《变形观测讲义》PPT课件.ppt

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1、培训讲义,胡毅军,胡毅军电话邮箱博客,开场白,1、大雅君子恶速成2、态度与考试(韦尔奇）3、讲课内容安排4、讲课的追求：逻辑性、简明性（微积分）、实用性、趣味性5、逻辑学(余世维,flag code）,一、变形观测的重要性,变形观测是一项基础性的工作，07版的建筑变形测量规范已经用黑体字把它当强条来处理了。沉降观测资料已经成了竣工验收备案的基础资料。在实际工作当中，有几个地方能凸显出它的重要性。下面给大家举几个实例。1、房屋纠偏。2、基坑监测。3、在工程中。中铁十一局。黄州宇济一号和虎泉地铁的事。薇湖水岸。东方明珠6号楼,只要是观测值必然含有误差。观测误差来源于三个方面：观测者视觉鉴别能力和技

2、术水平；仪器、工具的精密程度；观测时外界环境的好坏。三个方面综合起来，称为观测条件。观测条件将影响观测成果的精度。观测条件相同的各次观测称为等精度观测；观测条件不相同的各次观测，称为非等精度观测。,根据性质不同，观测误差可分为粗差、系统误差和偶然误差三种。测不准原理。,系统误差在一定的观测条件下进行一系列观测时，符号和大小保持不变或按一定规律变化的误差，称为系统误差。系统误差决定了测量结果的正确程度。系统误差具有积累性，对测量结果影响很大。（检校仪器，合适的观测方法，计算改正）,偶然误差在一定的观测条件下，对某量进行一系列观测时，符号和大小均不一定，这种误差称为偶然误差。偶然误差决定了测量结果

3、的准确程度。采用多余观测，提高精度最有效的方法。（测量平差的方法）,粗差必须消除（重复观测），系统误差可以改正，而偶然误差是不能避免的，不能消除不了的。它在消除了粗差和系统误差的观测值中占主导地位,从单个偶然误差来看，其出现的符号和大小没有规律性，但对大量的偶然误差进行大量统计分析，就能发现规律性，并且误差个数越多，规律性越明显。,统计大量的实验结果，表明偶然误差具有如下特性：特性1 有界性特性2 趋向性特性3 对称性特性4 抵偿性,标准差大小反映观测精度的高低，定义为：,上式可知，的大小决定于一定条件下偶然误差出现的绝对值的大小。,在相同观测条件下，对某一量所进行的一组观测，这一组中的每一个

4、观测值，都具有同样的精度。这个数值应该能反映误差分布的密集或离散程度，即应反映其离散度的大小，作为衡量精度的指标。下面介绍几种常用的衡量精度的指标。,在测量实践中观测次数不可能无限多，因此实际应用中定义中误差m作为衡量精度的一种标准：,因此在一组观测值中，当小误差比较集中时，m1较小，则曲线形状较陡峭，如图5-3中f1()，表示该组观测精度较高；f2()的曲线形状较平缓，其误差分布比较离散，m2较大，表明该组观测精度低。,如果令f()的二阶导数等于0，可求得曲线拐点的横坐标：,中误差的几何意义即为偶然误差分布曲线两个拐点的横坐标。,中误差和真误差都是绝对误差。在衡量观测值精度时，单纯用绝对误差

5、有时不能完全表达精度的优劣。相对误差K是误差m的绝对值与观测值D的比值：,上式中当m为中误差时，K称为相对中误差。,极限误差在一定的观测条件下，偶然误差的绝对值不会超过一定的限值。这个限值就是极限误差。中误差不能代表个别观测值真误差的大小，但从统计意义来讲，它们却存在着一定的联系。,表示真误差落在(-，+)内的概率等于0.683。同理可得：,上列三式结果的概率含义是：在一组等精度观测值中，真误差在范围以外的个数约占误差总数的32%；在2范围以外的个数约占4.5%；在3范围以外的个数只占0.3%。,绝对值大于3的真误差出现的概率很小，因此可以认为3是真误差实际出现的极限，即3是极限误差：,容许误

6、差,测量实践中，是在极限误差范围内利用容许误差对偶然误差的大小进行数量限制的。在实际应用的测量规范中，常以2倍中误差作为偶然误差的容许值，称为容许误差，即容=22m,容=22m,但在实际工作中，某些未知量不可能或不便于直接进行观测，而需要由另一些直接观测量根据一定的函数关系计算出来。函数D的中误差与观测值S及的中误差之间，必定有一定的关系。阐述这种函数关系的定律，称为误差传播定律。,设有一般函数Z=f(X1,X2,，Xn)式中X1、X2、，Xn为可直接观测的未知量；Z为不便于直接观测的未知量。其中函数Z的中误差为mZ，各独立变量X1、X2，Xn对应的观测值中误差分别为m1,m2,mn，如果知道

