[发明专利]基于3D扫描重构混凝土表面三维粗糙度的测试方法

说明书

本发明公开了一种基于3D扫描重构混凝土表面三维粗糙度的测试方法。目前，混凝土结构现场施工过程中，对于装配式混凝土结合界面的粗糙处理未有明确的指导手册，故现场施工处理的混凝土表面粗糙度情况参差不齐。目前工程中一般采用的铺砂法、探针法可用于现场混凝土表面粗糙度检测，但存在一定的局限性，如铺砂法易受到人为主观因素影响，且检测精度较低；而探针法检测的粗糙度值仅仅为混凝土表面的二维表征，但实际粗糙度应是一个三维指标。故本发明提出重新建模3D扫描评定混凝土表面三维粗糙度的方法。该方法为：通过制作混凝土表面镜像模型，将镜像模型在实验室内进行3D扫描试验，分析计算获得三维粗糙度指标值。

技术领域

本发明属于装配式混凝土结构技术领域，具体地说是一种基于3D扫描重构混凝土表面三维粗糙度的测试方法。

背景技术

混凝土结合界面广泛存在于混凝土结构中，如混凝土浇筑过程中的施工缝、沉降缝和伸缩缝等结构缝，预制构件湿法安装过程中的拼接缝，以及结构修复加固中新旧混凝土的接缝等。新旧混凝土的粘结性能将影响混凝土整体性能，而界面的粗糙度则是决定新旧混凝土粘结性能的关键因素。

目前工程中一般采用的铺砂法、探针法可用于现场混凝土表面粗糙度检测，但存在一定的局限性，如铺砂法易受到人为主观因素影响，且检测精度较低；而探针法检测的粗糙度值仅仅为混凝土表面的二维表征，但实际粗糙度应是一个三维指标。

发明内容

针对现有检测方法的不足，本发明提供一种基于3D扫描重构混凝土表面三维粗糙度的测试方法，对镜像模型在试验室内进行3D扫描重构，通过旋转移动、修补优化和编辑计算，获得混凝土表面的三维粗糙度指标。

本发明采用如下的技术方案：

基于3D扫描重构混凝土表面三维粗糙度的测试方法，该方法为：通过制作混凝土表面的镜像模型，将镜像模型在实验室内进行3D扫描试验，获得三维粗糙度指标值。

进一步的，混凝土表面镜像模型制备方法如下：

(A1)在混凝土表面任意选取一块区域；

(A2)使用软毛刷将混凝土表面清理干净，去除浮沉、碎石；

(A3)在混凝土表面涂抹一层脱模油；

(A4)取容器和搅拌棒；

(A5)取藻酸盐粉末于容器中；

(A6)藻酸盐和水进行混合；

(A7)混合搅拌至混合物呈现粉色；需要说明的是藻酸盐粉末呈现白色，加水搅拌后呈现粉色，应立即倒置混凝土表面，防止其未成模就固化。温度较低的水可以减缓凝固速度，温度较高的水则可以加速凝固速度，为保证足够的搅拌制模时间，水温不应高于25摄氏度。

(A8)将混合物倒于混凝土表面上，并展开；

(A9)等待混合物固化；

(A10)将固化成型的镜像模型从混凝土表面剥离；

(A11)为避免模型久置对试验结果的影响，宜对模型进行密封保存，并尽快送至实验室进行3D扫描试验。

进一步的，所述藻酸盐和水的比例为藻酸盐：水＝9g：18ml。

进一步的，所述混合搅拌时间约40-55秒。

进一步的，所述等待时间约100-300秒。

进一步的，混合物固化后易风干变形，故需在剥离后立即进行密封保存。

进一步的，所述分析计算获得三维粗糙度指标值具体过程如下：

(B1)对镜像模型进行3D扫描试验，扫描结束后，将文件数据导出为源.stl和源.dxf 格式；