[发明专利]一种基于电磁感应的钢筋混凝土扫描方法及扫描仪

说明书

本发明公开了一种基于电磁感应的钢筋混凝土扫描方法和扫描仪，该方法应用于设置有多传感器的扫描仪中，通过对所述钢筋混凝土发出感生磁场；接收与所述感生磁场对应的衍生信号并产生多级信号，其中，所述多级信号包括前级信号、中间级信号和后级信号；根据所述前级信号均值与所述中间级信号均值确定主筋的位置，从而实时准确地定位钢筋混凝土结构中的主筋位置，避免了箍筋干扰，提高了扫描精度和效率。

技术领域

本发明涉及建筑检测技术领域，特别涉及一种基于电磁感应的钢筋混凝土扫描方法及扫描仪。

背景技术

由于混凝土的强度具有高抗压，低抗拉的特点，而钢筋的强度具有高抗拉、低抗压的特点，二者结合的钢筋混凝土结构协同作用，可得到很好的抗压抗拉能力，目前也是广泛用于楼、桥、隧道等建筑中的一种建筑结构。

钢筋混凝土结构中的配筋率和钢筋保护层厚度不同，其在具体的结构中钢筋承受拉应力的能力也相应不同。厚度过大时，会降低保护层的裂缝控制性能、钢筋混凝土结构的受弯承载力及刚度，其结构安全性、耐久性都大大降低；而厚度过小时，保护层表面容易在结构受力时造成混凝土剥落，且随着时间的推移，混凝土结构表面碳化造成钢筋外部的混凝土失去保护作用甚至裸露钢筋，钢筋与混凝土之间失去粘结力，继而钢筋混凝土结构整体性受到破坏。为了稳步发展建设各项基础设施，我国对工程的梁、板等构件的内部钢筋分布(数量、间距、直径、保护层厚度等)有着严格的质量验收规范。在大量的验收需求当中，检测的快速准确、非破坏性检测是当前急需解决的。

目前，国内外广泛采用电磁感应原理进行钢筋位置、直径、保护层厚度等参数检测，通过电磁感应线圈发射电磁场，同时接收该磁场范围内导电材料对电磁场的影响，转化成电子模拟信号，经过运放电路的处理，再将模拟信号转化为数字信号，通过处理器进行分析，并将结果显示到液晶屏上。

然而，由于现有技术中的传感器结构设计比较简单，对应的钢筋算法方式有限，目前的扫描仪存在钢筋位置定位偏差较大，厚度测量精度不高，误差偏大，尤其对钢筋混凝土结构中箍筋分布的干扰排除不足，在实际工况测量时，往往需要先行测试箍筋位置，精准测试仍需要尽可能避开箍筋，且对稍微复杂的箍筋工况检测精度均很差，往往需要检测人员根据实际经验进行二次分析评估。

发明内容

本发明提供一种基于电磁感应的钢筋混凝土扫描方法，用以解决现有技术中由于箍筋干扰造成的钢筋混凝土扫描精度不高，扫描效率低的问题，所述方法应用于设置有多传感器的扫描仪中，包括：

对所述钢筋混凝土发出感生磁场；

接收与所述感生磁场对应的衍生信号并产生多级信号，其中，所述多级信号包括前级信号、中间级信号和后级信号；

根据所述前级信号均值与所述中间级信号均值确定主筋的位置。

优选的，在按不同预设方向由远及近地扫描过所述主筋上方时，基于所述衍生信号依次产生所述前级信号、所述中间级信号和所述后级信号，根据所述前级信号均值与所述中间级信号均值确定主筋的位置，具体为：

确定所述前级信号均值的最大值；

当所述中间级信号均值与所述最大值的比例关系值达到预设阈值，且所述前级信号均值处于下降趋势时，根据当前扫描位置确定所述主筋的位置。

优选的，还包括：

将所述当前扫描位置下所述前级信号均值与所述中间级信号均值的差值作为第一差值；

将所述当前扫描位置下所述中间级信号均值与所述后级信号均值的差值作为第二差值；

将所述当前扫描位置下所述前级信号均值与所述后级信号均值的差值作为第三差值；

根据所述第一差值、所述第二差值及所述第三差值确定所述主筋的直径及所述主筋的保护层厚度。