[发明专利]基于三维超声成像法的排水箱涵钢筋分布检测结构及方法

说明书

本发明公开了一种基于三维超声成像法的排水箱涵钢筋分布检测结构及方法，该检测结构包括布置于排水箱涵表面的若干检测测线，检测测线是由三维超声成像仪等间隔检测所形成的，三维超声成像仪上布置有至少两排超声波探头；该检测方法为利用三维超声成像仪依次对各条检测测线进行检测获得超声波反射信号，并进行数据处理获得三维超声成像法成果图，通过三维超声成像法成果图确定排水箱涵内的钢筋分布。本发明的优点是:检测方法操作简便，通过利用检测测线能够快速实现对大型排水箱涵结构钢筋分布进行检测，检测数据最终以图像进行直观展示，检测结果精准，不需要开孔取岩芯，利用非破损的方法可以快速准确的检测排水箱涵结构钢筋分布。

技术领域

本发明属于岩土工程检测与测试技术领域，具体涉及一种基于三维超声成像法的排水箱涵钢筋分布检测结构及方法。

背景技术

大型排水箱涵是城市排水体系的重要基础措施，承担着确保城市污水收集、运输和治理，维护城市日常运行的重要作用。随着城市建设快速发展，交通日趋繁忙，道路负荷的加重、道路扩宽改造及其他周边工程活动影响越来越多，导致现阶段普遍处于年久失修的大型排水箱涵存在一定的安全隐患。其中大型排水箱涵的渗漏现象时有发生，经过开挖发现，渗漏的大部分原因来自于箱涵整体结构受到破坏，比如长期浸泡在污水中，箱涵内侧表层混凝土受到污水冲刷遭受腐蚀，使得箱涵内部结构钢筋常出现腐蚀严重的现象。

箱涵内部钢筋在一定程度上维持着箱涵的整体结构，若内部钢筋腐蚀严重，箱涵的整体结构会受到影响，不仅缩短了结构体系的使用寿命，增加了养护成本，也给城市污水的日常处理带来不利影响，严重危及城市正常运营的秩序。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种基于三维超声成像法的排水箱涵钢筋分布检测结构及方法，该检测结构及方法在排水箱涵表面布置若干检测测线，通过三维超声成像仪依次对各条检测测线进行检测获得超声波反射信号，并进行数据处理获得三维超声成像法成果图，通过三维超声成像法成果图确定排水箱涵内的钢筋分布。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种基于三维超声成像法的排水箱涵钢筋分布检测结构，其特征在于所述检测结构包括布置于排水箱涵表面的至少一条检测测线，所述检测测线是由三维超声成像仪每间隔设定距离进行一次检测所形成的，所述三维超声成像仪上布置有至少两排超声波探头。

所述检测测线布置于所述排水箱涵的上表面、两侧面上的一处或多处。

所述检测测线可以是主筋检测测线、箍筋检测测线中的一种或两种。

所述主筋检测测线与所述排水箱涵内主筋的布置方向呈80°-90°的夹角；所述箍筋检测测线与所述排水箱涵内箍筋的布置方向呈80°-90°的夹角。

所述超声波探头为超声波收发探头。

一种涉及任一所述基于三维超声成像法的排水箱涵钢筋分布检测结构的检测方法，其特征在于所述检测方法包括以下步骤：在排水箱涵的表面布置至少一条检测测线；利用三维超声成像仪依次对各条所述检测测线进行检测获得超声波反射信号，并将所述超声波反射信号进行数据处理获得三维超声成像法成果图，通过所述三维超声成像法成果图确定所述排水箱涵内的钢筋分布。

所述三维超声成像仪对所述检测测线进行检测的方法为：在所述检测测线上的首个测点位置处布置所述三维超声成像仪，所述三维超声成像仪中的一排超声波探头向所述排水箱涵的混凝土结构内发射超声波信号，当所述超声波信号遇到所述排水箱涵的混凝土结构内的钢筋与其周围混凝土介质的分界面时，产生超声波反射信号并由所述三维超声成像仪中所述一排超声波探头单侧的其余排的超声波探头接收以获得所述超声波反射信号；待完成所述首个测点处的检测之后，沿所述检测测线移动所述三维超声成像仪且每间隔10-20cm进行一次检测。