混凝土是建筑工程中主要的用量大的建筑材料之一。 其質(zhì)量直接關系到建筑結構的安全，加強混凝土質(zhì)量的監(jiān)控和檢測，保證和提高混凝土質(zhì)量，是當今建筑工程中的重要課題，施工不慎混凝土未搗實、施工中因溫度變形和干燥收縮、早期施工過載以及混凝土承載后產(chǎn)生受力損傷等都會形成裂縫，因此 ，對裂縫的開展深度和走向進行檢測非常必要一 般工程結構中的梁、柱、板和機場跑道出現(xiàn)的裂縫都屬于淺裂縫 (開裂深度≯ 50cm )?，F(xiàn)在許多國家都有檢測裂縫的規(guī)程，但是隨著科學技術的發(fā)展，檢測裂縫方法也不斷發(fā)展，下面根據(jù)我們的實踐應用，介紹一下用超聲法檢測裂縫深度的幾種方法。
1、裂縫深度常用超聲檢測方法
   對混凝土淺裂縫(深度<50cm ) ，超聲檢測法主要有 （圖1）tc—t。法和 BS4408標準方法（圖2）。國內(nèi)規(guī)程改進了 tc-t。法。

  上述方法中，BS4408所述的聲通路測距法以兩換能器的邊到邊計算， 而 tc-t。法則以兩換能器的中到中計算，實際上聲通路既不是兩換能器的邊到邊距離 ，也不是中到中距離。國內(nèi)規(guī)程則以平測時--距坐標圖中L軸的截矩，即直線方程回歸系數(shù)的常數(shù)項作為修正值。修正后的測距提高了 tc-to 法測試精度。新修訂的國內(nèi)規(guī)程規(guī)定，在平測法中，凡測距小于裂縫深度 d 和> 3d 的測試數(shù)據(jù)應予以剔除，余下取平均值 為該裂縫 的深度值。如果在某一測距發(fā)現(xiàn)首波相位已反轉(zhuǎn)?？捎迷摐y距前后幾點數(shù)據(jù)取平均值，作為裂縫深度值。
 2 、利用超聲波首波相位變化的方法檢測裂縫深度

在裂縫檢測實踐中發(fā)現(xiàn)了因換能器平置裂縫兩的側的間距不同而引起首波幅度及其振幅相位變化的規(guī)律（圖3）。

若置換能器于裂縫兩側 ，當換能器與裂縫間距t2分別大于、等于和小于裂縫深度d 時，超聲波接收波形如3b-c所示。
首波的振幅相位先后發(fā)生了180度的反轉(zhuǎn)變化，即在平移換能器時，隨著 a 的變化，存在一個使首波相位發(fā)生反轉(zhuǎn)變化的臨界點。當 a=d 時（圖3c），回折角 + = 9O。 在該臨界點左右，波形變化特別敏感 ，只要把換能器稍作來回移動，首波振幅相位反轉(zhuǎn)瞬間而變。

   圖4裂縫末端衍射波垂直方向的位移相位是隨衍射角變化的，其變化角度由材質(zhì)的泊松比決定， 一般混凝土的衍射角+=90。

裂縫兩側換能器不對稱布置 ，接收換能器不動，移動發(fā)射換能器 ，同樣也可以觀察到首波相位的變化，在首波相位反轉(zhuǎn)臨界點 ，此時裂縫深度 d=.

工程中現(xiàn)澆混凝土樓板鋼筋的間距一般為l5~ 20cm 。 當混凝土裂縫深度> 5cm 時，聲通路就有可能被鋼筋“短路”。檢測需在 a≥1.5d的條件下進行 ，但現(xiàn)場檢測很難滿足這一條件，為此，換能器布置不與鋼筋平行，而采用斜測的辦法 ，避免鋼筋“短路” 。
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