7、了mz与mi之间的关系，就可由各变量的观测值中误差来推求函数的中误差。各变量的观测值中误差与其函数的中误差之间的关系式，称为误差传播定律。,除了标准实体，自然界中任何单个未知量的真值都是无法确知的，只有通过重复观测，才能对其作出可靠的估计。在测量中，重复测量的目的还在于提高观测成果的精度，同时也为了发现和消除粗差。,重复测量形成了多余观测，加之观测值必然含有误差，这就产生了观测值之间的矛盾。为消除矛盾，必须依据一定的数据处理准则，采用适当的计算方法，对有矛盾的观测值加以必要而又合理的调整，给以适当的改正，从而求得观测值的最佳估值，同时对观测进行质量评估。人们把这一数据处理的过程称作测量平差。测

8、量平差的主要研究对象是偶然误差。,对一个未知量的直接观测值进行平差，称为直接观测平差。据观测条件，有等精度直接观测平差和不等精度直接观测平差。平差结果是得到未知量最可靠的估值(最可靠值)，最接近其真值，称为“最或是值”或“最或然值”。,观测值中误差,由于独立观测中单个未知量的真值X是无法确知的，因此真误差i也是未知的，所以不能直接求得中误差。但可用有限个等精度观测值li求出最或是值x后，再计算最或是误差，用最或是误差vi计算观测值的中误差。,等精度观测中用最或是误差计算中误差。,在等精度直接观测平差中，观测值的算术平均值是未知量的最或是值。,在对某一未知量进行非等精度观测时，各观测结果的中误差

9、也各不相同，各观测值便具有不同程度的可靠性。在求未知量的最可靠估值时，就不能像等精度观测那样简单地取算术平均值。,不等精度观测值的可靠性，可用称为观测值“权”的数值来表示。“权”是权衡轻重的意思，观测值的精度愈高，其权愈大。,权只有相对意义，起作用的不是其绝对值，而是其比值，权通常用字母p表示，且恒取正值。,观测值的中误差愈小，其值愈可靠，权就愈大。可根据中误差来定义观测值的权。,权与中误差的平方成反比。,设对同一未知量进行了n次非等精度观测，观测值为l1、l2、ln，其相应的权为p1、p2、pn，则加权算术平均值L0为非等精度观测值的最或是值(最可靠值)，其计算公式可写为,二、哪些建筑要做沉

10、降观测，精度的选择,带测微器的普通水准仪 带条码尺的数字水准仪,数字水准仪采取的读数方法有：几何法、相位法（三套码条，参考码R，信息码A、B、正弦规律亮度波）相关法（源信息，伪随机码）,基辅分划尺（尺常数）奇偶分划尺（除以2）单面尺、双面尺,三、沉降观测中需要注意的问题,1、规范工程测量规范（50026-2007）等与级的区别内涵不同（概念不清）内容相同，规定不同,建筑变形测量规范（JGJ8-2007）特级（特高精度）,三、沉降观测中需要注意的问题,、基准点的埋设（数量，位置，点之记，工作基点）,、观测点的布置与埋设（距离，核心筒，沉降缝）,三、沉降观测中需要注意的问题,、观测的频率次数、沉降

11、观测成果报告中的两个问题（取值，正负号）、对于大型项目（超高层）应注意的问题（基准点的做法和下沉，双金属标,长江二桥）、大型小区沉降观测应注意的问题（2个基准网）,三、沉降观测中需要注意的问题,、精密水准仪中测微器的构造,三、沉降观测中需要注意的问题,9、如何正确认识沉降观测中出现的负值？（基准点下沉、观测点砂浆、碰动、尺倾斜、变形）10、高程基准和平面坐标系11、后前前后的观测方法,四、沉降观测中的误差分析,、观测误差,a、水准管气泡居中的误差（视线50米，1.2mm),四、沉降观测中的误差分析,b、照准误差 c、水准尺上的估读误差(音乐学院）2、水准尺倾斜误差(1.6m的仪器高，1.2mm

12、)3、水准尺、水准仪下沉4、仪器误差(80m,3.87mm),四、沉降观测中的误差分析,4、仪器误差,四、沉降观测中的误差分析,5、沉观观测中的闭合差分配,五、测量收费问题和报告问题,1、关于测量收费的问题2、关于变形观测的报告问题2.1等沉降曲线2.2支水准路线，支点个数2个，数据处理2.3 规范的条 建筑变形测量的首次观测应连续进行两次独立观测，并取观测结果的中数作为变形测量的初始值。,反面教材,时间位移量曲线图,二.倾斜观测,(一)基础倾斜观测,B1,倾斜观测,Dh,L,i,(二).上部倾斜观测,(二)上部倾斜观测 通常采用直接观测法：挂垂球法 经纬仪(全站仪)垂直投影法。,由于高度角较

