混凝土介質(zhì)隱患超聲波CT探測技術(shù)研究.pdf

1、混凝土結(jié)構(gòu)由于施工不當(dāng)和外力作用，及其建筑材料性質(zhì)的影響，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)的介質(zhì)隱患?；炷两Y(jié)構(gòu)中的介質(zhì)隱患主要有蜂窩空洞、裂縫和局部不密實。由于這些缺陷，使混凝土結(jié)構(gòu)的不完整，從而導(dǎo)致其抗壓抗拉強度和耐久性嚴(yán)重降低。因此需要對工程現(xiàn)場中混凝土構(gòu)件進行快速檢測，對保證工程建設(shè)的安全具有重要意義。目前混凝土無損檢測方法主要有回彈法、沖擊回波法和雷達法。這些方法在檢測過程中各具弊端，受限于探測混凝土表面質(zhì)量情況，不能反映混凝土介質(zhì)內(nèi)部情況、儀器

2、比較昂貴且受鋼筋的影響較大，現(xiàn)場探測不好展開以及對于尺度較小的介質(zhì)隱患分辨率較低。超聲波法檢測可以有效的解決這些問題，此類方法因具有極強的穿透力、較高的分辨率、檢測設(shè)備簡單、極易操作的特點，因此在檢測成本上以及后期數(shù)據(jù)反演效果方面較其他方法有很大的優(yōu)勢。
　　本文首先對已知模型進行數(shù)值模擬?；跀?shù)值模擬計算所得結(jié)果，提取相關(guān)波場快照，初步研究超聲波在混凝土結(jié)構(gòu)中的傳播規(guī)律。從波場快照中可以得出，超聲波在設(shè)置有不同地質(zhì)隱患的混凝土介

3、質(zhì)中顯現(xiàn)出明顯的傳播差異。其次本文又通過數(shù)值模擬來研究觀測系統(tǒng)對超聲波CT成像分辨率的影響，在設(shè)置相似的數(shù)值模擬模型、布置不同的觀測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過對比CT圖得出適合混凝土無損檢測的最佳觀測系統(tǒng)，研究得知實測階段盡量采用多種觀測系統(tǒng)相互比較對比、相互印證得出結(jié)論。文中做了超聲波CT探查混凝土中夾層、空洞缺陷的數(shù)值模擬研究，得到超聲CT圖其收斂性較好，較清晰地反映出異常區(qū)的位置和尺寸。最后應(yīng)用數(shù)值模擬和物理模型試驗相結(jié)合的方法，相互解釋