Page 69 - 无损检测2023年第一期

试验研究

DOI : 10.11973 / ws j c202301007

基于 ERT 技术的混凝土渗透无损检测

李昱函 , 朱晓军 , 任宏伟 , 秦 磊 1
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( 1. 济南大学 土木建筑学院, 济南 250022 ; 2. 济南大学 自动化与电气工程学院, 济南 250022 )

摘 要: 为了更准确地对混凝土渗透进行检测, 使用电阻层析成像( ERT ) 技术对设计的混凝
土渗透试件进行检测。通过开发的图像评价模块综合主客观因素分析试验结果可得, ERT 方法可
以对混凝土渗透状况进行可视化处理, 能定性分析渗透区域的范围。研究可以为混凝土渗透无损
检测提供一种新的角度与方法。

关键词: 电阻层析成像; 混凝土; 无损检测; 渗透

中图分类号: TG115.28 文献标志码: A 文章编号: 1000-6656 ( 2023 ) 01-0035-04

Nondestructivetestin g ofconcrete p enetrationbasedonERTtechnolo gy

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LIYuhan , ZHUXiao j un , RENHon g wei , INLei 1

( 1.SchoolofCivilEn g ineerin g andArchitecture , JinanUniversit y , Jinan250022 , China ;

2.SchoolofAutomationandElectricalEn g ineerin g , JinanUniversit y , Jinan250022 , China )

Abstract : Inordertodetecttheconcretep enetrationmoreaccuratel y , electricalresistancetomo g ra p h y ( ERT )

technolo gy isusedtotestthedesi g nedconcretep enetrationtestblock.Throu g hthedevelo p edima g eevaluation

moduleandtheanal y sisoftheex p erimentalresultsb yconsiderin gsub j ectiveandob j ectivefactors , itcanbe

concludedthattheERTmethodcanvisualizetheconcrete p enetrationstatusand q ualitativel y anal y zethe p enetration

area.Itshowsthatthisresearchcan p rovideanewvisionandmethodforconcrete p enetrationnondestructivetestin g
technolo gy .

Ke ywords : electricalresistancetomo g ra p h y ; concrete ; nondestructivetestin g ; p enetration
现今, 包括我国在内的许多国家将以强度设计方 像) 技术为基础的电阻层析成像技术( ERT ) 可以有
法为主的混凝土材料与结构设计向耐久性设计过渡。 效解决以上技术所存在的问题, 并且直观反映出结
混凝土耐久性与安全性设计及检测成为当今结构工 构内部的渗水范围与程度。因此笔者在混凝土渗水
程发展的重要部分 。水是最常见的与混凝土结构 检测试验中使用 ERT 技术进行结构无损检测。
[ 1 ]
接触的介质之一, 而混凝土结构是一种多孔性材料, ERT 技术利用被测物场内不同介质具有不同的电
因此水的侵入是造成建筑结构的材料性能退化以及 阻率这一特性, 通过布置在被测物场边界的传感器
影响其安全性与耐久性的重要因素之一 。对混凝 进行电流或电压激励并采集测量数据, 最后在终端
[ 2 ]
土渗透检测的研究对于及时发现结构中存在的耐久 对测量电信号数据进行反演重建为可视化图像 [ 9 ] 。
与安全问题具有重要意义, 目前常见的渗透检测方法 与其他常见的检测技术相比, ERT 技术有较好的经

[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
有中子成像技术 、 红外热成像技术 、取芯法 、 济性、 便 携 性、 时 效 性 等, 并 已 广 泛 应 用 在 医 学
[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]
高密度电阻法 、 激光检测法 以及同位素法 等。 界 [ 10 ] 、 工业界 [ 11 ] 、 建筑界 [ 12 ] 。
上述方法存在检测成本高、 操作复杂以及难以
用于结构内部检测等问题, 而以 CT ( 计算机层析成 1 试验系统、 图像评价模块与试件制备

1.1 试验系统
收稿日期: 2022-06-27
作者简介: 李昱函( 1997- ), 男, 硕士研究生, 主要研究方向为电 1.1.1 试验系统原理
阻层析成像技术在混凝土中的应用 试验使用的 ERT 系统是由16个电极埋入式电
极组成的传感器单元、 基于 PXI ( 面向仪器系统的
通信作者: 秦 磊, cea _ q inl@u j n.edu.cn
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2023年 第45卷 第1期
无损检测