13、大，投影读数以盘左、盘右取平均；观测位置过近时，可加装直角目镜，以利观测高处。加测水平距离，可根据垂直角计算出观测高度H。,带测距仪的电子经纬仪 内置程序的全站仪,免棱镜全站仪,徕卡 GLPS：精确自动定位和定向的仪器。,全站仪 陀螺仪 GPS,超站仪,名词解释,1.三边网（四周通视）与导线网（前后通视）2.算术平均值（等精度观测）与加权平均值（不等精度观测）3.三项改正4两差改正（三角高程测量，距离较远）5.高程系统与高程基准6.高程测量与水准测量7.天顶距8.精确度,三角高程测量,三角高程测量是根据两点间的水平距离和垂直角，计算两点间的高差。适用于：地形起伏大的地区进行高程控制。跨江水准测

14、量。实践证明，电磁波三角高程的精度可以达到四等水准的要求。,三角高程测量原理,A,B,i,v,D,hAB,大地水准面,HA,HB,A、B两点间的高差hAB为：,B点的高程HB为：,前方交会法 基本原理 角度前方交会（精度高，常用）距离前方交会,回弹法,1 概述,混凝土表面硬度与混凝土极限强度存在一定关系，回弹仪的弹击重锤被一定弹力打击在混凝土表面上，其回弹高度和混凝土表面硬度存在一定关系。这样可以利用回弹仪测试混凝土表面硬度，再结合混凝土碳化深度从而测定混凝土强度。,1 概述,1.特点优点：优点1：对结构无损；优点2：使用方便；优点3：速度快；优点4：费用低,1 概述,缺点：缺点1：精度相对较

15、低；缺点2：不适用于表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测（规程条）缺点3：影响因素多（水泥品种、骨料粗细、骨料粒径、配合比、混凝土碳化等；龄期、模板、泵送、高强等）。,1 概述,1.4 规范回弹法检测混凝土抗压强度技术规程 JGJ/T23-2011，于2011年12月1日实施。仪器要求：回弹仪检定规程JJG817-2011,1 概述,我国回弹规程的历史发展回弹法评定混凝土抗压强度技术规程（JGJ 2385）回弹法检测混凝土抗压强度技术规程（JGJ/T 2392）回弹法检测混凝土抗压强度技术规程（JGJ/T 232001）回弹法检测混凝土抗压强度技术规程（JGJ/T 2

16、32011）,返回目录,2.人员与仪器,2.2仪器一、构造,2.人员与仪器,二、技术要求（一）回弹仪可为数字式的，也可为指针直读式的（条）。（二）回弹仪应具有产品合格证及计量检定证书，并应在明显的位置上标注：名称、型号、制造厂名（或商标）、出厂编号（条）。（三）回弹仪使用时的环境温度应为-440。（条）,2.人员与仪器,（四）回弹仪除应符合现行国家标准回弹仪GB/T9138的规定外，尚应符合下列规定:1 水平弹击时，弹击锤脱钩的瞬间，回弹仪的标准能量应为2.207J。2 弹击锤与弹击杆碰撞的瞬间，弹击拉簧应处于自由状态，此时弹击锤起跳点应相应于指针指示刻度尺上“0”处。3 在洛氏硬度HRC为6

17、02的钢砧上，回弹仪的率定值应为802。4 数字式回弹仪应带有指针直读示值系统；数字显示的回弹值与指针直读示值相差不应超过1（条）,2.人员与仪器,三、仪器的检定（一）回弹仪检定周期为半年，当回弹仪具有下列情况之一时，应由法定计量检定机构按行业标准回弹仪JJ817进行检定：1、新回弹仪启用前；2、超过检定有效期限；3、数字式回弹仪数字显示的回弹值与指针直读示值相差大于1；4、经保养后，钢砧率定值不合格；5、遭受严重撞击或其他损害。（条）,2.人员与仪器,（二）回弹仪的率定试验应符合下列规定：1 率定试验宜在干燥、室温为5-35的条件下进行。2 钢砧表面应干燥、清洁，并应稳固地平放在刚度大的物体

18、上。3 回弹值取连续向下弹击三次的稳定回弹结果的平均值。4 率定试验应分四个方向进行，且每个方向弹击前，弹击杆旋转90，每个方向的回弹平均值应为802。（条）,2.人员与仪器,（三）回弹仪率定试验所用的钢砧应每2年送授权计量检定机构检定或校准。（条，新增）,2.人员与仪器,四、保养 当回弹仪存在下列情况之一时应进行保养:1 弹击超过2000次；2 在钢砧上的率定值不合格；3 对检测值有怀疑时。（条）,2.人员与仪器,回弹仪的保养应按下列步骤进行：1、先将弹击锤脱钩，取出机芯，然后卸下弹击杆，取出里面的缓冲压簧，并取出弹击锤、弹击拉簧和拉簧座。2、清洁机芯各零部件，并应重点清洗中心导杆、弹击锤和

