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超声波检测预应力塑料波纹管孔道压浆质量的原理

来源:预应力塑料波纹管孔道 作者:预应力塑料波纹管 发布日期:2018-05-03

  预应力混凝土与钢筋混凝土结构相比,具有抗裂性好、刚度大、节省材料、结构安全及质量可靠等优点,而逐渐被人们重视并应用到各种大型建筑中。

  预应力钢筋作为预应力混凝土结构的重要组成部分,在结构承载方面发挥着巨大的作用,其中预留塑料波纹管孔道的压浆质量对于保证预应力效果、增强结构耐久性等有重要意义。

  工程设计中要求预应力塑料波纹管束管道内必须压满砂浆,以防止水分侵入而锈蚀钢筋;但在实际工作操作中,由于压浆方法不当导致管道堵塞、压浆不密实等情况时有发生。针对此类问题,前苏联的弗格瓦罗首次将超声波检测与回弹检测一起运用,来检测混凝土的密实度和强度,开辟了综合检测的新途径。

  自20世纪70年代开始,中国多次组织力量合作攻关,在无损检测技术的研究和应用方面不断创新,使得超声波缺陷检测技术得以规范化。鉴于超声波首波声时参数受外界环境影响较小,因此在混凝土缺陷测定中可以将其作为主要的判断依据。

超声波检测预应力塑料波纹管孔道压浆质量的原理

  超声波检测预应力塑料波纹管孔道压浆质量的原理

  混凝土是非均质的弹粘塑性材料,它对超生脉冲波的吸收、散射衰减较大,其中高频成分更易衰减,而且混凝土声速会在相当大的范围内变化,不可能事先设置一个判断缺陷的指标。因此,用于混凝土检测的超声法,系指采用带波形显示功能的超声波检测仪和频率为20~250 kHz的声波换能器,测量超声脉冲波在混凝土中的传播速度(简称声速)、首波波幅(简称波幅)、接收信号波形及主频率(简称主频)等声学参数,并根据这些参数及其变化,判断混凝土中的缺陷情况。利用超声脉冲波检测混凝土缺陷依据的是以下原理嘲。

  (1)超声脉冲波在混凝土中遇到缺陷时会产生绕射,可根据声时及声程的变化、波幅变化,判别和计算缺陷的性质和大小。

  (2)超声脉冲波在缺陷界面产生散射和反射,到达接收换能器的声波能量(波幅)显著减小,可根据波幅变化的程度判断缺陷的性质和大小

  (3)超声脉冲波通过缺陷时,部分声波的路径和相位会产生变化,不同路径或不同相位的声波叠加后,会造成接受信号波形畸变。

  (4)超声脉冲波中各频率成分在缺陷截面衰减程度不同,接受信号的频率程度不同,可根据接收信号主频或频率谱的变化分析判别缺陷情况。

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