钢筋混凝土的透视雷达无损检测技术及应用

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第24卷第6期 2 0 0 2年6月 无损检测 NDT V01.24 No.6 200 2 Ji.In. 钢筋混凝土的透视雷达无损检测 技术及应用 赵永辉,吴健生,万明浩。

谭春 (同济大学海洋地质教育部重点实验室,上海200092) 摘要:将透视雷达技术引入到钢筋混凝土的无损检测领域中来,从而对混凝土的内部结构与 质量作出准确的评价,并结合工程实例介绍其实际应用效果。

关键词:无损捡测;钢筋混凝土;雷迭;成像 中圉分类号:TGll5.28;TB32l 文献标识码:A 文章编号:1000—6656(2002)064234—03 GROUND PENETRATING RADAR NONDESTRUCrlVE TESTING TECHNIQUE FoR RED珊DRCED CONCRETE AND 17I_s APPLI(》.耵0NS ZItAO Yon聋hui。

WU Jlan曲eng,WAN lV曲ng-hao.TAN Omn (bbomtory of Marine Geology。

Ministry of Education,Tongji University.Shanghai 200092,China) Abslraet:Ground penetrating radar technique has been introduced into nondestructive testing of reinforced。

3n— crete and it can be used to evaluate accurately the interior structure and quality of the concretB The practical engi— neering applicatmn effect of the Keywords:Nondestructive technique is describe& testing;Reinforced concrete;Radar;Imaging 无损检测是对混凝土质量进行监督、诊断和评 估的重要手段之一[1],其结果也是后期维护和保养 的重要依据口]。

钢筋混凝土本身的复杂特性、检测 环境场地条件的限制以及特殊建筑的保护需要,一 些常规的检测方法,如超声波、冲击回波、红外线 等口’4],因种种原因的限制而不能达到检测的目的。

透视雷达(GPR)是近年来迅速发展起来的一 种无损检测技术口],目前国外已应用得非常广泛,而 且后期的技术支持也日趋成熟。

国内在20世纪90 年代开始引进GPR检测系统,尤其是在上海,GPR 已经逐渐开始被岩土工程界及检测部门所关注,其 应用范围也越来越广泛。

利用GPR技术对钢筋混 凝土内部结构(配筋、钢筋保护层等)准确成像,实现 对其质量的检测与评估。

线将高频电磁波(10~2 000MHz)以宽频带短脉冲 形式送人介质内部,经目标体反射后回到表面,回波 信号由接收天线接收。

电磁波在介质中传播时,其 路径、电磁场强度及波形随所通过介质的电性性质 及几何形态变化,根据接收反射回波的双程走时、幅 度和相位等信息,对介质的内部结构进行准确描述。

脉冲渡传播需要时间t为 。

匹召至 式中z~目标体的深度,rll r~发射天线与接收天线间的距离,m —~雷达波在介质中传播的速度,m/ns 各参数意义见图1。

当介质中波速口已知时,可根 据测到的精确值t(ns),由上式求出目标体的深度。

x在检测中是固定的,”可以用宽角方式直接测量,


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