19、弹击杆的内孔和冲击面。清洗后，应在中心导杆上薄薄涂抹钟表油，其他零部件均不得抹油。3、清理机壳内壁，卸下刻度尺，检查指针，其摩擦力应为（）N；4、对于数字回弹仪，还应按产品要求的维护程序进行维护。5、保养时不得旋转尾盖上已定位紧固的调零螺丝；不得自制或更换零部件；6、保养后应按本规程第条的规定进行率定试验。（条）,2.人员与仪器,回弹仪使用完毕后，应使弹击杆伸出机壳，并应清除弹击杆、杆前端球面以及刻度尺表面和外壳上的污垢、尘土。回弹仪不用时，应将弹击杆压入机壳内，经弹击后按下按钮锁住机芯，然后装入仪器箱。仪器箱平放在干燥阴凉处。当数字式回弹仪长期不用时，应取出电池。,回弹仪类型主要有三种直读式

20、HT225型；(普通混凝土）；HT1000型；（高强混凝土）HT3000型；大体积混凝土。数字式,直读+数显回弹仪3,欧美大地,回弹仪的类型,大型回弹仪,标准动能29.43J率定：63（2)天津建筑公司,返回目录,3、检测技术,一、一般规定采用回弹法检测混凝土强度时，宜具有下列资料:1 工程名称、设计单位、施工单位；2 构件名称、数量及混凝土类型（是否泵送）、强度等级；3 水泥安定性，外加剂、掺合料品种；混凝土配合比等；4 施工模板、混凝土浇筑、养护情况及浇筑日期等；5 必要的设计图纸和施工记录；6 检测原因。,3、检测技术,检测类别 单个构件检测；批量检测对于混凝土生产工艺、强度等级相同，原

21、材料、配合比、养护条件一致且龄期相近的一批同类构件的检测应采用批量检测。,3、检测技术,抽检构件数量 按批进行检测的构件，抽检数量不宜少于同批构件总数的30%且构件数量不宜少于10件。当检验批构件数量大于30个时，抽样构件数量可适当调整，但不得少于国家现行有关标准规定的最少抽样数量。（条）,3、检测技术,测区布置要求1、对于一般构件，测区数不宜少于10个。可适当减少测区数，但不得少于5个的情况：受检构件数量大于30个且不需提供单个构件推定强度；受检构件某一方向尺寸小于4.5m 且另一方向尺寸小于 0.3m 的构件（测区：检测构件混凝土强度时的一个检测单元。）,3、检测技术,2、相邻两测区的间距

22、不应大于2m，测区离构件端部或施工缝边缘的距离不宜大于0.5m，且不宜小于0.2m；3、测区应选在使回弹仪处于水平方向的混凝土浇筑侧面。当不能满足这一要求时，也可使回弹仪处于非水平方向的混凝土浇筑表面或底面；,3、检测技术,4、测区宜选在构件的两个对称可测面上，当不能布置在对称的可测面上时，也可布置在同一可测面上，且应均匀分布。在构件的重要部位及薄弱部位必须布置测区，并应避开预埋件；5、测区的面积不宜大于0.04m2；,3、检测技术,6、测区表面应为混凝土原浆面,并应清洁、平整，不应有疏松层、浮浆、油垢、涂层以及蜂窝、麻面；7、对弹击时产生颤动的薄壁、小型构件应进行固定。（条）8、测区应标有清

23、晰的编号，并宜在记录纸上绘制测区布置示意图和描述外观质量情况。（条）,3、检测技术,（六）关于需修正的情况与下述适用条件有较大差异时：1、普通混凝土采用的水泥、砂石、外加剂、掺和料、拌和用水符合现行国家有关标准；2、采用普通成型工艺；3、采用符合现行国家标准的模板；4、蒸气养护出池后经自然养护7d以上，且混凝土表层为干燥状态；5、自然养护龄期为141000d；6、抗压强度为（1060）MPa。（条）取消原第2款“不掺外加剂或仅掺非引气型外加剂”,3、检测技术,2、修正方法 在构件上钻取混凝土芯样：6个，100mm，高径比1。芯样应在测区内钻取，每个芯样应只加工一个芯样。同条件试块：6个，150

