凝土的碳化性能相关试验手段,对应力损伤进行研究分析。经过对研究结果分析,应力损伤下混凝土自身的碳化规律和基准混凝土比较相似,而且混凝土的碳化深度会随着时间的改变满足指数形式,同时随着损伤程度的不断加大而变大。文章主要分析和研究了应力损伤对混凝土抗碳化性能造成的影响。     

混凝土双轴抗压疲劳损伤特性的超声波速法研究

对混凝土在双轴压疲劳荷载作用下超声波波速的变化规律进行了试验研究。结果表明，穿透混凝土试件自由面的横向波速随着荷载循环次数的增加而发生明显的3阶段衰减，即初始迅速衰减，稳定衰减与临近破坏的急速衰减3阶段，它们分别约占疲劳寿命的10％，80％和10％，而且受侧压水平及疲劳应力水平的影响。基于超声波速定义了损伤变量，建立了混凝土疲劳累积损伤的演化方程，最后提出了在实际工程中运用无损的超声检测法评定混凝土疲劳损伤与结构耐久性的一般方法。     

高频超声波技术在构造岩石学研究中的应用--以郯庐断裂带南段巢湖地区为例

应用高频超声波技术对皖东郯庐断裂带南段巢湖地区凤凰山背斜进行了纵波波速的系统测试，讨论了波速大小与应力之问的对应关系，分析了背斜核部的应力分布状态，给出了不同构造变形部位的应力相对大小与其超声波速的半定量关系，从理论和实践上探讨了超声波测试应用在构造岩石研究中的可行性．研究结果表明，高频超声波检测应用在地质构造研究中有其可能性和可行性。波速大小与构造变形的岩石中地质应力的量级有关，在凤凰山背斜处根据波速得出的应力结果与理论推导一致；根据波速结合构造、岩性可以较准确地确定应力分布的状态及应力强度最大的部位。这对于构造岩石学研究以及指导工程地质学实践具有一定借鉴意义．与其他方法相比较，超声法比较简单。测试精度高。有较好的应用前景。     

无损检测法评判早龄期混凝土内部结构特征的研究

综合利用超声波、冲击回波、探地雷达等手段研究了凝结硬化早期混凝土内部的结构特征。超声波、应力波和电磁波波速以及介电常数等技术指标可以很好地反映早龄期混凝土内部结构特征的变化规律。受到水泥水化作用的影响,在前28d里,超声波、应力波和电磁波3种波速增长趋势以及介电常数下降的趋势都很明显,但随着水泥水化作用的减缓上述性质的变化也趋缓。预留试块抗压强度试验结果表明:3种无损检测手段相结合可以更加全面准确地反映早龄期混凝土结构特征。     

塑性混凝土超声特性及缺陷判别方法

为研究塑性混凝土的超声特性,对塑性混凝土和粘土、膨润土进行了超声波检测和比较,并结合工程实例对塑性混凝土防渗墙缺陷检测判别方法进行了探讨。试验表明:塑性混凝土具有不同于普通混凝土的强度-波速曲线,粘土和彭润土的波速小于1.5km/s,而塑性混凝土波速一般在2～4km/s之间。由此,分析了缺陷检测综合判别影响因素,为现场超声波检测提供了一定的理论依据。     

超声波单面平测法用于测定混凝土声弹性系数研究

声弹性系数对混凝土无损检测具有重要意义,为研究不同参数条件下混凝土的声弹性系数,利用特制夹具和超声波单面平测法对不同应力状态下的混凝土进行波速试验。结果表明,单面平测法所测得声弹性系数与前人研究有较好一致性;此外,文中进一步总结了不同含气量、孔隙水饱和度以及不同环境温度与湿度对混凝土声弹性系数的影响,研究结果可为混凝土的应力诊断提供参考。     

应力损伤对混凝土抗碳化性能的影响

应用超声波波速来定义混凝土的损伤度,采用混凝土快速碳化试验方法研究了基准混凝土及损伤度为0.05,0.12,0.19,0.27的应力损伤混凝土的抗碳化性能.结果表明：应力损伤混凝土的碳化规律与基准混凝土相似,其碳化深度随时间的变化亦符合指数形式;混凝土的碳化深度随损伤度的增加而增大.为定量分析应力损伤的影响程度,定义损伤影响因子KD来描述应力损伤对混凝土抗碳化性能的影响,KD与损伤度D呈线性关系.通过对混凝土碳化耐久性的分析发现,应力损伤对混凝土碳化寿命影响较大,当损伤度D达到0.27时,其碳化寿命仅为基准混凝土的0.39.     

