橋梁構件超聲波檢測技術專題課件

1、Http: Email: 橋梁構件超聲波檢測技術專題 超聲波具有穿透能力強，檢測設備簡單，操作方便等優(yōu)點，特別適合于對混凝土的檢測，尤其適合對大體積混凝土如大壩、橋墩、承臺及混凝土灌注樁的檢測。常規(guī)的超聲波對測法及斜測法可檢測混凝土內(nèi)部的缺陷，但這需要操作人員具有一定的工作經(jīng)驗，且檢測精度也不夠高，僅能得到某些測線上而非全斷面的混凝土質(zhì)量信息。 將計算機層析成像（ Computerized Tomography，簡稱CT）技術用于混凝土超聲波檢測，即為混凝土超聲波層析成像檢測方法。超聲波CT無損檢測簡介 該方法首先將待檢測混凝土斷面剖分為諸多矩形單元，然后從不同方向?qū)γ恳粏卧M行多次超聲波射線

2、掃描，即由來自不同方向的多條射線穿過一個單元，用所測超聲波走時數(shù)據(jù)進行計算成像，其成像結果可精確、直觀表示出整個測試斷面上混凝土的缺陷及質(zhì)量信息，使檢測精度大為提高。 超聲波CT無損檢測簡介 右圖為超聲波CT離散數(shù)學模型, 圖中 所示的為第 個聲波發(fā)射點到第 個接收點的超聲波傳播路徑, 為每個網(wǎng)格單元的平均速度，聲波沿著該傳播路徑傳播的時間可以表示為 1 激發(fā)點接收點超聲波CT無損檢測基本原理當成像單元足夠小時，可認為每個單元的 為定值 。設 為波的慢度，則每條波射線都可以寫出一個射線方程，其中ai代表射線在每個小單元中的旅行長度： （2） 如果在被測體的不同位置激發(fā)、接收，可得到 個射線方程

3、，寫成矩陣形式則為： （3） 超聲波CT無損檢測基本原理超聲波CT數(shù)據(jù)處理步驟 其中每一條射線都可構建上述公式(3)中的一個方程，有多少條射線最終就構建多少個方程，所有的方程構成一個巨大的方程組，最終利用相關計算方法解這個方程組，得出每個離散網(wǎng)格中的慢度值，進而得到整個測區(qū)內(nèi)的速度分布。接收排列布激發(fā)點 超聲波CT原始數(shù)據(jù)處理需要專業(yè)軟件來完成，其處理步驟如下： 1.在軟件中打開原始數(shù)據(jù)，讀取初至時間。 2.根據(jù)初至時間反演出速度分布。 3.輸出速度分布圖，根據(jù)速度分布對被檢測體質(zhì)量做出解釋。超聲波CT數(shù)據(jù)處理步驟數(shù)據(jù)采集主機 采集站超聲波檢波器超聲波CT無損檢測儀器設備超聲波CT無損檢測儀器

4、設備檢波排列超聲震源超聲波CT無損檢測儀器設備超聲波CT無損檢測工程實例某工程T型梁超聲波CT檢測施工現(xiàn)場數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)超聲波震源橋面接收橋下激發(fā)超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場超聲波CT無損檢測施工現(xiàn)場重慶某工程野外施工照片超聲波CT無損檢測

5、工程實例超聲波CT無損檢測工程實例正在接收數(shù)據(jù)實測數(shù)據(jù)波形（1）橋梁頂板聲波CT檢測 剖面位置示意圖（紅色為測區(qū)） 射線分布示意圖超聲波CT無損檢測工程實例 測區(qū)中部存在一個低波速區(qū)，速度在3.54.0km/s，強度偏低，面積較大，澆筑質(zhì)量相對較差，不密實。 超聲波CT無損檢測工程實例 橋梁頂板聲波CT檢測 剖面位置示意圖（紅色為測區(qū)） 射線分布示意圖超聲波CT無損檢測工程實例 測區(qū)沿線路中線左側1.5m以外存在一個條帶狀的面積較大的低波速區(qū)，波速低于3.5km/s，強度偏低。推測該低波速區(qū)澆筑質(zhì)量相對較差。超聲波CT無損檢測工程實例（2）橋梁底板聲波CT檢測 剖面位置示意圖（紅色為測區(qū)） 射線分布示意圖超聲波CT無損檢測工程實例 測區(qū)總體速度較高，有零星的低波速區(qū)分布。 超聲波CT無損檢測工程實例（3）橋梁腹板超聲波CT檢測 剖面位置示意圖（紅色為測區(qū)） 射線分布示意圖超聲波CT無損檢測工程實例超聲波CT無損檢測工程實例（4）橋梁隔板超聲波CT檢測 剖面位置示意圖（紅色為測區(qū)） 射線分布示意圖超聲波CT無損檢測工程實例超聲波CT無損檢測工程實例 超聲波CT成像檢測技術具有分辨率高，缺陷定位準確、檢測結果直觀、圖像清晰等特點，是種十分有效的結構檢測手段。 新型分布式超聲波探測系統(tǒng)的研發(fā)成功，實現(xiàn)一點激發(fā)多