[发明专利]基于X射线数字成像技术的浆锚搭接连接质量检测方法

说明书

本发明公开了一种基于X射线数字成像技术的浆锚搭接连接质量检测方法，先固定数字成像板，然后在构件背面寻找其中心点的投影点并做好标记；架设X射线机，X射线机发射口中心大致对准标记点；安装定位环，测量定位环中心到构件底部的距离l₁；拍摄受检区图像并识别图像，在图像中绘制一条经过定位环中心的水平辅助线，比较图像中定位环、浆料面和连接钢筋端部的高度，基于比较的结果决定测量l₂或l₃(l₂、l₃分别为连接钢筋端部、浆料面至水平辅助线的垂直距离)；对l₂或l₃进行修正并计算有效锚固长度h，以此判断浆锚搭接连接的质量。本发明解决了浆锚管只能局部投影又缺少尺寸参照点而无法精确测量钢筋有效锚固长度的问题，提高了检测精度。

技术领域

本发明涉及装配式建筑技术领域，具体涉及一种基于X射线数字成像技术的浆锚搭接连接质量检测方法

背景技术

浆锚搭接连接是装配式混凝土结构竖向构件的连接形式之一，是在预制混凝土构件中预留孔道，在孔道中插入需搭接的钢筋，并灌注水泥基灌浆料而实现的钢筋搭接连接方式。连接钢筋的有效锚固长度是影响浆锚搭接连接质量的主要因素，而有效锚固长度则是由灌浆饱满度和浆锚管内连接钢筋插入深度共同决定的。但是，现阶段国内的施工技术水平较低，现场施工人员的素质也参差不齐，经常造成灌浆不饱满、连接钢筋插入深度不足的情况，导致浆锚搭接连接质量存在安全隐患，在一定程度上阻碍了装配式混凝土结构的推广与发展。

目前，浆锚搭接连接的质量检测主要参照套筒灌浆连接的相关检测方法。X射线数字成像检测技术因其成像结果清晰、对被检构件无破损或微破损以及能在成像结果上直接进行测量等特点，已成为被业内认可的套筒灌浆连接质量检测方法之一。公开号为CN106872499A的中国专利公开了一种灌浆套筒试件的缺陷检测装置及检验方法，采用工业X射线机对灌浆套筒试件进行照射，由数字影像板得到投影图像文件，再对投影图像文件进行参数分析，即可得到套筒灌浆试件的缺陷宽度和缺陷面积等精确信息。该方法能对灌浆套筒试件的缺陷面积和缺陷位置等进行精确计算，且能够避免对灌浆套筒试件造成损坏。

公开号为CN109781752A的中国专利公开了一种用于检测套筒灌浆缺陷的X射线数字成像增强与定量识别方法，采用便携式X射线机对套筒灌浆缺陷进行检测，在成像结果上套筒内钢筋两侧的灌浆区中间部位绘制两条贯穿套筒的竖向辅助线，计算两侧竖向辅助线上的灰度曲线，根据灰度值变化识别灌浆缺陷界面；当灌浆缺陷位于套筒出浆孔端部，则测量套筒出浆口底部到灌浆缺陷界面的距离；当灌浆缺陷位于套筒中部，则测量两个灌浆缺陷界面之间的距离。该方法成像清晰且能准确测量灌浆缺陷的大小。

但是，能否将X射线法直接应用到浆锚搭接连接质量的检测还有待商榷。由于套筒灌浆连接和浆锚搭接连接的受力机理不同，导致其所需的连接钢筋锚固长度差别较大，通常情况下套筒灌浆连接钢筋锚固长度仅需达到8d(d为连接钢筋直径)，而针对浆锚搭接连接《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231-2016中规定其钢筋有效锚固长度不应小于1.2l_aE(l_aE为抗震锚固长度)，通常要达到700mm左右，因此灌浆套筒和浆锚管在构造上的差别较大。灌浆套筒的尺寸小、精度高，鉴于数字成像板的长、宽约为400mm，在使用X射线法进行检测时，常规型号的半灌浆套筒能全长投影在数字成像板上，可将套筒本身作为参照物，便于计算其内部缺陷尺寸；对于常规型号的全灌浆套筒能将其一半以上长度投影在数字成像板上，利用套筒内部已知位置的构造作为参照点，如限位挡卡、灌浆口及出浆口等，同样能准确计算套筒内部缺陷尺寸。而浆锚管的长度较大，检测时，浆锚管只能局部投影在数字成像板上，且浆锚管尺寸精度较差，其内部也无可作为已知参照点的构造特征，也就无法准确计算浆锚管内部的灌浆料界面高度及连接钢筋插入深度。

因此，亟需研发一种基于X射线数字成像技术的浆锚搭接连接质量检测方法。

发明内容