超声波检测混凝土塑料波纹管结构缺陷

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超声波检测混凝土塑料波纹管结构缺陷

发布时间: 2018-01-17文章分类: 塑料波纹管问题 来源:衡光波纹管

超声波检测混凝土塑料波纹管结构缺陷是目前比较有效的无损检测方法。但是超声波检测方法也具有一定的局限性,当测试塑料波纹管的孔道压浆饱满程度时,由于混凝土结构组分的复杂性,也无法实现孔道缺陷的定量分析。大量的学者对超声波检测预应力管道压浆质量进行了研究,提出了多种检查方法和理论。

塑料波纹管产品

混凝土塑料波纹管工程的超声阵列检测原理

超声波检测压浆密实度时,能量衰减较大。如何提取超声波能量衰减的弱信号成为当前研究的主题。超声阵列法正好解决了这个问题,该技术的核心思想是通过设置不同的延时时间,使波束的能量同时聚焦在指定位置来增强超声波的能量。基本原理如图1所示。

 

混凝土塑料波纹管工程的超声阵列检测及结果分析

(1)模型试件整体波速确定

超声阵列法换能器聚焦时需要对换能器延时时间进行设置,故而需要确定模型试件的整体波速。通过一组发射和接收换能器不同位置探测,取平均值为4231m/s。

(2)塑料波纹管缺陷位置的确定

塑料波纹管浆液缺陷为预制缺陷,故而通过超声阵列检测进行验证检验。取塑料波纹管空洞率为50%段和空洞为0段进行波纹管缺陷位置确定。在目标段上布置15个换能器同时发射超声波,换能器延长时间为0。两种空洞率下的不同时间的波场图。

(3)超声阵列精确探测

求得了波纹管内空洞大致位置后,就可以将阵列超声波聚焦检测波纹管缺陷位置。即使多组超声波同时达到指定区域。以表1中检测3为基本对象,求得各个换能器延迟时间,根据延迟时间依次激发换能器,进行波纹管空洞定量检测。模型不同方位检测结果集合如图5(a)中能量最大的区域为钢绞线区域,由于超声波能量达到钢绞线时发生了强反射造成。在钢绞线左侧,出现了能量异常的区域,由于存在的空洞引起,该区域与预制的空洞区域较为一致。图5(b)中强反射区域为钢绞线所在位置,强反射区域较集中,没有显示空洞区域。可见,超声阵列检测波纹管空洞能够较好的实现空洞位置的定性和定量分析。

综上所述,现阶段光纤电流传感器检测中具有较低频率或灵敏度,在检测中主要运用于工频大的电流。宽带高频光纤电流传感器的研制,可以满足局部放电信号频率分布范围广及幅值低的特性。通过Fabry- perot干涉超声-光检测法、Mach-zehnder干涉超声-光检测法的分析,可以有效提升超声-光检测法在高压电器设备局部放电检测中的准确性、灵敏度,为提升电力设备等级与设备可靠运行提供强有力的保障。参考文