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A1040 MIRA超声波断层成像仪在装配式混凝土结构检测中的应用

发布时间:2021-09-18   点击次数:105次

A1040 MIRA超声波断层成像仪在装配式混凝土结构检测中的应用

一、工程介绍

待检结构为装配式建筑中的双皮墙,用户在浇筑过程中多出现注浆料与预制板存在较大面积脱空的病害,没有合适的可直观成像的检测设备,为解决此类问题,客户提出由我公司提供设备对结构进行详细的检测。


二、检测内容及主要检测设备
1、主要检测内容

主要检测结构内部是否有明显的缺陷,如结合面是否有脱空、内部空洞类缺陷以及裂缝等病害。


2、主要检测设备

此次采用的设备是德国ACS公司研发生产的A1040 MIRA 超声波断层成像仪,由北京安仕通科技发展有限公司代理并提供技术支持和售后服务。A1040 MIRA 超声波断层成像仪是目前先进的仪器设备,用于测试混凝土结构单元内部存在的缺陷,并以三维图形或是层析图片进行显示。利用由一系列干燥点接触式传感器组成的天线,发射剪切波到混凝土中,然后接受反射回来的剪切波,形成一发一收超声波技术。电脑主机根据原始数据,创建检测单元的三维图形。见 图2


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三、检测数据处理分析
1、试验墙(1):

测试区域规划:

通过网格规划,实际测试面积为110×120cm,X步长设为200mm,Y步长设为100mm。

通过测量已知厚度值,通过已知厚度设置设定速度值,调整到最佳测试参数(波速2680m/s),对下面规划区域进行测试。


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实际检测说明:

缺陷检测验证:通过软件调整幅值以及颜色增益处理以及结合软件中B-Scan、C-Scan、D-Scan以及三维图形转动以及结合实际结构:


1. 第一处异常区域判定,通过B-Scan图中左上角显示以及结合C-Scan、D-Scan图中左边区域,根据3D图中可看出此处为并排俩条长条状图形,具体异常区域待验证。

2. 第二处异常区域为C-Scan图形所指示,此处异常结合标尺测量厚度以及在三维图形中的表现,且与被测面距离为15cm处,此处应为区域面积脱空。

3. 第三处异常区域通过C-Scan图形表现且参考实际情况,此处为暗盒所在区域

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2、试验墙(2)

测试区域规划:

为验证开槽后检测成像的准确性,避开开孔处选取完整的一处区域进行测试。


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实际检测说明:

通过软件把底部反射界面以及后部无效数据过滤掉后,背面厚度开槽区域清晰显示,证明设备缺陷成像准确清晰。见下图


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3、试验墙 – 含窗户(1)
测试区域规划:

为验证设备检测的可靠性,对窗口下部进行单点检测,结构整体厚度20cm,后部5cm处有泡沫填存。



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实际检测说明:

通过B-Scan单点查看,可看出底部反射界面位置为150mm处,与实际结构厚度相一致。超声波对声阻抗相差较大材质在界面进行反射,见下图。



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4、试验墙 – 含窗户(2)

测试区域规划:

此试验墙分为四个区域测试,分别是窗口底部、窗口左上部、窗口左上部背部、窗口右上部背部。


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实际检测说明:

1. 窗口底部测试

数据图形处理后,通过图形可看出整体厚度符合实际厚度,结构后部有小面积脱空病害。通过软件切面处理后可清晰看见钢筋分布。


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(2)窗口左上部正面测试

底部界面反射在15cm处,且多次以15cm间隔反射回波,结构实际整体厚度20cm,后部板厚度为5cm,后部板5cm处与注浆体与前部板存在较大面积脱空,根据设备底部反射回波原理,故可根据实际结构情况判定此处存在较大面积脱空,见下图


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(3)窗口上部背面测试

第一个界面反射波处于5cm处,且多次以5cm间隔反射回波,结合图14窗口上部正面图形数据判断,5cm处于注浆料存在脱空,见下图



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四、检测结论

A1040 MIRA超声波断层成像仪只需要一个测面即可进行干耦合测试,对被测物体内部结构可视化,显示物体内部结构的3D图像和结构体的各个视图角度。检测直观,相对于地质雷达、冲击回波等方法检测精度更高、更容易识别,尤其对于等厚结构检测更容易,检测结果准确此次检测受到客户非常大的肯定。




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