24、mm。采用修正量法进行修正。,3、检测技术,修正量的计算,测区混凝土强度修正量（MPa），精确至0.1MPa,芯样试件混凝土强度平均值（MPa），精确至0.1MPa,150mm同条件立方体试件混凝土强度平均值（MPa），精确至0.1MPa,对应于钻芯部位或同条件立方体试块回弹测区混凝土强度换算值的平均值（MPa），精确至0.1MPa,3、检测技术,第i个混凝土芯样试件的抗压强度,第i个混凝土立方体试块的抗压强度,对应于第i个芯样部位或同条件立方体试块测区回弹值和碳化深度值的混凝土强度换算值，按测强曲线或表取用。,芯样或试块数量,3、检测技术,测区混凝土强度换算值的修正计算,第i个测区修正前的混

25、凝土强度换算值（MPa），精确至0.1MPa,第i个测区修正后的混凝土强度换算值（MPa），精确至0.1MPa,（条）,3、检测技术,二、回弹值测量1、测量回弹值时，回弹仪的轴线应始终垂直于混凝土检测面，并缓慢施压，准确读数，快速复位。（条）2、每一测区应记取16个回弹值，每一测点的回弹值读数精确至1。测点宜在测区范围内均匀分布，相邻两测点的净距不宜小于20mm；测点距外露钢筋、预埋件的距离不宜小于30mm。测点不应在气孔或外露石子上，同一测点只应弹击一次。（条）（测点：测区内的一个回弹检测点。）,3、检测技术,三、碳化深度值测量1、测点数量 回弹值测量完毕后,应在有代表性的位置上测量碳化深度

26、值，测点表不应少于构件测区数的30%，取其平均值为该构件每测区的碳化深度值。当碳化深度值极差大于2.0mm时，应在每一测区测量碳化深度值。,3、检测技术,2、测量方法及要求碳化深度值的测量应符合下列规定：1、可采用工具在测区表面形成直径约15mm的孔洞，其深度应大于混凝土的碳化深度。2、应清除孔洞中的粉末和碎屑，且不得用水擦洗。3、应采用浓度为1%2%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处，当已碳化与未碳化界线清楚时，应采用碳化深度测量仪测量已碳化与未 碳化混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离，并应测量3次，每次读数精确至0.25mm。4、应将三次测量的平均值作为检测结果，并应精确至0.5mm。,4

27、、回弹值计算,一、（条）计算测区平均回弹值：应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，余下的10个回弹值应按下式计算:,测区平均回弹值，精确至0.1,第i个测点的回弹值,4、回弹值计算,二、角度修正（5.0.2 条）非水平状态检测混凝土浇筑侧面时，测区的平均回弹值应按下列公式修正：,非水平状态检测时的测区平均回弹值，精确至0.1；非水平状态检测时的回弹修正值，附录C。,4、回弹值计算,三、检测面修正（5.0.3 条）水平方向检测混凝土浇筑顶面或底面时，测区的平均回弹值应按下列公式修正。,水平方向检测混凝土浇筑表面、底面时，测区的平均回弹值，精确至0.1,混凝土浇筑表面、底面回弹值的

28、修正值，测区的平均回弹值，精确至0.1,4、回弹值计算,四、修正顺序 当检测时回弹仪为非水平方向且测试面为非混凝土的浇筑侧面时，应先按本规程附录C对回弹值进行角度修正，然后再按本规程附录D对修正后的值进行浇筑面修正。,5、测强曲线,一、一般规定（条）测强曲线的分类:1 统一测强曲线:由全国有代表性的材料、成型养护工艺配制的混凝土试件，通过试验所建立的曲线；2 地区测强曲线:由本地区常用的材料、成型养护工艺配制的混凝土试件，通过试验所建立的曲线；3 专用测强曲线:由与结构或构件混凝土相同的材料、成型养护工艺配制的混凝土试件，通过试验所建立的曲线。,5、测强曲线,（条）选用原则 对有条件的地区和部

29、门，应制定本地区的测强曲线或专用测强曲线，经上级主管部门组织审定和批准后实施。各检测单位应按专用测强曲线、地区测强曲线、统一测强曲线的次序选用测强曲线。,5、测强曲线,二、统一测强曲线（附录A、B）适用范围1 普通混凝土采用的水泥、砂石、外加剂、掺和料、拌和用水符合现行国家有关标准；2 采用普通成型工艺；3 采用符合现行国家标准的模板；4 蒸气养护出池后经自然养护7d以上，且混凝土表层为干燥状态；5 自然养护龄期为141000d；6 抗压强度为（1060）。（条）,5、测强曲线,（二）误差（条）测区混凝土强度换算表所依据的统一测强曲线，其强度误差值应符合下列规定:1 平均相对误差()不应大于1

