Page 72 - 无损检测2024年第八期

聂良鹏，等：

活性粉末混凝土盖板钢纤维含量的涡流检测

影响，结果表明RPC钢纤维含量超过3. 5%时，仅对 钢纤维含量具有重要意义，而目前却没有较好的检
其抗折强度提高较为明显；方志等 通过试验证明 测方法及仪器设备。鉴于此，设计了不同钢纤维含
[6]
随着RPC钢纤维含量的提高，其疲劳寿命与疲劳强 量的RPC盖板，采用基于涡流原理的钢筋检测仪，
[7]
度均有所提高；李坤坤等 研究了RPC中钢纤维分 通过分析检测信号，建立信号值与RPC中钢纤维含
布对其性能的影响，发现单向分布钢纤维对RPC弯 量的联系，从而推算出盖板中钢纤维含量，进而预
曲性能有所提升。从配合比设计、RPC改性等角度 测其强度。
看，对加入钢纤维提高RPC性能的相关研究已经趋
于成熟，大量的试验能够证明，钢纤维的含量能够显 1 检测原理及参数设置
著影响活性粉末混凝土的性能。
1.1 RPC盖板信号测试原理
目前，RPC 广泛运用于浇注各种小型预制构
检测仪器采用康科瑞KON-RBL（D）型钢筋检
件，如井盖、铁路沟槽盖板、公路隧道电缆槽盖板
测仪，其检测原理为仪器通过大电流激励发射线圈
等。这种小型板类构件主要的质量要求是能够抗
产生脉冲磁场，当该磁场下方有钢纤维存在时,其
弯以及抗冲击。伊京等 研究了添加玄武岩纤维的
[8]
会产生涡流进而产生感生磁场，接收线圈将该感生
RPC盖板的抗折强度，发现玄武岩短切纤维可以提
磁场转换成电信号，通过分析电信号大小，建立电信
高RPC盖板的抗折强度，但效果不如钢纤维的；聂
号值与钢纤维密集程度的关系，即可推测盖板钢纤
良鹏等 对比研究了 RPC 盖板与钢筋混凝土盖板
[9]
维的含量。
的抗弯承载能力，结果表明RPC130 盖板开裂应变
平均值明显大于钢筋混凝土盖板的，且质量不到钢 1.2 RPC盖板配合比
筋混凝土盖板的三分之一。对于目前工程中使用 在实验室内浇筑了5块不同钢纤维含量的RPC
的RPC盖板，钢纤维含量直接影响到盖板的强度， 盖板，其尺寸为 730 mm×490 mm×28 mm（长×
同时使用钢纤维含量预测 RPC盖板的强度具有较 宽×高），编号为 1#~5#。5 块RPC盖板的配合比
高的可行性。因此，研究如何无损地推算RPC中的 如表1所示。

表1 5块RPC盖板的配合比
石英砂/kg
编号 水泥/kg 粉煤灰/kg 硅灰/kg 水/kg 减水剂/kg 石英粉/kg 钢纤维/%
10~20目 16~26目 40~70目
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

1.3 RPC盖板信号测点数量
在盖板正面与背面布置相同的测点。盖板表面
信号测点布置分为3种，即4点法、9点法与16点法。
由于16点法测点布置均匀且测点较多，其测试RPC
盖板钢纤维含量信号值较为准确，但该法工作量较
大，测试较为复杂。鉴于此，设置了4点法与9点法
测试RPC盖板钢纤维含量信号值，并将试验结果与
16点法进行误差率对比， 具体测点布置如图1所示。
（1）16点法：1个测试方案，有16个测点。

（2） 9点法：分为4个测试方案，每个测试方案 图 1 RPC 盖板信号测点布置示意
有9个测点， 具体测试方案如下。 方案4：测点6，7，8，10，11，12，14，15，16。
方案1：测点1，2，3，5，6，7，9，10，11。 （3） 4点法：分为9个测试方案，每个测试方案
方案2：测点2，3，4，6，7，8，10，11，12。 有4个测点， 具体测试方案如下。
方案3：测点5，6，7，9，10，11，13，14，15。 方案1：测点1，2，5，6。

38
2024 年 第 46 卷 第 8 期
无损检测