一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法技术

一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，所涉及的硬件包括计算机和隔热箱体，连接标尺以及安装在连接标尺末端的红外热像仪，红外热像仪通过数据线与计算机相连；隔热箱体上层设有螺旋型检测通道，连接标尺末端位于隔热箱体内部，顶端通过螺旋型检测通道伸出隔热箱体；具体方法为：选定需要进行锈胀程度检测的钢筋混凝土区域并进行除尘处理，控制隔热箱体与钢筋混凝土表面密封接触，通过连接标尺控制红外热热像仪在控制箱体内所处的三维位置，以检测钢筋混凝土锈胀程度的概况及重点区域。本发明专利技术能够减小红外热像仪在检测钢筋混凝土锈胀程度拍照时外界温度变化等对红外辐射信息的影响，提高检测的准确度，实现钢筋混凝土锈胀程度的无损检测。

【技术实现步骤摘要】
一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法
本专利技术涉及一种检测方法，具体是一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，属于土木工程无损检测

技术介绍
我国在铁路、公路、城市的立交桥、高架桥、地铁隧道以及水利港口等交通工程中用钢筋混凝土建造的水闸、水电站、船坞和码头已是星罗棋布。目前在中国，钢筋混凝土为应用最多的一种结构形式，占总数的绝大多数，同时也是世界上使用钢筋混凝土结构最多的国家。我国每年建筑用混凝土5亿立方米，消耗钢筋1700万吨以上，大型建筑均采用钢筋混凝土框架结构。服役于恶劣侵蚀环境中的钢筋混凝土结构，长期遭受侵蚀，混凝土保护层对钢筋的保护作用逐渐减弱，侵蚀介质(如氯离子)在钢筋表面不断积累，破坏钢筋表面的钝化膜，引发钢筋锈蚀。钢筋锈蚀产物体积一般是相应钢筋体积的2～4倍，会对钢筋周围混凝土产生径向挤压，而混凝土则限制其膨胀，进而在钢筋、混凝土交界面上产生压力，即钢筋锈胀力。随着钢筋锈蚀加剧，钢筋锈胀力不断增大，造成混凝土保护层环向拉应力急剧增加，超出其极限承载能力而出现裂缝，即锈胀裂缝。锈胀裂缝产生后，会随着钢筋锈蚀程度增加，由里向外不断扩展，最后贯穿整个混凝土保护层。一旦形成贯通锈胀裂缝，外界有害介质可直接到达钢筋表面，显著加速钢筋锈蚀，引起整个结构性能快速降低，严重缩短结构使用寿命。钢筋混凝土锈胀开裂是混凝土结构耐久性的一个重要临界点。因此，准确检测钢筋混凝土锈胀程度是确保结构安全的基本措施，如何准确地检测钢筋混凝土锈胀程度成为目前急需解决的技术问题。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，能在不破坏钢筋混凝土保护层的基础上，快速准确地对钢筋混凝土锈胀程度进行检测。为了实现上述目的，本专利技术一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，所涉及的硬件包括计算机和隔热箱体，连接标尺以及安装在连接标尺末端的红外热像仪，所述红外热像仪通过数据线与计算机相连；所述隔热箱体上层设有螺旋型检测通道，所述连接标尺末端位于隔热箱体内部，顶端通过螺旋型检测通道伸出隔热箱体，并能够在螺旋型检测通道内移动；具体检测步骤为：A.选定需要进行锈胀程度检测的钢筋混凝土区域，并对钢筋混凝土表面进行除尘处理；B.按照隔热箱体的尺寸在钢筋混凝土选定区域的表面设置具有双面粘结功能的隔热条，确保隔热箱体与钢筋混凝土表面密封接触，阻隔外界热源对隔热箱体内的热扰动；C.手动控制连接标尺在隔热箱体内部上下或沿着螺旋型检测通道移动，以控制红外热像仪在隔热箱体内所处的三维位置，检测钢筋混凝土锈胀程度的概况；D.红外热像仪将反映钢筋混凝土锈胀程度的色彩热图实时传送至计算机，根据色彩热图反映出的温差大小，得出锈胀裂缝宽度，再依据锈胀裂缝法分析出钢筋混凝土的锈胀程度；E.手动控制连接标尺的三维运动，根据步骤(D)的分析结果，用红外热像仪对钢筋混凝土锈胀程度较为严重的区域进行重点检测，并通过步骤(D)的方法得出该区域钢筋混凝土的锈胀程度。进一步，螺旋型检测通道上设有透明橡胶隔热条。进一步，隔热箱体为正方体，所述连接标尺上设有最小单位为毫米的刻度，且连接标尺的长度是隔热箱体边长的1.35-1.45倍。进一步，隔热箱体、具有双面粘结功能的隔热条以及透明橡胶隔热条的导热系数为0.1-0.15W/(m·k)。与现有技术相比，本专利技术通过控制红外热像仪在隔热箱体内的三维位置，首先对检测区域内的钢筋混凝土进行整体检测，再对重点部位进行局部检测，形成了检测钢筋混凝土锈胀程度的整体和局部重点的全方位检测，提高了检测结果准确度高，实现了钢筋混凝土锈胀的无损检测，减小了红外热像仪在检测钢筋混凝土锈胀程度拍照时外界温度变化等对红外辐射信息的影响，提高了检测结果的准确度。本专利技术方法简单，易于操作，检测速度快，具有广泛的实用性。附图说明图1为本专利技术硬件结构示意图。图2为隔热箱体上层板示意图。图中：1.计算机；2.隔热箱体；3.具有双面粘结功能的隔热条；4.红外热像仪；5.连接标尺；6.螺旋型检测通道。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1和图2所示，本专利技术一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，所涉及的硬件包括计算机1和隔热箱体2，连接标尺5以及安装在连接标尺5末端的红外热像仪4，所述红外热像仪4通过数据线与计算机1相连；所述隔热箱体2上层设有螺旋型检测通道6，所述连接标尺5末端位于隔热箱体2内部，顶端通过螺旋型检测通道6伸出隔热箱体2，并能够在螺旋型检测通道6内移动；具体检测步骤为：A.选定需要进行锈胀程度检测的钢筋混凝土区域，并对钢筋混凝土表面进行除尘处理；B.按照隔热箱体2的尺寸在钢筋混凝土选定区域的表面设置具有双面粘结功能的隔热条3，确保隔热箱体2与钢筋混凝土表面密封接触，阻隔外界热源对隔热箱体2内的热扰动；C.手动控制连接标尺在隔热箱体2内部上下或沿着螺旋型检测通道6移动，以控制红外热像仪4在隔热箱体2内所处的三维位置，检测钢筋混凝土锈胀程度的概况；D.红外热像仪4将反映钢筋混凝土锈胀程度的色彩热图实时传送至计算机1，根据色彩热图反映出的温差大小，得出锈胀裂缝宽度，再依据锈胀裂缝法分析出钢筋混凝土的锈胀程度；E.手动控制连接标尺5的三维运动，根据步骤(D)的分析结果，用红外热像仪4对钢筋混凝土锈胀程度较为严重的区域进行重点检测，并通过步骤(D)的方法再次分析该区域钢筋混凝土的锈胀程度。作为本专利技术对上技术方案的改进，螺旋型检测通道6上设有透明橡胶隔热条，以进一步阻隔外界热源对隔热箱体2内的热扰动。作为本专利技术对上技术方案的进一步改进，所述隔热箱体2为正方体，所述连接标尺5上设有最小单位为毫米的刻度，工作人员可通过连接标尺5上的刻度判断红外热像仪4与钢筋混凝土之间的距离，所述连接标尺5的长度是隔热箱体2边长的1.35-1.45倍，便于工作人员移动连接标尺以及控制红外热像仪4与钢筋混凝土的距离。作为本专利技术对上技术方案的进一步改进，所述隔热箱体、具有双面粘结功能的隔热条3以及透明橡胶隔热条的导热系数为0.1-0.15W/(m·k)，有效地减小了红外热像仪4在检测钢筋混凝土锈胀程度时太阳辐射、空气流动、人员走动等引起的温度变化对红外辐射信息的影响，进一步提高了检测的准确度。本专利技术实现了钢筋混凝土锈胀的无损检测、检测结果准确度高，具有广泛的实用性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，所涉及的硬件包括计算机(1)和隔热箱体(2)，连接标尺(5)以及安装在连接标尺(5)末端的红外热像仪(4)，所述红外热像仪(4)通过数据线与计算机(1)相连；其特征在于，所述隔热箱体(2)上层设有螺旋型检测通道(6)，所述连接标尺(5)末端位于隔热箱体(2)内部，顶端通过螺旋型检测通道(6)伸出隔热箱体(2)，并能够在螺旋型检测通道(6)内移动；具体检测步骤为：A.选定需要进行锈胀程度检测的钢筋混凝土区域，并对钢筋混凝土表面进行除尘处理；B.按照隔热箱体(2)的尺寸在钢筋混凝土选定区域的表面设置具有双面粘结功能的隔热条(3)，确保隔热箱体(2)与钢筋混凝土表面密封接触，阻隔外界热源对隔热箱体(2)内的热扰动；C.手动控制连接标尺(5)在隔热箱体(2)内部上下或沿着螺旋型检测通道(6)移动，以控制红外热像仪(4)在隔热箱体(2)内所处的三维位置，检测钢筋混凝土锈胀程度的概况；D.红外热像仪(4)将反映钢筋混凝土锈胀程度的色彩热图实时传送至计算机(1)，根据色彩热图反映出的温差大小，得出锈胀裂缝宽度，再依据锈胀裂缝法分析出钢筋混凝土的锈胀程度；E.手动控制连接标尺(5)的三维运动，根据步骤(D)的分析结果，用红外热像仪(4)对钢筋混凝土锈胀程度较为严重的区域进行重点检测，并通过步骤(D)的方法得出该区域钢筋混凝土的锈胀程度。...

