一种基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:23602992 阅读:49 留言:0更新日期:2020-03-28 04:34
本发明专利技术公开了一种基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法及其装置,利用超声波CT技术,在混凝土结构的待测区域两侧分别设置超声波发射阵列和超声波接收阵列,使发射换能器与接收换能器一一正对,实现链式多发多收的检测,大幅提升了检测效率,检测过程中可一次完成超声波换能器的安装工作,在进行不同斜度的交叉检测时,不用移动超声波换能器,大大提高检测准确性。

A method and device for detecting the density of sleeve grouting based on Ultrasonic CT

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法及其装置
本专利技术属于建筑质量检测
,更具体地说,涉及一种基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法及其装置。
技术介绍
装配式混凝土结构因具有工业化程度高、高效率、节能环保等优点,近年来在国内得到了迅速推广及使用。《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》((2016)71号文)的工作目标提出:以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为发展装配式混凝土结构的重点推进地区,其余城市为积极推进地区或鼓励推进地区,力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。装配式构件节点的有效连接是装配式混凝土结构的关键技术,也是装配式混凝土结构能否推广应用的关键。目前,钢筋套筒灌浆连接是装配式混凝土结构最常用的节点连接技术,相比传统的焊接连接和螺栓连接,钢筋套筒灌浆连接技术有效减小应力集中,适用范围广,施工方便,容易操作。钢筋套筒灌浆连接可靠性是结构整体性、良好抗震性能的重要保障。因此,住建部于2014年颁布了《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ1-2014),该规程要求对钢筋套筒灌浆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤1,根据套筒的位置、分布方向及形式,确定待测区域,并在该待测区域的一侧设置超声波发射阵列作为发射端,在该待测区域的另一侧设置超声波接收阵列作为接收端,超声波发射阵列上的发射换能器与超声波接收阵列上的接收换能器一一正对设置;/n步骤2,将超声波激发器的开关打到识别档位,对每一组正对设置的发射换能器和接收换能器进行一发一收的超声波对测;/n步骤3,系统软件自动对比每一组的首波时间差,通过分析初步定性判断套筒内的注浆是否密实;如果判断套筒内的注浆密实,则被检测对象为合格,无需进行后续步骤;/n步骤4,如果根据超声波对测...

【技术特征摘要】
1.一种基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1,根据套筒的位置、分布方向及形式,确定待测区域,并在该待测区域的一侧设置超声波发射阵列作为发射端,在该待测区域的另一侧设置超声波接收阵列作为接收端,超声波发射阵列上的发射换能器与超声波接收阵列上的接收换能器一一正对设置;
步骤2,将超声波激发器的开关打到识别档位,对每一组正对设置的发射换能器和接收换能器进行一发一收的超声波对测;
步骤3,系统软件自动对比每一组的首波时间差,通过分析初步定性判断套筒内的注浆是否密实;如果判断套筒内的注浆密实,则被检测对象为合格,无需进行后续步骤;
步骤4,如果根据超声波对测结果,判断套筒内的注浆某位置处存在不密实现象,检测人员将超声波激发器的开关打到检测档位,此时超声波发射阵列上的发射换能器依次单独发射超声波,超声波接收阵列上的所有接收换能器均处于接收状态,收集超声波经混凝土结构传递过来的超声波数据;
步骤5,通过系统软件建立被测混凝土结构的离散化模型,假设混凝土结构中超声波速度均匀,即慢度f(0)均匀(慢度即速度的倒数);利用最短路径射线追踪算法得到含套筒的混凝土体中声波射线的传播路径,记录每条射线在每个单元内部的几何行走距离,形成单元行走距离矩阵A(0);
步骤6,系统软件将步骤5计算得到的行走距离矩阵A(0)代入到ART迭代重建算法中,将理论声时与实测声时的误差分配到各个单元,并据此修正单元慢度,继而形成新的慢度分布矩阵f(1);
步骤7,利用新的慢度分布矩阵f(1)重新代入到步骤5的最短路径射线追踪算法中,得到行走距离矩阵A(1);
步骤8,将行走距离矩阵A(1)替代步骤6中的A(0)反演计算得到慢度分布矩阵f(2);
步骤9,重复步骤6~8,直到f(n)满足收敛条件;
步骤10,根据计算得到的慢度分布矩阵f(n),绘制被测结构剖面的速度分布色谱图,通过对色谱图的分析,确定套管内注浆的密实程度,并定量确定套筒内注浆体的缺陷大小。


2.如权利要求1所述的基于超声波CT的套筒灌浆密实度检测方法,其特征在于,所述步骤5中的最短路径射线追踪法的具体步骤为:首先根据被测结构具体尺寸,对其进行离散化处理,将待检测区域划分成一系列单元格并在单元格边界上设置若干节点,将彼此相邻的节点相连构成一个网络;然后对于某个网格节点,选取与其所有相邻的邻域点组成计算网格点;由一个源点出发,计算出从...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐孟雄周治国孙晓立卞德存戚玉亮曹伟东来静吴才伍
申请(专利权)人:广州市市政工程试验检测有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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