Page 69 - 无损检测2022年第十期

无损检测新技术发展与应用专题

DOI : 10.11973 / ws j c202210008

大坝心墙河床段基座混凝土裂缝的

远程红外监测

乔俊明

( 包头市水库管护中心, 包头 014030 )
摘 要:为提高混凝土裂缝远程监测效果, 采用红外热成像技术对大坝心墙河床段基座混凝

土裂缝进行远程监控试验。首先在混凝土表面铺设导电膜布, 分析导电膜的电阻拉敏效应; 然后通
过红外热成像监测仪获取红外图像, 计算测试目标与背景目标的温差, 确定缺陷检测情况; 最后采
用傅里叶变换与 K-means聚类结合的方法处理红外热图, 实现大坝心墙河床段基座混凝土裂缝远
程红外监测。试验结果表明, 所提出的大坝心墙河床段基座混凝土裂缝远程红外监测方法能够生

成较为准确的红外图像, 并且能够较准确地检测出裂缝的长度, 最大误差在 5mm 左右, 有效提高
了远程监测效果。
关键词:混凝土裂缝; 红外; 导电膜布; 辐射能量; 图序列; 聚类

中图分类号: TV331 ; TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 10-0035-05

Remoteinfraredmonitorin g forconcretecrackinthebaseofthe

riverbedsectionofdamcorewall

Q IAOJunmin g

( BaotouReservoirMana g ementandProtectionCenter , Baotou014030 , China )

Abstract : Inordertoim p rovetheeffectofremoteinfrared monitorin gofconcretefissures , aremoteinfrared

monitorin gmethodforconcretefissuresatthebaseoftheriverbedsectionofthedam corewallwasdesi g ned.

firstl y , aconductivefilmclothwaslaidontheconcretesurfaceandtheresistance p ull-sensin g effectoftheconductive

film wasanal y zed.Then , aninfraredima g ethrou g haninfraredthermalima g in g monitorwasobtained , andthe

defectdetectionsituationwasdeterminedthrou g hcalculatin g thetem p eraturedifferencebetweenthetesttar g etand

theback g roundtar g et.Onthis basis , the Fouriertransform is used.The methodcombined with K-means

clusterin g isusedtop rocesstheinfraredheatma ptorealizeremoteinfrared monitorin gofconcretecracksinthe

baseoftheriverbedsectionofthedam core wall.Theex p erimentalresultsshowedthatthep ro p osedremote

infraredmonitorin gmethodforconcretecracksinthebaseoftheriverbedsectionofthedamcorecouldg enerate

moreaccurateinfraredima g es , andcouldmoreaccuratel ymonitorthelen g thofthecracks.Themaximumerroris

about5mm , whicheffectivel y im p rovesthelon g -distanceinfraredmonitorin geffect.

Ke ywords : concretecrack ; infrared ; conductivefilmcloth ; radiantener gy ; g ra p hse q uence ; clusterin g
混凝土结构是由水泥砂浆、 外加剂等多种物质 较多物料, 其机械性能也很复杂, 具有抗拉强度低、
按照一定比例混合而成的复合结构, 混凝土中包含 离散性大、 均匀性差等特点。同时, 在施工过程中,
施工工艺不当、 施工管理不善和施工条件复杂等因
素, 会给混凝土表面和内部结构带来一定程度的破
收稿日期: 2022-04-24
坏。而混凝土结构的失效往往都是从材料的裂纹处
作者简介: 乔俊明( 1970- ), 男, 本科, 副高级工程师, 主要从事
水利工程管理及施工工作 开始的, 裂纹的出现和扩大, 会对构件的强度、 刚度
等产生不同程度的影响, 甚至会对结构的承载力造
作者简介: 乔俊明, zhuan g ren48552@163.com
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2022 年 第 44 卷 第 10 期
无损检测