粉煤灰混凝土超声波无损检测的试验研究

利用超声波混凝土无损检测技术,对不同配比的粉煤灰混凝土试件进行超声波检测,同时进行了混凝土试件的抗压强度试验,由试验数据回归出了超声波波速与抗压强度的关系,可为粉煤灰混凝土的强度测试提供一定的技术参考。     

基于损伤力学的含裂缝混凝土评估研究

以混凝土损伤现象为研究对象,探讨了含裂缝混凝土的损伤机制,并通过相关实验及回归分析,得到混凝土密度与超声波量测纵向波速的关系式,建立了含不同裂缝损伤程度混凝土时,波速与损伤混凝土强度的关系式。     

弹性模量在混凝土缺陷检测中的试验研究

通过超声波平测法检测出普通混凝土的波速值,利用波速值与弹性模量的关系,得到普通混凝土前期的弹性模量值,并对比分析了不同混凝土相同位置上的弹性模量的变化,为混凝土结构物施工期的可靠性分析提供了参考。     

混凝土波速受检测方法影响的研究

为建立超声波法和低应变反射波法检测所得基桩等混凝土构件波速的相互转换方法,给出了Kelvin-Voigt粘弹性介质的三维和一维纵波速度之比及其实用简化公式。结果表明,混凝土构件的超声波速与1.054倍低应变动测波速之比处于1.03～1.12,具体数值会随着混凝土龄期、弹性模量和强度等级的增加而有所减小。     

超声波检测蒸压加气混凝土砌块性能的研究

通过试验讨论了超声波波速与蒸压加气混凝土砌块龄期、含水率、尺寸等因素的关系,提出了利用超声波检测蒸压加气混凝土砌块的性能时需要注意的问题。     

橡胶混凝土抗压强度与超声波波速关系的试验研究

利用超声波混凝土无损检测技术,对3种不同粒径、不同掺量的橡胶粉改性高强混凝土试件进行了超声波检测,并同时进行了抗压强度试验,由试验数据回归出了抗压强度和超声波波速之间的关系,可为橡胶改性高强混凝土的强度测试提供一定的技术参考.     

含水率对掺硅灰混凝土声学特性的影响研究

为了研究含水率对硅灰混凝土的声波参数和物理力学性质的影响,进行了硅灰混凝土的超声波测试,同时测试了其在零含水率情况下的抗压强度。并基于试验结果分析了含水率对硅灰混凝土波速的影响以及波速与抗压强度的关系。结果表明,硅灰混凝土超声波纵波速度随含水率的增大逐渐增大且至饱和状态达到峰值,含水率从零增大至2%附近时,横波波速先增大而后随含水率的增大急剧减小;硅灰混凝土声波波速与抗压强度存在良好的线性相关性,在相同含水率条件下,硅灰混凝土的抗压强度越大,声波波速越高。通过对含水率的估算,可以将这一特性应用到无损检测中,作为评定混凝土强度变化的手段之一。     

混凝土爆炸损伤的超声波速分析

在高强度混凝土爆炸前后,利用超声波检测技术,进行声波测试并重构波速分布,可得出混凝土损伤变化规律.试验结果表明,超声波速变化能有效的表征混凝土损伤,且波速降低率越大表示试件损伤度越高;混凝土试件经爆炸载荷作用下发生损伤,损伤区域主要集中在炮孔周围、下方及试件底部,其中炮孔下方损伤度最大.     

用超声波测定混凝土的早期强度

1960年,建工部情报局选择的《超声波在建筑工业中的应用》一书,介绍有“用超声波脉冲试验混凝土”。曾指出,用一样的混凝土可以得出抗压强度与波速的关系,可以用来判定同样配合比的试块的抗压强度。 下面这篇译文是近来研究波速与强度关系中一些具体情况,可供参考。     

基于超声波声学特性的混凝土损伤表征试验研究

超声无损检测是混凝土状态检测的重要组成部分,传统上在混凝土损伤分析中,超声波的应用仅限于研究声波通过混凝土的速度。尽管波速与混凝土的状态有着质的联系,然而相比于波速而言,波幅的变化更能体现混凝土的损伤变化。文中采用超声技术对混凝土材料在单轴压缩过程中的微裂纹扩展和性能退化进行了试验研究。结果表明超声波波幅衰减可估计混凝土在单轴压缩下的损伤程度,波幅能够比较全面地反映混凝土内部裂纹的扩展规律,有利于进一步研究混凝土的损伤机理。     

冻融循环下橡胶混凝土动态力学特性试验研究

为研究冻融循环下橡胶混凝土的动态力学特性,采用非金属超声波检测仪测量橡胶体积掺量为10%的混凝土试件在不同冻融循环次数下的纵波波速,并利用直径74 mm变截面分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置在不同冲击气压(0.3,0.4,0.5,0.6 MPa)下对不同冻融循环次数(0、25、50、75、100、125)的橡胶混凝土试件进行单轴冲击压缩试验,分析其应力-应变曲线、峰值应力、极限应变、动态强度增强因子(DIF)和吸能效果变化规律。结果表明：橡胶的掺入使混凝土强度降低,但其韧性及吸能效果明显增加;随着冻融循环次数的增加,橡胶混凝土纵波波速随之减小,损伤度增加,冻融作用对橡胶混凝土造成损伤,降低试件纵波波速;相同冻融循环次数下,随着应变率的增大试件峰值应力、极限应变、DIF和吸收能都随之增大,试件存在明显的应变率效应;0.6 MPa冲击气压下冻融循环25,50,75,100,125次试件峰值应力分别降低了25.1%、37.1%、46%、52.5%、54.8%,随着冻融循环次数的增加,试件峰值应力降低,降幅逐渐减小,循环次数超过100次后试件应力降幅不再明显,极限应变增加,吸收能减少,冻...