[发明专利]检测装配式建筑墙体内套筒灌浆饱和度的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种检测装配式建筑墙体内套筒灌浆饱和度的方法及其应用，涉及无损检测技术领域，首先获取标准样的热中子散射数据的标准值，然后划定检测区域，并连续采集区域内的热中子散射密度数据，通过特定算法将采集的数据形成检测区域的图像P’；本发明利用中子源发射出来的快中子与物质中的氢、硼等敏感元素的原子核相撞，逐渐损失自身能量，慢化为热中子，热中子向四周散射。当某一部位探测到的中子图像分布密度明显低于同等条件的中子密度时，可以判定该区域存在不饱和问题，并给出不饱和度，与超声波法、冲击回波法相比，可以得到内部图像，可以实现定量判别，可信度高。

技术领域

本发明涉及无损检测技术领域，尤其涉及一种利用中子散射进行无损检测的方法。

背景技术

装配式混凝土墙体等结构连接质量，如广泛使用套筒连接节点和浆锚连接节点的灌浆饱和度直接影响结构的安全性。目前，装配式混凝土结构连接节点的质量缺乏有效的检测手段。近年来，装配式混凝土结构套筒连接节点灌浆饱满度的检测方法越来越受到重视，各种方法和专利五花八门，层出不穷，但仍未能一种可靠、有效的检测方法。

目前文献可查的主流的检测方法有：超声波探伤法、电磁波法(雷达法)、冲击回波法和X射线法。超声波探伤法在检测混凝土内部结构时，检测成果极大的受到换能器耦合的影响，且超声波在混凝土内部结构中的绕射和散射导致其结果的多解性很大。电磁波法(雷达法)在检测混凝土内套筒灌浆饱和度时，受到套筒金属材质的屏蔽，无法测到内部情况。冲击回波法机理是使用脉冲机械波对检测点进行冲击，测其回波。与超声波法似类，冲击回波法的回波存大极大的多解性，并不能可靠得出套筒灌浆质量的结论。X射线法是近年来应用于建筑工程检测的一种新方法，其特点是通过透射被检体来进行成像。但X射线法存在穿透金属物体深度有限的问题，对金属管内部的细节差别成像效果一般，且无法分别出具体的元素组份。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种检测装配式建筑墙体内套筒灌浆饱和度的方法及其应用，以解决现有技术中检测装配式墙体中套筒内灌浆饱和度的方法较差的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种检测装配式建筑墙体内套筒灌浆饱和度的方法及其应用，该方法包括：

S1、确定墙体厚度d，检测区域内套筒埋深h，套筒外径R，套筒内径r₁，钢筋半径r₂；

S2、套筒露口正下方为原点，水平向为x轴，垂向向上为y轴，x轴向两侧扩L/2，L为3至5倍的R，y轴向上延H，圈定检测区域为S(LXH)；

S3、中子散射探测器探头放在S区域左下点，进行一次中子照射和散射采集，获取对应探测截面热中子单次散射成像p₁₁；

S4、向上移动dH距离，再次进行一次中子照射和散射采集，获取对应探测器截面热中子单次散射图像p₁₂，dH＝U/2，U为探测器截面正方形边长；

S5、再次向上移动dH距离，重复进行中子探测，直至y轴H高度扫描完成，形成一列连续的热中子散射图像序列p_1m，m＝1～M，M＝H/dH+1；

S6、向右移动dL，dL＝dH，重复步骤S4和S5，形成第2列连续的热中子散射图像序列p_2m；

S7、由此自左向右扫描，形成N列热中子散射图像阵列{p_NM}；

S8、构建一幅新的空白图像P，尺寸为(N+1)X(M+1)Xd(H/2)²，将其划分为M+1行N+1列子块，子块用P_ij表示，i＝1～N+1，j＝1～M+1；