主页»知识中心»NDT»NDT方法用于混凝土成像和扫描

NDT方法用于混凝土成像和扫描

分享LinkedIn
在脸书上分享
分享到Twitter
分享电报
分享WhatsApp
分享电子邮件

混凝土成像和扫描用于评估地下缺陷的位置和程度。在过去的几十年中,已经开发并使用了不同的非破坏性测试方法。以下文章简要介绍了其中一些方法,以及它们在结构检查和结构条件评估中的应用。

混凝土扫描和成像 - 在混凝土板下方检测空隙 - 脉冲响应方法640x480

什么是具体成像和扫描?

具体成像和扫描通常被称为一组非破坏性测试(NDT)可以定位并量化地下异常和缺陷(目标)。在过去的几十年中,已经开发了几种成像和扫描技术:

  • 地面穿透雷达(基于电磁场),
  • 超声断层扫描(基于超声波的传播),
  • 电阻率和半细胞腐蚀映射(基于电化学和电化学性能)以及X射线

此外,已经开发出固体中超声波和电磁波传播的潜在物理,以应对特殊结构(例如质量混凝土大坝和基础)的某些挑战。

为什么我们需要具体扫描?

在不同情况下,具体扫描可能是必要的:

  • 现有建筑物的结构检查和条件调查,
  • 在平板和墙壁中找到钢钢筋
  • 定位缺陷等级的混凝土平板中的空隙和不连续性
  • 在训练和钻孔之前找到现场导管
  • 腐蚀检查和监测

NDT方法用于混凝土成像和扫描

已经开发了不同的非破坏性测试方法具体成像和扫描。在本文中,我们将回顾一些用于具体成像和扫描的最著名的NDT方法。

混凝土成像和扫描 - 地面穿透雷达
地面穿透雷达,用于定位钢钢筋和活导管,以及混凝土板层中的主要空隙

1.地面穿透雷达 - GPR

地面穿透雷达(GPR)是一种广泛使用的无损方法,用于扫描混凝土。GPR使用脉冲电磁辐射来扫描混凝土。GPR由发射器天线和接收器天线和信号处理单元组成。GPR发射具有特定中央频率的电磁脉冲(雷达脉冲),以扫描地下培养基。从地下层中反射的波,对象由接收器天线捕获。

应用和使用

地面穿透性雷达为扫描大面积提供了一种经济高效的方法。GPR扫描可以以交通速度进行(非常适合大面积(例如桥甲板扫描))。

  • 在混凝土元件中找到钢筋
    • 确定钢筋位置和间距
    • 估计混凝土覆盖厚度
  • 找到现场管道和管道
  • 识别混凝土板中的主要空隙和不连续性
  • 隧道衬里的检查

使用的局限性

  • GPR扫描不要提供有关混凝土机械性能的信息(即混凝土强度)
  • GPR扫描不要提供有关钢筋腐蚀条件的信息
混凝土的超声扫描
超声层析成像(MIRA)扫描混凝土桥甲板,以确定厚度并定位分层

2.超声断层扫描 - 脉冲回声

超声断层扫描可用于扫描混凝土中的地下空隙和缺陷。断层扫描使用超声剪切波研究混凝土的多层特性。

这种方法背后的概念依赖于通过材料传播应力波。发射器将应力脉冲引入可访问表面的物体。脉冲传播到测试对象中,并反映在内部目标的界面(空气空隙,钢筋,边界)。在接收传感器处监测发射的脉冲和反射的声波。数学求解器用于重建内部异常的位置和范围。

应用和使用

断层扫描和超声波脉冲回声(UPE)提供了一种评估具体缺陷的有效方法:
  • 估计混凝土元素的厚度(通过中端厚度薄的元素)
  • 检测内部空隙和缺陷。
  • 检测浅深度破裂和分层

使用的局限性

  • 使用断层扫描或UPE进行混凝土扫描需要较小的间距,这使其在扫描大区域时耗时。
  • 在粗糙的混凝土表面进行测试可能具有挑战性(传感器混凝土耦合)
X射线混凝土板 - 仅演示
混凝土X射线可能是大加固的薄混凝土成员的可行选择

3.混凝土的X射线扫描

X射线在混凝土中的想象与成像实验室中使用的X射线非常相似。可以使用常规方法或数字介质进行混凝土扫描和成像。主要区别是它们如何处理图像。X射线扫描可用于将钢棒定位在大量加固的元件中。

使用的局限性

  • 由于该技术使用高能X射线,因此通常需要在进行测试之前需要清除。这意味着应观察到大约15m至25 m的清晰距离以进行测试。大多数X射线成像项目都计划进行夜班或下班后,以减少准备安全许可所需的成本和努力。
  • X射线通过混凝土行驶时会减弱;因此,强烈建议将扫描深度限制为APPX 200 mm或更薄的元素。
  • 测试结果应由经验丰富的技术人员处理和解释,以绘制混凝土板上的图像。
  • 该方法的另一个限制是它不提供有关子表靶标的深度的信息。
桥甲板状况调查 - 超声波脉冲速度和脉冲回声
半细胞腐蚀电位映射 - 识别腐蚀可能性较高的位置

