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国家标准计划《无损检测 声发射检测 混凝土结构活动裂缝分类的检测方法》由 TC56(全国无损检测标准化技术委员会)归口 ,主管部门为国家标准化管理委员会

主要起草单位 水利部水工金属结构质量检验测试中心上海材料研究所等

目录

基础信息

计划号
20213316-T-469
制修订
制定
项目周期
12个月
下达日期
2021-08-24
申报日期
2021-03-02
公示开始日期
2021-05-18
公示截止日期
2021-06-01
标准类别
方法
国际标准分类号
19.100
19 试验
19.100 无损检测
归口单位
全国无损检测标准化技术委员会
执行单位
全国无损检测标准化技术委员会
主管部门
国家标准化管理委员会

起草单位

采标情况

本标准等同采用ISO国际标准:ISO 16838:2019。

采标中文名称:无损检测 声发射检测 混凝士结构活动裂缝分类的检测方法。

目的意义

随着我国大型水利水电工程、港口工程、海洋工程、桥梁工程、地下工程、城市建筑工程到核电站工程乃至机械制造业的基础工程的大规模建设,混凝土结构作为一种耐久性较好的结构体系,混凝土已成为当今应用最广泛的建筑材料之一。

由于混凝土是由各种不同材料性质组成的人工合成的建筑用多相复合材料,其匀质性较差,抗拉强度较低,又有膨胀收收缩、徐变等特性,其具有脆性易损特征。

裂缝是混凝土结构最常见的损伤病变,是混凝土结构老化和病变的主要反应,其产生和扩展是结构功能衰退的重要特征之一,对结构的适应性、耐久性、承载能力等具有重要影响,对结构的危害很大,甚至会引起结构破坏失事。

因此需要提出针对裂缝分布和裂缝机制的评价方法,建立了一个用于区分活动裂缝类型的测试方法。

当混凝土结构在外载荷的作用下出现活动性裂缝,会瞬间发出弹性波释放内部累积的应变能,即伴有声发射事件产生,声发射检测系统能够及时捕捉这些声波信号,跟踪活动缝裂的开裂和扩展过程,并进行定位分析和评价。

相较超声检测、射线、钻孔法等传统方法,声发射技术凭借高灵敏度、对活性损伤敏感、实时动态、全场监测的优点,能够及时发现混凝土结构性能的劣化,基于声发射参数的方法(参数分析)应用于裂缝分类,将裂缝分为拉伸型裂缝和剪切型裂缝;以此来评价混凝土结构当前的安全性和性能,弄清结构受力状态和裂缝类别对结构影响的基础上,确定相应的混凝土结构的维护和修复措施;这对保证混凝土结构的安全运行具有重大的现实意义。

目前声发射技术在水工建筑物、公路、桥梁的等混凝土结构检测中得到了重要应用,如已成功应用于三峡大坝、向家坝水电站、阿尔塔什水利枢纽工程、锦屏二级电站、泰州长江大桥、郑州黄河大桥等混凝土结构的检测。

声发射技术在混凝土结构损伤检测评定中的应用已日益广泛和趋于成熟。

但目前我国目前还没有基于声发射检测的混凝土结构中活动性裂缝的分类的方法标准,造成声发射技术在实际使用过程中出现了测量系统设置不合理、检测程序不规范、声发射参数分析不合理、对活动性缺陷的存在导致的结构性能劣化评价无标准无依据等问题,这严重的地制约了声发射技术在混凝土结构活动裂缝检测和分类的实际应用,极大地影响大型工程混凝土结构的安全评价和实时在线预警工作。

本标准提出的“无损检测 声发射检测 混凝土结构活动裂缝分类的检测方法”为检测人员利用声发射技术检测混凝土结构中活动裂缝并进行分类提供了标准依据;以此来评价混凝土结构当前的安全性和性能,发现和排除安全隐患,便于维护和维修混凝土结构;这对保证混凝土结构的安全具有重大的现实意义。

本标准的立项和发布能规范混凝土结构活动裂缝的声发射检测所采用的测量系统、检测程序、分类测试方法,对于统一国内混凝土结构活动裂缝的声发射检测及分类测试方法、促进声发射技术在混凝土结构活动裂缝的检测应用、保障重要混凝土结构的服役安全,填补国内的标准空白,具有重要的意义。

范围和主要技术内容

本标准规定了基本的声发射术语和定义;规定了混凝土结构活性裂缝声发射检测的测量系统要求,包括对传感器、前置放大器、频率范围、系统主机、显示存储单元等的要求;规定了混凝土结构活性裂缝声发射检测环境噪声的估计及消除方法;规定了混凝土结构活性裂缝分类声发射检测的检测程序、拉伸裂缝和包括剪切型裂缝在内的其他类型的裂缝的分类测试方法;规定了检测报告的要求。