Conquest®100 –超越混凝土钢筋的定位
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Conquest®100 –超越混凝土钢筋的定位

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自从第一代Conquest®100探地雷达(GPR)于2001年问世以来,Conquest®100一直在帮助承包商在混凝土中定位嵌入式物体。 在大多数情况下,专业人员会在寻找钢筋,导管和后张拉电缆时避免在切割或取芯时使用它们。 在其他情况下,找到钢筋的位置,数量和覆盖深度对于结构分析至关重要。 但是CONQUEST®100还有其他应用。以下示例显示了如何使用Conquest®100定位混凝土板下方的空隙,钢筋的腐蚀并协助法医调查。

在混凝土中定位空隙

GPR波反射掉材料介电特性的变化,反射强度取决于这些特性的差异。 什么时候 扫描混凝土GPR波会在遇到嵌入物体(例如金属钢筋,塑料导管或平板底部)时发生反射。 在地坪情况下,GPR还可以用于定位有时在混凝土下方形成的空隙。 混凝土下面的空隙会产生强烈的反射,这是由于混凝土的性质与下面的空气或水填充的空隙之间的对比度大。 知道空隙的位置非常重要,这样就可以在空隙变得太大以及该区域的混凝土裂缝或坍塌之前对其进行灌浆。

在此示例中,一家工程公司被要求进入一家大型工厂,以调查地板开裂的位置。 他们决定使用GPR扫描问题区域。 最初进行了几次线扫描,以了解地板的构造方式(图1)。

混凝土穿透雷达
图1:
平板混凝土地面上的GPR线显示出空隙。 混凝土和充气空隙之间的强烈反差会在平板底部产生强烈的反射。

混凝土具有钢筋,在图像顶部附近显示为双曲线。 有趣的部分是在水平位置1.5m和3.0m之间的钢筋下方观察到的强烈反射区域。 线扫描后,收集了两个大的Conquest®100网格,每个网格的尺寸为2.4mx 2.4m,以获得空隙的面积范围。 随后将网格合并到EKKO_Project™中,以创建一个覆盖范围为2.4mx 4.8m的区域。 生成的深度切片通过在约15cm深度标记处发现一些异常来证实在线扫描中所见(图2)。 这些异常以红色显示,并且对应于较高反射强度的区域。

混凝土板切割雷达
图2:
混凝土板底部的深度切片以红色显示了空隙的横向范围。 使用Conquest®100收集大型网格并将其合并到EKKO_Project™中的功能可以快速轻松地可视化大面积区域,这对于检测空隙非常有用。

然后,对这些异常区域进行钻孔并验证为空洞。 向他们注入水泥浆以稳定平板。

腐蚀检查

找到劣化的混凝土取决于以下事实:GPR波会被以下区域衰减和散射: 具体 那恶化了。 例如,完整的钢筋比腐蚀的钢筋反射更多的能量。 训练用户以寻找返回较弱信号作为恶化指标的区域。 渗水(即使腐蚀过程尚未开始)或钢筋腐蚀本身也可能导致区域变质。

大多数基础设施退化评估都是在桥面板上进行的; 收集了许多GPR样条并分析了钢筋反射幅度。 使用Conquest®100,可以收集长达50米(150英尺)的线扫描,并且用户可以在数据中查找异常区域。 在此示例中,使用Conquest®100在混凝土桥面板的一部分上收集20'线,没有沥青覆盖层(图3)。

混凝土扫描雷达
图3:
桥面板上的GPR线显示出较弱的钢筋反射区域; 潜在的腐蚀区域。

与周围区域相比,水平位置8'和15'之间的钢筋反射显示出较弱的响应。 重要的是要注意,人们不能确切地说那些钢筋被腐蚀了。 而是有可能是由进水,维修区域或腐蚀引起的异常区域。 无论哪种方式,都值得进一步调查。

基于ASTM D6087(使用地面穿透雷达评估沥青覆盖的混凝土桥面的标准测试方法)中概述的方法和处理,结合桥面甲板上收集的多条线的钢筋响应生成一张显示劣化区域的地图(图4) 。

使用混凝土扫描仪进行桥梁检查
图4:
通过分析桥面板上钢筋响应的幅度而生成的劣化指数图。 红色区域表示较高的相对劣化。

法医调查以查找“ Escobar's Millions”

每隔一段时间,Conquest®100便会引起轰动! 在哥伦比亚,人们相信毒l Pablo Escobar在他的各种财产中藏了数百万美元。

两名前中情局案件官员现在正试图找到巴勃罗藏匿的数百万人。 这个激动人心的项目是名为“寻找埃斯科巴的百万富翁”的纪录片系列的主题,该系列在美国的探索频道播出。 研究人员选择了一家位于卡尔加里的地球物理咨询公司的服务来提供高科技工具来协助搜索。 使用的工具之一是Sensors&Software的Conquest®PCD增强GPR系统。 在不同的时间,Conquest®用于对可疑区域成像,以确定是否可能存在隐藏的宝藏。 Conquest®成功地确定了保险箱的位置,清楚地划出了箱形区域,以供进一步研究(图5)。 在一个情节中,收集了一个2'x8'的网格,并观察到了明显的矩形结构。 调查人员很高兴看到这个可疑结构内包含什么。 要找出他们发现了什么,并了解如何使用Conquest®,请收看发现频道以获取完整剧集。

GPR雷达显示器
图5:
在寻找隐藏的毒品资金时,一枚Conquest®100深度切片揭示了在先前由毒ord巴勃罗·埃斯科巴(Pablo Escobar)拥有的一处房产中墙后的空腔。

总结

在上述情况下,采用了Conquest®GPR来定位原本无法发现的特征或对象。 这些示例表明,Conquest®的应用远远超出了仅检测钢筋和导管的范围。 Conquest®系统的简单易用性使其可以在各种应用中快速采用GPR技术。

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