[发明专利]基于波动信号特征分析的预应力孔道压浆密实度测试方法

说明书

本发明公开了一种基于波动信号特征分析的预应力孔道压浆密实度测试方法，在被测对象指定的测试区域内布置测线或测试面；将波动信号拾取装置放置于所布置的测点上，并利用信号源发生装置激发入射波动信号；波动信号拾取装置拾取反射波动信号和入射波动信号重组后的混合波动信号；信号转化调理装置将信号由模拟信号转为数字信号；对混合波动信号进行特征分析，并判断孔道内部注浆状况。本发明通过分析入射波动信号在遇到缺陷，或者阻抗差异较大的反射面时出现的反射波动信号与入射波动信号进行叠加后产生的特征变化，并通过对叠加后信号的拾取和分析以特征变化为主要依据判断被测对象孔道的内部是否存在压浆缺陷；该测试方法严谨、可靠性高，使得最终的判断结果更加准确。

技术领域

本发明涉及工程质量检测技术领域，具体涉及一种基于波动信号特征分析的预应力孔道压浆密实度测试方法。

背景技术

随着我国社会的飞速发展，交通需求在逐渐扩大，国家也在基础交通建设领域投入了巨大资金，因我国地形复杂多变，河流、山脉纵横，桥梁就成为了连接各类天堑的重要纽带，为了提升桥梁的适用寿命、跨度、荷载能力、后张法预应力被广泛应用。

为了保证预应力钢绞线在桥梁服役过程中长期有效发挥作用，压浆质量是最为关键的因素，如果预应力孔道压浆不密实，一方面会影响桥梁应力的分散作用形成应力集中区，导致结构受损，另一方面高应力状态下钢绞线会快速锈蚀，一旦断裂桥梁荷载能力将极大降低，极易造成安全事故，因此对孔道压浆密实度的有效检测是极为重要的，一旦发现问题可指导工程技术人员及时修补，避免出现重大安全事故。

发明内容

基于此，针对上述问题，有必要提出一种基于波动信号特征分析的预应力孔道压浆密实度测试方法，其在被测对象孔道的一定区域内采用特制的刚性小锤发生入射波动信号，通过分析入射波动信号在遇到缺陷，或者阻抗差异较大的反射面时出现的反射波动信号与入射波动信号进行叠加后产生的特征变化，并通过对叠加后信号的拾取和分析以特征变化为主要依据判断被测对象孔道的内部是否存在压浆缺陷；其测试方法严谨、可靠性高，使得最终的判断结果更加准确。

本发明的技术方案是：

一种基于波动信号特征分析的预应力孔道压浆密实度测试方法，包括以下步骤：

a、在被测对象指定的测试区域内布置测线或测试面；其中,测试面由多条测线拟合而成；

b、将波动信号拾取装置放置于所布置的测点上，并利用信号源发生装置激发入射波动信号；

c、波动信号拾取装置拾取反射波动信号和入射波动信号重组后的混合波动信号，并将该混合波动信号传输至信号转化调理装置；

d、信号转化调理装置将混合波动信号由模拟信号转为数字信号，并进行调理；

e、对所拾取的混合波动信号进行特征分析，并通过分析出的特征判断孔道内部注浆状况。

本发明以预应力孔道压浆密实度作为阐述基础，也包括对混凝土内部缺陷与二次浇注混凝土粘接面的密实状况进行检测；其采用信号源发生装置，入射波在传播过程中遇到孔道不密实现象时，波动信号会出现反射，并与入射波动信号重组并持续传播，通过分析重组后的混合波动信号的特征差异判断孔道内部压浆质量问题；具体为在被测对象孔道的一定区域内采用特制的刚性小锤发生入射波动信号，通过分析入射波动信号在遇到缺陷，或者阻抗差异较大的反射面时出现的反射波动信号与入射波动信号进行叠加后产生的特征变化，并通过对叠加信号的拾取和分析以特征变化为主要依据判断被测对象孔道的内部是否存在压浆缺陷；其测试方法严谨、可靠性高，使最终的判断结果更加准确。

作为上述方案的进一步优化，在步骤a中，所布置的测点间距不大于测试面到被测对象缺陷距离的1.5倍；测试区域布置在被测对象的中心线与上边缘之间的区域向上或向下平移d/4位置处，或者布置在被测对象的中心线与下边缘之间的区域向上或向下平移d/4位置处；其中，d为被测对象的孔道直径。