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《混凝土结构缺陷的红外热成像检测识别技术.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、第34卷第12期公路交通科技Vol．34No．122017年12月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentDec.2017doi:10．3969/j．issn．1002-0268．2017．12．009混凝土结构缺陷的红外热成像检测识别技术马晔(交通运输部公路科学研究院,北京100088)摘要:根据红外热辐射原理,研发出对混凝土结构主动激励、红外成像采集、红外图像处理分析等设备和系统,并进行了桥梁结构内部空洞病害类等缺陷检测的模型试件试验及
2、公路桥梁实桥试验研究;试验研究表明通过接收来自混凝土表面的热辐射值,可以对其结构内部的缺陷状态作出基本判断。但混凝土结构在无主动激励时,其周围介质的温度差值较小,红外图像不会反映出内部缺陷状态;在对混凝土进行人为主动激励的条件下,结构内部缺陷介质的影响使其产生温度场发生变化,通过自主研发的数字热红外成像仪,采集获得了混凝土表面温度场分布的热像图谱,从而实现混凝土内部缺陷识别判定,不但完成了主动激励的混凝土结构模型试件的试验工作,还成功应用于运营桥梁结构体的缺陷检测工作;采集到桥梁结构表面非常清晰的温度场图谱,
3、实现了对桥梁结构混凝土内部空洞类等缺陷的有效检测和识别。并对内部设有缺陷的模型试件试验及已运营的实桥检测试验对比、分析验证了主动激励红外检测方法的准确性及可靠性,成功攻克了快速检测混凝土内部缺陷病害识别的难题。关键词:桥梁工程;无损检测;红外成像;混凝土缺陷;主动激励中图分类号:U446文献标识码:A文章编号:1002-0268(2017)12-0059-07InfraredThermalImagingDetectionandRecognitionTechnologyforDefectsinConcreteS
4、tructureMAYe(ResearchInstituteofHighwayMinistryofTransport,Beijing100088,China)Abstract:Basedontheprincipleofinfraredheatradiation,theequipmentandsystemofactiveexcitation,infraredimagingacquisition,processingandanalysisofconcretestructuresaredeveloped,themo
5、delspecimentestfordetectingthedefectssuchascavitiesinthebridgestructureandthetestofhighwaybridgearecarriedout．Theexperimentalstudyshowsthat(1)Byreceivingtheheatradiationfromthesurfaceofconcrete,itispossibletomakeabasicjudgmentonthedefectstateinsidethestruct
6、ure．However,thetemperaturedifferenceofthesurroundingmediumissmall,theinfraredimagedoesnotreflecttheinternaldefectstatewhenthereisnotactiveexcitationonconcretestructure．(2)Undertheconditionoftheartificialactiveexcitationontheconcrete,theinfluenceoftheinterna
7、ldefectmediumcanchangethetemperaturefield．Thethermalimageoftheconcretesurfacetemperaturefieldiscollectedbytheself-developeddigitalthermalinfraredimager,sotheidentificationofthedefectsinsidetheconcreteisrealized．Thisresearchnotonlycompletedtheexperimentalwor
8、koftheconcretestructuralmodelspecimenunderactiveexcitation,butalsosuccessfullyappliedtothedefectdetectionofthebridgestructuresinservice．Thewell-developedtemperaturefieldmapofthebridgestructuresurfaceis