【技术特征摘要】
1.一种无损检测钢筋混凝土锈胀程度的方法，所涉及的硬件包括计算机(1)和隔热箱体(2)，连接标尺(5)以及安装在连接标尺(5)末端的红外热像仪(4)，所述红外热像仪(4)通过数据线与计算机(1)相连；其特征在于，所述隔热箱体(2)上层设有螺旋型检测通道(6)，所述连接标尺(5)末端位于隔热箱体(2)内部，顶端通过螺旋型检测通道(6)伸出隔热箱体(2)，并能够在螺旋型检测通道(6)内移动；具体检测步骤为：A.选定需要进行锈胀程度检测的钢筋混凝土区域，并对钢筋混凝土表面进行除尘处理；B.按照隔热箱体(2)的尺寸在钢筋混凝土选定区域的表面设置具有双面粘结功能的隔热条(3)，确保隔热箱体(2)与钢筋混凝土表面密封接触，阻隔外界热源对隔热箱体(2)内的热扰动；C.手动控制连接标尺(5)在隔热箱体(2)内部上下或沿着螺旋型检测通道(6)移动，以控制红外热像仪(4)在隔热箱体(2)内所处的三维位置，检测钢筋混凝土锈胀程度的概况；D.红外热像仪(4)将反映...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜慧，王圣程，殷惠光，朱炯，邱姜睿，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32