30、5.0%；2 相对标准差(er)不应大于18.0%。,5、测强曲线,（三）不能使用统一测强曲线的情况（条）当有下列情况之一时，测区混凝土强度值不得按本规程附录A或附录B进行强度换算:1、非泵送混凝土粗集料最大公称粒径大于60mm，泵送混凝土粗骨料最大公称粒径大于31.5mm；2、特种成型工艺制作的混凝土；3、检测部位曲率半径小于250mm（非平面时）；4、潮湿或浸水混凝土。,5、测强曲线,二、地区和专用测强曲线（一）（条）地区和专用测强曲线的强度误差值应符合下列规定:1 地区测强曲线:平均相对误差()不应大于14.0%；相对标准差(er)不应大于17.0%；2 专用测强曲线:平均相对误差()不

31、应大于12.0%；相对标准差(er)不应大于14.0%；3 平均相对误差()和相对标准差(er)的计算应符合本规程附录E的规定。,5、测强曲线,附录E变动说明1.试块测试加压值：由（30-80）kN，调整为（60-100）kN，低强度试件取低值；2.试件碳化深度：原规范未要求，新规范提出“在破坏后的试块边缘测量该试块的平均碳化深度”。3.回归函数公式给出了更合理的形式：,5、测强曲线,（二）测强曲线的制定和适用限制（条）地区和专用测强曲线应按规程附录E的方法制定。地区和专用测强曲线时，被检测的混凝土应与制定该类测强曲线条件相同，不得超出该类测强曲线的适用范围。并应每半年（经常）抽取一定数量的同

32、条件试件进行校核，当存在显著差异时，应查找原因，不得继续使用。,6、混凝土强度的计算,（一）测区混凝土强度换算值（条）构件第i个测区混凝土强度换算值，可按本规程第5章所求得的平均回弹值(Rm)及按本规程第4.3条所求得的平均碳化深度值(dm)由本规程附录A、附录B查表得出。当有地区测强曲线或专用测强曲线时，混凝土强度换算值应按地区测强曲线或专用测强曲线换算得出。（由测区的平均回弹值和碳化深度值通过测强曲线或测区强度换算表得到的测区现龄期混凝土强度值。）,6、混凝土强度的计算,（二）测区混凝土强度平均值、强度标准差的计算（）构件的测区混凝土强度平均值可根据各测区的混凝土强度换算值计算。当测区数为

33、10个及以上时，应计算强度标准差。平均值及标准差应按下列公式计算:,6、混凝土强度的计算,（三）强度推定（条）构件的现龄期混凝土强度推定值(fcu,e)应符合下列规定:1 当该结构或构件测区数少于10个时：2 当该结构或构件的测区强度值中出现小于10.0MPa时：3 当该结构或构件测区数不少于10个时，应按下列公式计算：4 当批量检测时，应按下列公式计算：k宜取1.645。当需要进行推定强度区间时，可按国家现行有关标准的规定取值。,相应于强度换算值总体分布中保证率不低于95%的构件中混凝土抗压强度。,6、混凝土强度的计算,（四）不能按批检测的情况 对按批量检测的构件,当该批构件混凝土强度标准差

34、出现下列情况之一时,则该批构件应全部按单个构件检测:当该批构件混凝土强度平均值小于25MPa时，4.5MPa；当该批构件混凝土强度平均值不小于25MPa时，5.5MPa。,数据计算流程,测试砼回弹值,测试砼碳化值,平均回弹值,平均碳化值,去掉3个最大值3个最小值,测区砼强度,砼强度平均值,10个测区,强度推定值=最小的测区强度换算值,10个测区,4.5或5.5,批量检测,4.5或5.5,单个构件检测,7、其他问题,一、泵送混凝土 新规程给出了测强曲线，是进步，但又指出“检测时测区应选在混凝土浇筑的侧面”，因为：泵送混凝土底面、表面相差性能较大；曲线中关于底面、表面缺少足够的具有说服力的实验数据

35、。对泵送混凝土楼板的强度如何测？,7、其他问题,二、碳化深度新混凝土碳化深度大：掺加掺和料易导致新混凝土碳化深度大。假性碳化，酸性脱模剂。强度低、养护差。周围有酸性气体源。,7、其他问题,影响碳化深度的因素1.环境条件：湿度25-75%，碳化快，其他较慢；在湿度相同的情况下，风速大，碳化快；二氧化碳浓度，浓度越高，碳化越快（与CO2的平方根呈正比）。2.水泥品种普硅，碳化快。,7、其他问题,3.粗骨料轻质骨料，碳化块。4.水灰比水灰比大，碳化快。5.浇筑浇筑质量好，碳化慢。6.养护养护好，碳化慢。7.外加剂加入减水剂，碳化慢。,7、其他问题,三、龄期问题1.低于14d的早龄期混凝土的检测：尚无

