活性粉末混凝土盖板钢纤维含量的涡流检测

聂良鹏; 贠建洲; 陈顺超; 孙敬凯; 黄家琪; 熊竑瑞

doi:10.11973/wsjc202408007

活性粉末混凝土盖板钢纤维含量的涡流检测

1.
云南省交通投资建设集团有限公司,昆明 650224
2.
西南林业大学土木工程学院,昆明 650224
3.
云南省公路工程监理咨询有限公司,昆明 650500

基金项目:

云南省交通投资建设集团有限公司科技创新项目 YCIC-YF-2021-13

详细信息

作者简介:
聂良鹏（1991—）,男,硕士,高级工程师,主要研究方向为公路工程试验检测和加固设计

通讯作者:
贠建洲,yunjianzhou2022@163.com

中图分类号: TG115.28
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出版历程
- 收稿日期: 2023-11-05
- 刊出日期: 2024-08-09

Eddy current testing for steel fibre content in reactive powder concrete cover slabs

1.
Yunnan Transportation Investment and Construction Group Co., Ltd., Kunming 650224, China
2.
School of Civil Engineering, Southwest Forestry University, Kunming 650224, China
3.
Yunnan Highway Engineering Supervision Consulting Co., Ltd., Kunming 650500, China

摘要

摘要:
钢纤维含量对活性粉末混凝土（RPC）盖板的力学性能至关重要,采用康科瑞KON-RBL（D）型钢筋检测仪,通过电磁感应和涡流效应检测RPC盖板钢纤维含量。首先对测点数和测试角度进行了研究,然后检测了人工制作的5块盖板,最后检测了27块成品盖板并对其信号值进行分析,最终确定的测试方案为双面32个测点（单面16个测点）,每个测点检测0°和90°两个方向；提出了RPC盖板钢纤维含量与破坏强度的关系式以及RPC检测信号值与破坏强度的关系式。试验结果表明,所提方法能够对活性粉末混凝土盖板钢纤维含量进行检测；为钢纤维含量的专门检测提供了新的设计思路。
- 工程材料 /
- 活性粉末混凝土 /
- 钢纤维 /
- 信号值 /
- 钢筋检测仪
Abstract:
The steel fibre content is crucial to the mechanical properties of reactive powder concrete (RPC) cover slabs, the KON-RBL(D) steel rebar tester from Conqueror was used based on electromagnetic induction and eddy current principle. The experiment firstly studied the number of measuring points and testing angle, then tested 5 pieces of cover slabs made by experimental values, and the signal values of 27 finished cover slabs were detected and analyzed finally. and the results showed that the finalized testing scheme was 32 measuring points on both sides (16 measuring points on one side), and each measuring point was detected in the two directions of 0° and 90°. The relationship equation between the steel fiber content of the RPC cover slab and the destructive strength was proposed. Experimental results showed that proposed method can achieve the measurement of steel fibre content of RPC cover slabs to provide new design ideas for steel fibre content measurement.
- engineering material /
- reactive powder concrete /
- steel fibre /
- signal value /
- steel bar detector

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图 1 RPC盖板信号测点布置示意

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图 2 4#,5# RPC盖板4点法9个方案的误差率分布散点图

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图 3 4#,5# RPC盖板4点法9个方案误差率分布散点图

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图 4 5块自制盖板钢纤维信号值与钢纤维质量的散点图

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图 5 27块RPC盖板信号值与钢纤维含量关系拟合结果

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图 6 钢纤维含量与开裂强度、破坏强度的拟合结果

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图 7 盖板测试信号值与开裂强度、破坏强度的拟合结果

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Table 1 5块RPC盖板的配合比

编号	水泥/kg	粉煤灰/kg	硅灰/kg	水/kg	减水剂/kg	石英砂/kg			石英粉/kg	钢纤维/%
编号	水泥/kg	粉煤灰/kg	硅灰/kg	水/kg	减水剂/kg	10~20目	16~26目	40~70目	石英粉/kg	钢纤维/%
1#	10.5	1.17	2.34	3.23	0.127	3.98	5	5	5	0
2#	10.4	1.16	2.31	2.55	0.100	3.71	5	5	5	0.5
3#	10.2	1.14	2.28	2.52	0.100	3.45	5	5	5	1.0
4#	10.1	1.12	2.25	2.48	0.097	3.18	5	5	5	1.5
5#	9.9	5.70	2.21	2.44	0.095	2.92	5	5	5	2.0

