基于探地雷达的空气介质中不同间距钢筋互扰试验.pdf

《基于探地雷达的空气介质中不同间距钢筋互扰试验.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、四川建筑科学研究第４０卷第２期８６ＳｉｃｈｕａｎＢｕｉｌｄｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ２０１４年４月基于探地雷达的空气介质中不同间距钢筋互扰试验１，２３徐莉丽，苏有文（１．西南科技大学应用技术学院，四川绵阳６２１０１０；２．非煤矿山安全技术四川省高等学校重点实验室，四川绵阳６２１０１０；３．西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳６２１０１０）摘要：为研究探地雷达检测混凝土时混凝土不均匀性和钢筋相互干扰对检测结果的影响，设计了空气介质中钢筋干扰的探地雷达检测实验。检测结果表明，水平平行钢筋对探地雷达检测结果没有影响，垂直平行钢筋对探地雷达检测结果存在影响。研究结论对探地雷达检测钢筋混凝土

2、有一定的参考价值。关键词：探地雷达；钢筋；曲率半径中图分类号：ＴＵ３１７文献标志码：Ｂ文章编号：１００８－１９３３（２０１４）０２－０８６－０５时，探地雷达天线沿画线移动以实现检测。本文研０前言究不同直径钢筋水平平行和垂直平行互扰状态的探对于钢筋混凝土构件，不仅有纵横交错的主筋，地雷达检测，如图１和图２所示。还有架立筋、箍筋等。钢筋的大小、间距有所差别，特别是节点处钢筋就更加复杂，同时混凝土是不均匀介质，因此，要进行混凝土中钢筋直径及钢筋位置［１］有效判断常常受到混凝土的影响。鉴于此，为降低混凝土对钢筋检测的影响，本文设计了应用探地雷达进行空气介质中的钢筋检测试验，以为探地雷达检

3、测混凝土中钢筋提供参考。１实验设备与实验方案图１水平平行钢筋互扰试验１．１探地雷达本研究使用意大利博泰克公司ＲＩＳ－Ｋ２型探地雷达，其发射和接收天线都是宽频带偶极子天线，天线目前有６００ＭＨｚ、８００ＭＨｚ、１０００ＭＨｚ、１２００ＭＨｚ、１６００ＭＨｚ这５种频率。检测参数设置为：频率１６００ＭＨｚ，时窗１０ｎｓ，光栅间隔０００１ｍ，光栅间隔数１，采样个数５１２个。１．２实验设计与检测方法为了研究相互干扰状态下钢筋的探地雷达检测图２垂直平行钢筋互扰试验效果，用玻璃制作了长×宽×高为２ｍ×１ｍ×１ｍ的箱体。在箱体内部，在长度、宽度、深度方向上以２水平平行钢筋互扰试验５ｃｍ为间距，

4、设置玻璃托架，如图１所示。检测时，试验步骤：在箱体模型的同一深度处（深度为将不同直径的钢筋放置在不同深度的托架上，然后２５ｃｍ），放置２根不同规格钢筋，共进行４组试验，在箱体上方盖上木板，在木板检测位置画线，检测间距分别为２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ，如图１所示。收稿日期：２０１３０１２８检测时，在箱体模型上部铺上木板，雷达天线沿作者简介：徐莉丽（１９８４－），女，硕士，助教，主要从事无损检测、工着钢筋垂直方向进行扫描。探地雷达原始数据经过程爆破及工程项目管理等方面的教学与研究工作。基金项目：西南科技大学青年基金项目（１２ｚｘ３１１４）去除直达波、增益等各种数据处理

5、方式处理以后，如Ｅ－ｍａｉｌ：ｐｕｃｈｕａｎｊｉｎ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ图３～６所示。２０１４Ｎｏ２徐莉丽，等：基于探地雷达的空气介质中不同间距钢筋互扰试验８７图３间距２０ｃｍ的水平平行钢筋探地雷达检测剖面图４间距３０ｃｍ的水平平行钢筋探地雷达检测剖面８８四川建筑科学研究第４０卷图５间距４０ｃｍ的水平平行钢筋探地雷达检测剖面图６间距５０ｃｍ的水平平行钢筋探地雷达检测剖面２０１４Ｎｏ２徐莉丽，等：基于探地雷达的空气介质中不同间距钢筋互扰试验８９从图３～６可知，在深度２５ｃｍ、间距２０ｃｍ、３０ｃｍ、４０ｃｍ、５０ｃｍ时，空气介质中水平平行钢筋与钢筋之间相互干扰不大，均在探地雷达检测

6、剖面图中［２］显示和单根钢筋时的相同曲率半径，实际钢筋间距在探地雷达剖面图中表现为曲线顶点之间的距离。钢筋实际间距与探地雷达检测剖面图中单曲线顶点间距见表１。根据表１得出钢筋实际间距与雷达检测剖面图间距的关系曲线，如图７所示。钢筋实际间距与探地雷达检测剖面图中曲线顶点距离呈图７钢筋实际间距雷达图间距／正比关系。实际间距图关系曲线表１钢筋实际间距与图中间距实际间距／ｃｍ２０３０４０５０３０ｃｍ、４０ｃｍ时，不同直径的上层钢筋在相同间距图中间距／ｃｍ１．５２．０２．５３．０时对下层钢筋的影响。探地雷达检测结果如图８～实际间距／图中间距１３．３１５．０１６．０１６．７１１所示。根据图８

7、～１１计算得到探地雷达检测剖面图钢３垂直平行钢筋互扰试验筋曲线的曲率半径，见表２。根据表２绘制不同间试验分为４组，分析试验间距为１０ｃｍ、２０ｃｍ、距时上层钢筋直径与钢筋间距关系曲线，如图１２图８间距１０ｃｍ时垂直平行钢筋探地雷达检测剖面图９间距２０ｃｍ时垂直平行钢筋探地雷达检测剖面图１０间距３０ｃｍ时垂直平行钢筋探地雷达检测剖面９０四川建筑科学研究第４０卷图１１间距４０ｃｍ时垂直平行钢筋探地雷达检测剖面所示，绘制不同上层钢筋直径时钢筋距离与上层钢根据表２和图１２可知，垂直平行钢