36、较好的方法或措施。2.高于1000d的龄期混凝土的检测 钻芯法修正,7、其他问题,四、表层与内部质量有明显差异或内部存在缺陷的混凝土结构或构件的检测火灾冻伤受化学物质侵蚀内部有缺陷,拔出法检测砼强度,1 概述2 试验装置3 拔出试验4 测强曲线5 强度换算及推定6 检测依据的标准7 最新研究进展,1 概述,拔出法检测混凝土强度是一种半破损的检测方法。,目前对拔出法检测时的破坏机理的研究尚存在一些未明确的问题，对其破坏机理尚无公认的理论。,按锚固件安放时间。,按拔出仪反力支承的类型。,预埋拔出法,预埋拔出法：在浇筑混凝土时即埋入锚固件，待混凝土达到一定强度或龄期，安装拔出仪，检测混凝土强度。适合

37、于混凝土质量的现场控制，例如，决定拆除模板或加置荷载的适当时间，决定施加或放松预应力的适当时间，决定吊装、运输构件的适当时间，决定停止湿热养护或冬季施工时停止保温的适当时间等。,后装拔出法,后装拔出法：指在已硬化的混凝土表面钻孔、磨槽、嵌入锚固件并安装拔出仪进行拔出试验，测定极限拔出力，根据预先建立的拔出力和混凝土强度之间的相关关系检测混凝土强度。一般指后装拔出法，简称拔出法。,2 试验装置,一、组成：由钻孔机（钻头）、磨槽机、锚固件及拔出仪等组成。,圆环式装置,圆环式装置,1拉杆；2对中圆盘；3胀簧；4胀杆；5反力支撑圆环式拔出仪试验装置示意图,反力支承内径=55mm，胀簧锚固台阶外径=25

38、mm，锚固件的锚固深度=25mm，钻孔直径=18mm,三点式装置,1拉杆；2胀杆；3胀簧；4反力支承三点式拔出仪试验装置示意图,反力支承内径=120mm，锚固件的锚固深度=35mm，钻孔直径=22mm,2 试验装置,二、拔出仪拔出仪由加荷装置、测力装置及反力支承三部分组成。拔出仪的加载装置一般采用油压系统，由手动式油泵的油压使油缸的活塞产生很大的拔出力；测力显示装置可采用数显式或指针式；拔出仪反力支承有圆环式和三点式两种。,2 试验装置,拔出仪应具备以下技术性能：额定拔出力大于测试范围内的最大拔出力；工作行程对于圆环式拔出试验装置不小于4mm；对于三点式拔出试验装置不小于6mm；允许示值误差为

39、仪器额定拔出力的2；测力装置宜具有峰值保持功能。,2 试验装置,遇有下列情况之一时，拔出仪应送校准机构校准：更换液压油后；更换测力装置后；经维修后；拔出仪出现异常时；超过校准有效期限（有效期限为一年）；遭受严重撞击或其他损害。,2 试验装置,三、钻孔机,2 试验装置,四、磨槽机磨槽机由电钻、金刚石磨头、定位圆盘及冷却水装置组成。为保证胀簧锚固台阶外径=25mm，应经常检查金刚石磨头的外径，及时更换磨头。,2 试验装置,五、锚固件锚固件由胀簧和胀杆组成。胀簧锚固台阶宽度b=3.5mm,3 拔出试验,一、检测方式检测结构或构件混凝土强度可采用两种方式：单个构件检测：主要是指对单个柱、梁、墙、基础等

40、的混凝土强度进行检测，其检测结论不得扩大到未检测的构件或范围。按批抽样检测：适用于同楼层、混凝土强度等级相同，原材料、配合比、成型工艺、养护条件基本一致且龄期相近、构件所处环境相同的同种类构件的检测。大型结构按施工顺序可划分为若干个检测区域，每个检测区域作为一个独立构件，根据检测区域数量，可选择单个构件检测，也可选择按批抽样检测。,3 拔出试验,二、抽样数量当同批构件按批抽样检测时，抽样数量应不少于同批构件总数的30%，且不少于10件。,3 拔出试验,三、测点布置要求测点布置应符合下列规定：（1）每一结构或构件至少均匀布置3个测点。按单个构件检测时，如3个拔出力中的最大拔出力和最小拔出力与中间

41、值之差均小于中间值的15%，仅布置3个测点即可；如最大拔出力或最小拔出力与中间值之差大于中间值的15%（包括两者均大于中间值的15%），应在最小拔出力测点附近再加测2个测点。（2）测点宜布置在构件混凝土成型的侧面，混凝土成型的侧面确实无法布置测点时，可在混凝土成型的顶面布置测点。此时，应用电动磨平机将测点部位混凝土打磨平整。,3 拔出试验,三、测点布置要求（3）在构件的受力较大及薄弱部位应布置测点，相邻两测点的间距不应小于10h（h为锚固深度），测点距构件边缘不应小于4h。（4）检测面应为原状混凝土面，不应有装饰层、疏松层、浮浆、油垢，否则应将装饰层、疏松层和杂物清除，并将残留的粉末和碎屑清理

