一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法
阅读说明：本技术 一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法 (Nondestructive testing method for quality of cable cement protection cover plate ) 是由 于金山 李田 赵鹏 郑中原 叶芳 周连升 贺春 管森森 于奔 甘智勇 夏晋 吴 于 2021-07-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法,通过对预制钢纤维钢筋混凝土盖板试件扫描量化获取扫描信号波形图,并通过分析信号波形图的分布特征,实现了预制钢纤维钢筋混凝土盖板保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的无损检测。对提高盖板检测效率,提高检测精度都有重要的意义。(The invention relates to a nondestructive testing method for the quality of a cable cement protective cover plate, which is characterized in that a scanning signal oscillogram is obtained by scanning and quantifying a prefabricated reinforced concrete cover plate test piece, and the nondestructive testing of the thickness of the protective layer of the prefabricated reinforced concrete cover plate, the position of a reinforcing steel bar and the diameter of the reinforcing steel bar is realized by analyzing the distribution characteristics of the signal oscillogram. The method has important significance for improving the cover plate detection efficiency and the detection precision.)
技术领域
本发明属于混凝土结构无损检测领域，涉及电缆水泥保护盖板，尤其是一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法。
背景技术
预制钢纤维钢筋混凝土盖板因其成本低、质量大、无回收价值、不易丢失，可防止因保护盖板被盗而发生安全事故的优点，常用于变电站电缆沟保护盖板、地下电缆沟保护盖板等施工场景。但就我国的施工情况来看，存在少筋、漏筋和钢筋保护层厚度控制不严等现象，因此预制钢纤维钢筋混凝土盖板质量需要得到有效的保障。对于预制钢纤维钢筋混凝土盖板的质量施工控制如果没有达到规范设计的标准要求，将严重影响混凝土结构的使用寿命和耐久性。
目前，现行方法中针对预制钢纤维钢筋混凝土盖板质量的检测大多是抽样破损检测，缺乏对预制构件的整批无损检测。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法，该方法通过对预制钢纤维钢筋混凝土盖板扫描量化获取扫描信号波形图，并通过分析信号波形图的分布特征，实现了预制钢纤维钢筋混凝土盖板保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的无损检测。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法，步骤如下：
第一步，获取足够数量的标准构件扫描信号波形图，形成扫描信号包络图，根据扫描信号包络图计算得到波形信号的分布特征；
第二步，确定波形信号的分布特征与保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的数值关系，确定不同保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径对应电磁信号分布特征值波动范围，其中，钢筋位置对应电磁信号特征值Lmax1，Lmax2波动误差为a，钢筋直径对应电磁信号特征值Smax1，Smax2波动误差为b，保护层厚度对应电磁信号特征值Smean波动范围为c～d；
第三步，具体测量某个盖板时，在该盖板的波形图中找到左右两个峰值Smax1，Smax2，以及其步距Lmax1，Lmax2；
判断Smax1和Smax2如果都在Smax±b范围内，则钢筋直径合格，否则钢筋直径不合格；
判断Lmax1和Lmax2如果分别都在(L-Lcen)/2±a和(L+Lcen)/2±a范围内，则钢筋位置合格，否则钢筋位置不合格；
计算步距在[(L-Lcen)/2,(L+Lcen)/2]范围内的均值记为Smean，判断Smean如果在[c,d]范围内，则保护层厚度合格，否则保护层厚度不合格。
而且，所述的扫描信号波形图通过电磁感应扫描仪获得。
而且，所述第一步需要先存储扫描结果数组，再去除数组中无效值。
而且，所述电磁感应扫描仪滑动安装在一轨道板上，使用中，所述轨道板位于盖板的上方且与盖板平行。
