桥梁大型混凝土构件的超声波CT检测

超声波CT成像技术是利用专用设备记录超声波从接收探头到超声震源之间的传播时间,并据此反演、计算弹性波速度分布的一种方法。通过分析目标区内声波速度的分布特征,间接获得目标体强度以及均匀性等信息。介绍了超声波CT的工作原理,对比分析不同观测系统进行的正演模拟计算,并对不同反演迭代算法进行了优化设计。该方法已在大型混凝土构件无损检测中进行了实际应用,与其它测试手段相比,该技术效率高、结果直观、对缺陷定位准确,是大型混凝土构件中缺陷普查的首选方法。

Application of ultrasonic CT method in nondestructive detection of interior defects in large scale concrete structural member of bridge

The ultrasonic computed tomography （USCT） method is derived from the basic principles of X-ray section scanning. This method records the arriving times of ultrasonic wave between the probes and the sources to ealculate the elastic wave velocity values in the section using the arrival times. Through analyzed the distribution Of elastic wave velocity in aim area, the information of the strength and the homogeneity of the investigated zone could be got indirectly. The authors introduced the operational principle of USCT and a practical case of using this method to detect the interior defects in large scale concrete structural member. Compared with other exploration methods, this method is more efficient and accurate.

重复荷载作用后钢筋混凝土梁损伤恢复测试分析研究

针对采用超声波CT无损检测技术对钢筋混凝土梁构件进行检测时可能导致误诊这一问题,借助混凝土梁试件在上限0.7Pu、下限0.1Pu的重复加载物理试验和超声波CT无损检测技术,通过观察卸除重复荷载后试件钢筋、混凝土的应变和超声波速的变化,展开对重复荷载作用后试件钢筋及混凝土应变、超声波速与卸载时间试验关系的研究,定义应变恢复速率νε和超声波速恢复率ηVP两个物理量来表征试件的损伤恢复情况。结果表明,νε主要受外荷载影响并随外荷载变化而变化,对试件损伤恢复的贡献可以基本忽略;ηVP主要受试件裂缝影响,随着卸载时间的增加,试件宏观开裂和微裂缝逐渐闭合,ηVP值也逐渐增大。这为桥梁的健康诊断及寿命预测提供了一定的依据和支持。