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Table 2 RPC盖板钢纤维含量16点法的检测信号平均值

角度	16测点信号平均值
	4# 盖板		5# 盖板
	前	后	前	后
0°	69.3	547.9	86.1	670.1
45°	68.9	569.3	92.9	680.8
90°	70.8	576.5	99.3	693.1
135°	68.8	565.1	97.7	690.4
180°	69.6	556.8	87.9	670.8
225°	75.3	576.0	96.1	683.9
270°	78.4	583.2	103.4	693.9
315°	76.3	572.3	100.7	686.5

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Table 3 不同方向的信号平均值及不同方案的误差率

编号	测试位置	平均值				误差率/%
编号	测试位置	全角度	单角度	双角度	四角度	单角度	双角度	四角度
4#	前	72.2	69.3	70	69.5	－4	－3	－3.7
4#	后	568.4	562.2	563.1	568.4	－1	－0.9	0
5#	前	95.5	86.1	92.7	92.8	－10	－2.9	－2.8
5#	后	683.7	670.1	681.6	681.0	－2	－0.3	－0.4

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Table 4 5块RPC盖板钢纤维含量信号值测试结果

编号	信号值		前后平均值	钢纤维质量/kg
编号	前	后	前后平均值	钢纤维质量/kg
1#	0	0	0	0
2#	39.4	212.3	125.9	0.014 5
3#	57.0	401.7	229.3	0.029 4
4#	70.0	562.2	316.1	0.044 7
5#	92.7	681.6	387.2	0.060 5

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Table 5 27块盖板信号值与钢纤维含量试验结果

盖板编号	钢纤维含量/%	信号值			开裂强度/MPa	破坏强度/MPa
盖板编号	钢纤维含量/%	前	后	平均	开裂强度/MPa	破坏强度/MPa
1	3.95	251.4	223.7	237.5	9.76	14.21
2	4.22	269.7	249.3	259.3	8.03	15.20
3	4.07	237.9	222.1	230.1	8.39	13.93
4	3.67	174.4	214.8	194.6	8.00	12.00
5	3.41	169.0	206.5	187.5	9.33	12.72
6	3.59	181.9	214.6	198.2	8.50	13.53
7	3.68	192.8	226.8	209.8	10.9	14.69
8	4.07	220.0	227.3	223.6	10.51	14.64
9	3.93	186.7	211.2	198.9	10.00	13.61
10	3.26	186.7	179.6	183.1	6.66	11.93
11	3.48	185.1	179.1	182.0	7.69	11.48
12	3.49	198.5	184.5	191.5	7.43	12.43
13	4.01	213.2	221.7	217.1	9.76	12.58
14	3.91	196.4	211.2	203.8	10.81	13.07
15	4.04	224.8	255.9	240.3	10.47	14.39
16	2.79	154.1	161.4	157.7	9.10	9.10
17	2.86	154.9	173.3	164.1	9.42	9.42
18	2.83	154.8	156.9	155.8	8.88	8.88
19	2.82	153.1	169.3	161.2	10.03	10.03
20	3.22	147.4	189.8	168.6	8.55	8.55
21	3.18	160.5	168.6	164.5	9.21	9.21
22	2.87	162.3	190.2	176.2	7.47	9.17
23	2.85	153.8	179.9	166.8	7.88	9.33
24	2.91	142.6	148.0	145.3	6.65	7.66
25	2.98	150.8	165.0	157.9	6.20	8.41
26	2.80	161.4	158.5	159.9	5.61	8.26
27	2.96	160.1	174.1	167.1	6.57	9.12

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参考文献(9)

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活性粉末混凝土盖板钢纤维含量的涡流检测

作者简介: 聂良鹏（1991—）,男,硕士,高级工程师,主要研究方向为公路工程试验检测和加固设计

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