而且，所述盖板通过盖板支撑体支撑，所述盖板支撑体的顶面两端制有能够支撑轨道板两端的台阶部。
而且，所述轨道板的顶面制有轨道，电磁感应扫描仪上安装有轨道轮。
本发明的优点和积极效果是：
本发明利用预制盖板外观标准、构造简单、材料单一的特点，基于电磁感应原理开发专门用于检测盖板保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的无损检测装置。可以在不损伤盖板的前提下，有效、准确地对其进行强度以及钢筋直径、保护层厚度的检测，对提高盖板检测效率，提高检测精度都有重要的意义。同时，对行业的发展以及后续的钢纤维混凝土的检测可以有着一定的参考作用。
附图说明
图1为电缆水泥保护盖板扫描装置示意图；
图中：1为电磁感应扫描仪、2为轨道板、3为盖板、4为盖板支撑体。
图2为图1的俯视示意图；
图3为扫描信号波形示意图。
图4为检测装置操作流程图。
图5为实施例的实际扫描信号波形图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种电缆水泥保护盖板质量的无损检测方法，通过对预制钢纤维钢筋混凝土盖板试件扫描量化获取扫描信号波形图，并通过分析信号波形图的分布特征，实现了预制钢纤维钢筋混凝土盖板保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的无损检测。
具体步骤为：
第一步，将标准构件放入电缆水泥保护盖板扫描装置(见图1、图2)进行扫描试验，获取标准构件的扫描信号波形图。
第二步，多次重复扫描获取足够数量的标准构件扫描信号波形图(见图3)，获取扫描信号包络图。
第三步，使用数学统计的方法统计，根据扫描信号包络图计算得到波形信号的分布特征。
第四步确定波形信号的分布特征与保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的数值关系，确定不同保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径对应电磁信号分布特征值波动范围：钢筋位置对应电磁信号特征值Lmax1，Lmax2波动误差为a，钢筋直径对应电磁信号特征值Smax1，Smax2波动误差为b，保护层厚度对应电磁信号特征值Smean波动范围为c～d。
最后通过下面步骤，实现了预制钢纤维钢筋混凝土盖板保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的无损检测。具体步骤如下：
(1)存储扫描结果数组：L[i],S[i](L[i],S[i]分别为第i个步距和第i个信号值)。
(2)去除数组中无效值，即去除左右为零结果：L[j],S[j](L[j],S[j]别为第j个步距和第j个信号值)，L＝Lj(j＝max(j))。L是去除左右两端零后的扫描总步距。
(3)找到左右两个峰值Smax1，Smax2，以及其步距Lmax1，Lmax2。
(4)使用峰值检验钢筋直径是否合格：判断Smax1和Smax2如果都在Smax±b范围内，则钢筋直径合格，否则钢筋直径不合格。
(5)使用步距检验钢筋位置是否合格：判断Lmax1和Lmax2如果分别都在(L-Lcen)/2±a和(L+Lcen)/2±a范围内，则钢筋位置合格，否则钢筋位置不合格。
Lcen是跨中水平段的步距，L是去除左右两端零后的扫描总步距。
使用均值检验保护层厚度是否合格：计算步距在[(L-Lcen)/2,(L+Lcen)/2]范围内的均值记为Smean，判断Smean如果在[c,d]范围内，则保护层厚度合格，否则保护层厚度不合格。
本发明电缆水泥保护盖板质量的无损检测装置，包括电磁感应扫描仪1、盖板支撑体4、轨道板2，所述盖板支撑体用于支撑盖板3处于水平状态，所述电磁感应扫描仪滑动安装在一轨道板上，使用中，所述轨道板位于盖板的上方且与盖板平行。所述盖板支撑体的顶面两端制有能够支撑轨道板两端的台阶部。所述轨道板的顶面制有轨道，电磁感应扫描仪上安装有轨道轮。
实施例：
第一步，将预制钢纤维钢筋混凝土盖板试件放入电缆水泥保护盖板扫描装置进行扫描试验，获取标准构件的扫描信号波形图。
第二步，多次重复扫描获取足够数量的标准构件扫描信号波形图(见图5)，获取扫描信号包络图。
第三步，使用数学统计的方法统计，根据扫描信号包络图计算得到波形信号的分布特征。
第四步确定波形信号的分布特征与保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径的数值关系，确定不同保护层厚度、钢筋位置和钢筋直径对应电磁信号分布特征值波动范围：保护层厚度对应电磁信号特征值Smean波动范围为6150～9000，钢筋位置对应电磁信号特征值Lmax1，Lmax2波动误差为25，钢筋直径对应电磁信号特征值Smax1，Smax2波动误差为1240。
使用峰值检验钢筋直径是否合格：判断Smax1和Smax2如果都在Smax±1240范围内，则钢筋直径合格，否则钢筋直径不合格。
使用步距检验钢筋位置是否合格：判断Lmax1和Lmax2如果分别都在(L-Lcen)/2±25和(L+Lcen)/2±25范围内，则钢筋位置合格，否则钢筋位置不合格。
使用均值检验保护层厚度是否合格：计算步距在[(L-Lcen)/2,(L+Lcen)/2]范围内的均值记为Smean，判断Smean如果在[6150,9000]范围内，则保护层厚度合格，否则保护层厚度不合格。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
- 上一篇：一种医用注射器针头装配设备
- 下一篇：向心关节轴承径向游隙试验装置及试验方法