Page 90 - 无损检测2025年第四期

土木工程中的无损检测技术应用
土木工程中的无损检测技术应用

DOI：10.11973/wsjc240563

基于集成算法的混凝土中钢筋直径涡流检测

王 硕，李 冶，李子新
（广东电网有限责任公司江门供电局，江门 529000）

摘 要：在智能电网基建建设中，钢筋混凝土质量关系到智能变电站、输电线路等工程的安全。
而钢筋混凝土结构稳固的条件之一是所使用钢筋的直径是否符合标准。为了实现混凝土中钢筋直
径的无损检测，提出了基于随机森林-支持向量机Stacking集成算法的钢筋直径涡流检测方法。首
先，分析了混凝土中钢筋直径涡流检测原理；其次，建立了钢筋直径涡流检测有限元模型，设计了
钢筋直径涡流动态检测试验过程并获得涡流检测信号，然后进行了数据预处理；最后，采用基于随
机森林-支持向量机的Stacking集成算法，构建了混凝土中钢筋直径预测算法。对于不同规格的钢
筋混凝土制品进行仿真验证，结果表明该方法具有效性和准确性。
关键词：混凝土；钢筋直径；涡流检测；随机森林；支持向量机；集成算法

中图分类号：TM937；TG115.28 文献标志码：A 文章编号：1000-6656(2025)04-0056-08

Eddy current testing method for diameter of steel bar in concrete based on
integrated algorithm

WANG Shuo, LI Ye, LI Zixin
（ Jiangmen Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co.,Ltd., Jiangmen 529000, China）

Abstract: In the construction of smart grid infrastructure, the quality of reinforced concrete is related to the safety
of smart substations, transmission lines and other projects. One of the conditions for the stability of reinforced concrete
structures is whether the diameter of the steel bars used meets the standard. In order to achieve nondestructive testing of
the diameter of concrete steel bars, a concrete steel bar diameter eddy current testing method based on the random forest
support vector machine stacking ensemble algorithm was proposed. Firstly, the principle of eddy current testing for steel bar
diameter in concrete was analyzed using eddy current testing technology; Secondly, a finite element model for eddy current
detection of steel bar diameter was established, and the experimental process of dynamic eddy current detection of steel bar
diameter was designed to obtain eddy current detection signals and perform preprocessing; Finally, a stacking ensemble
algorithm based on random forest support vector machine was used to construct a prediction algorithm for concrete steel
bar diameter. Simulation verification was conducted on reinforced concrete specimens of different specifications, and the
experimental results showed the effectiveness and accuracy of this method.
Key words: concrete; steel bar diameter; eddy current testing; random forest; support vector machine;
integrated algorithm

随着电力基建工程规模的不断扩大，钢筋作为 质量的重要参数，因此，准确测量钢筋直径成为保证
钢筋混凝土结构类建筑施工中的必需材料，其质量 电力基建工程安全稳定运行的关键。
直接影响着工程的质量安全。钢筋直径是衡量钢筋 工程上钢筋直径检测方法有破坏法和无损检测

法。无损检测技术可 [1-3] 在不破坏材料结构的前提下，
收稿日期：2024-11-27
基金项目：安徽省重点研究与开发计划项目（202104a05020078） 获取混凝土内部的钢筋信息。
作者简介：王 硕（1991—），男，工程师，主要从事电力工程技术
常用的混凝土无损检测方法有雷达波法、射线
研究工作
通信作者：李子新，2441709222@qq.com 扫描法、电磁感应法。
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2025 年 第 47 卷 第 4 期
无损检测