基桩声波透射法CT技术的桩身缺陷识别研究
发布时间：2020-12-18 11:53
基桩声波透射法检测是桩身完整性检测,由于超声波的高频率和低波长的特性,当超声波在桩身的混凝土中传播时,其对混凝土结构的缺陷部分较敏感。一般的声波透射法检测使用水平测试法,利用声波波形、声时、首波波幅等声学特性,对桩身该位置的混凝土质量进行判断。本文是基于声波透射法检测技术和混凝土层析成像理论,对基桩声波透射法CT技术的可行性进行理论研究。通过理论研究和对比分析,本文得到了如下理论成果:对ART和SIRT算法理论进行了改进,提高了反演精度和反演效率;把模拟退火算法的理论运用到基桩声波透射法CT技术的反演理论中,得到了基于模拟退火算法的反演理论;提出了缺陷识别系统理论,形成了基本的基桩声波透射法CT技术桩身缺陷识别成像理论。笔者通过建立有缺陷的模型桩,对模型桩进行模拟扇形扫描检测,得到声时数据;另外,对华中科技大学南二楼试验基地的试验桩进行声波透射法扇形扫描检测,以获得试验桩声时数据,该过程称为正演准备过程。另一方面,基于不同的理论,编写声波CT反演程序,利用正演数据得到声反演图像,并对反演图像进行研究分析,对声波CT反演程序进行调试改进,成功编写出了基于改进SIRT算法和模拟退火算法两个...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
平测、斜侧以及扇形扫描检测示意图
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文正演和反演是基桩声波 CT 技术成像系统的两大部分。正演过程即通过仿真或者验的方式进行基桩声波透射法扇形扫描检测，从而得出声时数据。由于传感器具有定的指向性，限制扇形扫描的交叉角度不能过大。本文中正演采用的声波透射法扇扫描方式如下图所示：
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文3.2.1ANSYS 建立模型桩一建立模型桩一，设置桩长为 2m，桩径 800mm，缺陷设置在桩身正中的位置，陷大小为 400mm×300mm×200mm，如下图模型桩一示意图所示。模型共设置 4 声测管，共六个剖面。根据现场声波透射法检测的经验来说，对角线剖面 13、24 面对缺陷的研究最明显，故本模型仅对这两个剖面进行正演。13 和 24 剖面的示意图如下：
【参考文献】：
期刊论文
[1]RGB格式彩色图像重建算法改进研究[J]. 夏莹. 电子测试. 2014(14)
[2]RGB格式彩色图像重建算法的研究[J]. 郝亮,邓希宁,刘斌,王金波. 激光与红外. 2013(02)
[3]智能化桩基超声波CT检测系统研究[J]. 张杰,沈霄云,刘明贵. 岩土力学. 2009(04)
[4]小波多尺度井间地震衰减层析成像[J]. 宋常瑜,裴正林,狄帮让,王守东. 石油地球物理勘探. 2007(01)
[5]ART算法快速图像重建研究[J]. 张顺利,张定华,李山,赵歆波. 计算机工程与应用. 2006(24)
[6]使用MFC的OpenGL编程技术[J]. 汤彬,伍建青. 实验室研究与探索. 2004(09)
[7]用超声波CT探测混凝土内部缺陷[J]. 王五平,宋人心,傅翔,罗骐先. 水利水运工程学报. 2003(02)
[8]弹性波层析成像及其在土木工程中的应用[J]. 刘国华,王振宇,孙坚. 土木工程学报. 2003(05)
[9]声波层析成像技术[J]. 石林珂,孙懿斐. 岩石力学与工程学报. 2003(01)
[10]《超声法检测混凝土缺陷技术规程》修订[J]. 张治泰. 施工技术. 2000(10)
硕士论文
[1]基桩超声波检测频域分析的应用研究[D]. 朱正.华中科技大学 2013
[2]基于声波透射法的灌注桩检测技术应用改进研究[D]. 钟会生.西安建筑科技大学 2011
[3]基桩超声波CT检测研究[D]. 胡展飞.长沙理工大学 2009
[4]超声波透射法检测灌注桩桩身质量研究[D]. 吴波.同济大学 2008
[5]混凝土超声CT的数值模拟与试验研究[D]. 黄靓.湖南大学 2003
本文编号：2923959
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
平测、斜侧以及扇形扫描检测示意图
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文正演和反演是基桩声波 CT 技术成像系统的两大部分。正演过程即通过仿真或者验的方式进行基桩声波透射法扇形扫描检测，从而得出声时数据。由于传感器具有定的指向性，限制扇形扫描的交叉角度不能过大。本文中正演采用的声波透射法扇扫描方式如下图所示：
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文3.2.1ANSYS 建立模型桩一建立模型桩一，设置桩长为 2m，桩径 800mm，缺陷设置在桩身正中的位置，陷大小为 400mm×300mm×200mm，如下图模型桩一示意图所示。模型共设置 4 声测管，共六个剖面。根据现场声波透射法检测的经验来说，对角线剖面 13、24 面对缺陷的研究最明显，故本模型仅对这两个剖面进行正演。13 和 24 剖面的示意图如下：
【参考文献】：
期刊论文
[1]RGB格式彩色图像重建算法改进研究[J]. 夏莹. 电子测试. 2014(14)
[2]RGB格式彩色图像重建算法的研究[J]. 郝亮,邓希宁,刘斌,王金波. 激光与红外. 2013(02)
[3]智能化桩基超声波CT检测系统研究[J]. 张杰,沈霄云,刘明贵. 岩土力学. 2009(04)
[4]小波多尺度井间地震衰减层析成像[J]. 宋常瑜,裴正林,狄帮让,王守东. 石油地球物理勘探. 2007(01)
[5]ART算法快速图像重建研究[J]. 张顺利,张定华,李山,赵歆波. 计算机工程与应用. 2006(24)
[6]使用MFC的OpenGL编程技术[J]. 汤彬,伍建青. 实验室研究与探索. 2004(09)
[7]用超声波CT探测混凝土内部缺陷[J]. 王五平,宋人心,傅翔,罗骐先. 水利水运工程学报. 2003(02)
[8]弹性波层析成像及其在土木工程中的应用[J]. 刘国华,王振宇,孙坚. 土木工程学报. 2003(05)
[9]声波层析成像技术[J]. 石林珂,孙懿斐. 岩石力学与工程学报. 2003(01)
[10]《超声法检测混凝土缺陷技术规程》修订[J]. 张治泰. 施工技术. 2000(10)
硕士论文
[1]基桩超声波检测频域分析的应用研究[D]. 朱正.华中科技大学 2013
[2]基于声波透射法的灌注桩检测技术应用改进研究[D]. 钟会生.西安建筑科技大学 2011
[3]基桩超声波CT检测研究[D]. 胡展飞.长沙理工大学 2009
[4]超声波透射法检测灌注桩桩身质量研究[D]. 吴波.同济大学 2008
[5]混凝土超声CT的数值模拟与试验研究[D]. 黄靓.湖南大学 2003
本文编号：2923959
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