4.半细胞腐蚀电势映射

半细胞腐蚀图是评估混凝土结构中腐蚀活性的可能性的有效方法。半细胞测试基于测量混凝土表面上任意点的电势差(电化学)和标准的便携式半细胞(通常为Cu/Cuso4(CSE)标准参考电极)。该测试通常在系统的网格上进行,并且测量值通常显示为潜在值的空间分布(2D轮廓图)。

应用和使用

  • 评估混凝土元素中腐蚀的可能性;
  • 评估混凝土维修的有效性

使用的局限性

  • 该测试不能在沥青浇头上进行;
  • 该测试对混凝土湿度和温度敏感
  • 该测试不能对具有环氧涂层钢筋的元素进行
地震断层扫描
扫描质量混凝土元件的地震层析成像

5.质量混凝土的地震层析成像

地震层析成像是基于的特殊测试设置超声波脉冲速度。在此方法中,将多个接收传感器的数组放置在测试位置中,而发送传感器则沿着系统网格移动。发射机产生的脉冲是通过接收传感器接收的。测量每个轨迹处的脉冲速度。结果在2D或3D地震断层扫描图形图中证明,该图显示了混凝土元件的状况。地震断层扫描是测试大型混凝土元件的理想选择。

应用和使用

  • 检测质量混凝土元素(即大坝,质量基础块等)中的主要空隙和内部缺陷
  • 识别弱位置(相关 - 独立波速度与具体强度)

关于作者

Hamed Layssi博士,彭是FPRIMEC解决方案的首席执行官兼结构工程师。欢迎您的加入他从事混凝土行业已有15年以上的时间,担任专业工程师,工业研发专家,研究人员和学者。Layssi博士自2014年以来一直是安大略省的注册专业工程师,获得加拿大麦吉尔大学的博士学位,并获得了渥太华PEO分会的2018年企业家奖。

跟随Hamed在LinkedIn上进行NDT方法在结构评估中的应用的每日更新

分享LinkedIn
在脸书上分享
分享到Twitter
分享电报
分享WhatsApp
分享电子邮件

加入我们的新闻通讯

高级混凝土扫描和成像解决方案

为广泛的工程应用找到我们的创新成像解决方案。
混凝土扫描

关于“用于混凝土成像和扫描的NDT方法”的12个想法

  1. pingback:什么是地面穿透雷达|欢迎您的加入FPRIMEC解决方案

  2. 我的教授告诉我,我应该对非破坏性测试进行演讲,因此我正在研究对混凝土建筑的通常应用程序。感谢您详细说明超声波断层扫描通常用于检测结构中的缺陷。我想我会考虑询问更多有关此的专家,以便下个月我可以介绍我的研究。

    1. 亲爱的安吉拉,

      请随时与我们的一位专家Hamed Layssi博士或Farid Moradi博士(FPRIMEC的联合创始人)联系。欢迎您的加入他们都是混凝土结构,测试和NDT方面的专家。一切顺利。欢迎您的加入FPRIMEC

  3. 目前正在研究将热红外摄像机用作NDT完整性测试的NDT方法,并在热量计学上有X射线,其安静的欣赏,也是我想做的事情的指针。谢谢
    工程师

  4. Rajendra Prasad Prasad Sharma

    如果您在NDT上有任何PPT,我需要它使现场工作人员熟悉。如果可能的话,请邮寄给我。
    谢谢和雷加

  5. 你好,
    我在一个社会工作,该社会管理着我城市的重要基础设施作为研发实习生。大约90年前,在建造我们的一座桥梁的过程中,在其中一块桩中引入了一个时间胶囊。我们失去了它的轨道,现在我们正在寻求找到一种检测巨大混凝土/石材结构的钢对象的方法。我们已经尝试了一个穿透雷达的地面,没有任何结果。盒子在铅(约46 cm3)中。

    您是否有有关其他方法的更多信息?

  6. 当您分享GPR是使用脉冲电磁辐射的扫描混凝土的一种广泛使用的非破坏性方法时,我对此表示赞赏。它以特定的中央频率排放脉冲以扫描地下培养基。我想认为,如果公司需要雇用GPR服务,它应该考虑雇用可靠且经验丰富的服务。

  7. 很高兴知道扫描混凝土有非破坏性方法,而地面穿透雷达就是其中之一。我负责这可能非常有用。很高兴看到它是如何从另一个来源起作用的。

发表评论

您的电子邮件地址不会被公开。