A1040 MIRA阵列超声波成像仪应用于混凝土板缺陷检测

1.试块模型

试块的设计是为了检测不同深度的多种类型的缺陷模拟。混凝土板尺寸为1.5×2×0.25 m，缺陷模拟是用两片塑料片、金属丝网或泡沫块构成的。图1中提供了一张显示创建的缺陷的照片。扫描采用基于10×10 cm网格的映射扫描模式进行，以描述整个混凝土板板的特征。A1040阵列超声波成像仪的装置的长轴沿平板的长轴(水平配置)定向。

图1: 模拟混凝土板施工时的缺陷以及分层

图2显示了试块扫描的平面视图，平面视图是通过结合在板的面积上85毫米到200毫米深度范围内检测到的反射体而构建的。这个深度范围低于任何钢筋保护层的深度，高于任何来自板的底部反射。平面视图清楚地识别了较大的缺陷分层，而部分区分了钢筋和较小的分层缺陷。使用10×10厘米网格步长，可以观察到 (公制#13)螺纹钢，中心左侧泡沫为圆形，由于插值伪影被识别为矩形缺陷，造成了识别问题。设备无法识别右上、右下位置的100 × 100mm上、下塑料片。

图 2：混凝土板的从 85 到 200 毫米深度切片的平面图

图 3 和 4 分别显示了板坯的中心横截面和相应的MIRA全景扫描。SAFT图像中没有解析中心泡沫圆柱体；仅呈现偶尔的顶部反射。SAFT图像很好地捕获了大的塑料分层。SAFT图像是基于一发一收的超声波传输布局构建的。当两个反射器在传播路径中时，该方法会经历回波，并且存在大量能量在两个反射器之间反弹多次。这种行为会导致记录信号中出现伪影或回声。如图 4 所示，这些伪影被观察为深度方向上大反射器的两倍。操作员识别这些类型的现象很重要。

图 3：板中心的设计平面横截面，单位为公制毫米

图 4：混凝土板中心的 MIRA B 扫描

2. 其他

此案列为国外所做，A1040阵列超声波成像仪应用于缺陷的定位检测，右上角以及右下角未显示出来，实际检测过程中，此类的缺陷完全可以检测出来，此案列中未完全显示，可能与材质本身、波速校准、频率选定有关。通过此案列可以看出A1040阵列超声波成像仪对于结构缺陷检测以及定位有这其他方法无法达到的检测效果。