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A1040 MIRA超声波断层成像仪应用于混凝土箱梁结构检测

来源: | 作者:ymssn | 发布时间:2020-08-17 | 165 次浏览 | 分享到:

一、项目概况:
此次检测项目为某高速项目部梁厂中箱梁的结构检测,用户主要确认箱梁腹板质量、抽拔棒预应力管道注浆质量、以及端头部位结构是否有明显缺陷等问题。

二、检测内容及主要检测设备
1、主要检测内容
主要检测混凝土结构内部是否有明显的缺陷,如结合面是否有脱空、内部空洞类缺陷以及裂缝等病害。
2、主要检测设备
此次采用的设备是俄罗斯ACS公司研发生产的A1040 MIRA 超声波断层成像仪,由北京安仕通科技发展有限公司代理并提供技术支持和售后服务。A1040 MIRA 超声波断层成像仪是目前先进的仪器设备,用于测试混凝土结构单元内部存在的缺陷,并以三维图形或层析图片进行显示。利用由一系列干燥点接触式传感器组成的天线,发射剪切波到混凝土中,然后接受反射回来的剪切波,形成一发一收超声波技术。电脑主机根据原始数据,创建检测单元的三维图形。见 图1
超声波断层成像仪

图 1

三、检测数据处理分析
1、箱梁腹板位置检测

为检测腹板位置是否存在缺陷,选取腹板一处位置,通过网格规划,实际测试面积为110×120cm,参数设置X步长设为200mm,Y步长设为100mm。
通过图2中上部箭头处的圆洞得到具体厚度值,通过已知厚度设置设定速度值,调整到最佳测试参数,对下面规划区域进行测试(见图2)。

图 2
实际检测结果说明:
检测厚度值验证:
通过与施工方确认此平面结构的实际厚度值为380mm,检测的厚度值准确定很高,见图3。
缺陷检测验证:通过软件调整幅值以及颜色增益处理以及结合软件中B-Scan、C-Scan、D-Scan以及三维图形转动以及结合实际结构:

1、被测面的钢筋分布清晰可见,主筋分布清晰,主筋间的间距符合实际结构。
2、通过C-Scan图形与实际钢筋结构相符合,具体见 图2.
3、被测量面与底部回波反射面之间的区域未见明显异常表现,此处包含预应力筋注浆质量情况良好,且此处由于多层钢筋的遮挡无法显示出预应力筋的图像。
4、通过软件处理后,整体结构钢筋分布均匀,结构内部未见明显异常,见 图4


图 3

图 4
2、箱梁端头下部位检测:
此处位置钢筋非常密集且钢筋直径较大,此处多见振捣不密实出现空洞类病害,故对此处进行检测。
结构厚度非等厚结构,为变截面结构,整体厚度为95cm-120cm之间,布置实际测区为120×30cm区域,见图5
图 5
实际检测结果说明:
此处结构钢筋密集结构复杂,对此处进行了多点验证,调整技术参数后测的数据没有明显改善,但表层钢筋清晰可见,此处结构无法得到有效数据。厚度已超过设备检测的范围,钢筋密集无法得到底部回波信号。见图6

图 6
四、检测结论
A1040 MIRA超声波断层成像仪可以对钢筋密集的结构进行检测,尤其是钢筋网后部区域结构的缺陷检测,相对于雷达有着很大的优势,但对钢筋混凝土中钢筋比较密集的区域且结构为变截面的检测也有其限制条件。设备的测试范围为钢筋混凝土最大为80-120cm,根据钢筋的密集程度不同测试范围不同。但对于其他的检测方法,设备只需要一个测试面且不需要耦合剂,受钢筋的影响相对于其他检测方法较小,并能以二维或三维显示整体结构的情况。