42、干净；,3 拔出试验,三、测点布置要求（5）测点应避开接缝、蜂窝、麻面部位和混凝土表层的钢筋、预埋件。（6）检测部位混凝土表层与内部质量应一致。当混凝土表层与内部质量有明显差异时，应将薄弱层清除干净后方可检测。（7）结构或构件的测点应标有明显的编号，必要时应在记录纸上描绘测点布置示意图。,3 拔出试验,四、检测前的仪器、设备检查检测前，应对钻孔机、磨槽机、拔出仪的工作状态是否正常及钻头、磨头、锚固件的规格尺寸是否满足成孔尺寸要求进行检查。,3 拔出试验,五、钻孔与磨槽（1）在钻孔过程中，钻头应始终与混凝土表面保持垂直，垂直度偏差不应大于3。（2）在混凝土孔壁磨环形槽时，磨槽机的定位圆盘应始终紧

43、靠混凝土表面回转，磨出的环形槽应规整。（3）成孔尺寸应满足下列要求：成孔直径，当采用圆环式时应为18.119.0mm，当采用三点时应为22.123.0mm；成孔深度应比锚固深度深2030mm；锚固深度，当采用圆环式时应为250.8mm，当采用三点时应为350.8mm；环形槽深度应为3.64.5mm。,3 拔出试验,六、拔出检测（1）将胀簧插入成型孔内，通过胀杆使胀簧锚固台阶完全嵌入环形槽内，保证锚固可靠。（2）拔出仪与锚固件用拉杆连接对中，并与混凝土表面垂直。（3）施加拔出力应连续均匀，速度应控制在0.51.0kN/s。（4）施加拔出力至混凝土开裂破坏、测力显示器读数不再增加为止，记录极限拔出

44、力值精确至0.1kN。,3 拔出试验,六、拔出检测（5）对结构或构件进行检测时，应采取有效措施防止拔出仪及机具脱落摔坏或伤人。（6）当拔出检测过程中出现异常时，应作详细记录，并将该值舍去，在其附近补测一个测点。（7）拔出检测后，应对拔出检测造成的混凝土破损部位进行修补。,通用适用范围,1.圆环式拔出试验装置，宜用于粗骨料最大粒径不大于40mm的混凝土；2.三点式拔出试验装置，宜用于粗骨料最大粒径不大于60mm的混凝土。3.检测部位的混凝土表层与内部质量应一致。当混凝土表层与内部质量有明显差异时，应将薄弱表层清除干净后方可进行检测。,5 强度推算,一、单个构件的混凝土强度推定单个构件的拔出力计算

45、值，应按下列规定取值：（1）当构件3个拔出力中的最大和最小拔出力与中间值之差均小于中间值的15%时，取最小值作为该构件拔出力计算值；（2）当加测时，加测的2个拔出力值和最小拔出力值一起取平均值，再与前一次的拔出力中间值比较，取较小值作为该构件的拔出力计算值。（3）按单个构件的拔出力计算值计算出强度换算值，作为单个构件混凝土强度推定值。,5 强度推算,二、按批抽检检测的混凝土强度推定,批抽检构件混凝土强度换算值中最小值的平均值,第j个构件混凝土强度换算值中的最小值,5 强度推算,注意：对于按批抽样检测的构件，当全部测点的强度标准差出现下列情况时，则该批构件应全部按单个构件检测：当混凝土强度换算值

46、的平均值小于或等于25MPa时，4.5MPa；当混凝土强度换算值的平均值大于25MPa时，5.5MPa；,钻芯法,芯样的加工芯样的试压数据的取舍（2条）钻芯确定检测批混凝土强度推定值时，可剔除芯样试件抗压强度样本中的异常值。单个构件的混凝土强度推定值不再进行数据的舍弃，而应按有效芯样试件混凝土抗压强度值中的最小值确定。,结束语,自古雄才多磨难，从来纨绔少伟男。工作中多发现问题，多解决问题，每一个问题都是进步的台阶。思考题：1，水准测量过程中，尺子的倾斜、仪器的下沉属于系统误差还是偶然误差？2，测量过程中，哪些观测量不能用相对中误差来衡量观测值的精度？3，观测误差的来源及处理办法？4，为了提高观测结果的精度，有哪几种方法？5，误差传播定律在水准测量中的计算应用。6,月湖桥观测精度的确定。,