混凝土裂缝红外热成像分布式监测技术研究.pdf

第 1 6卷 第 2期 2 0 1 3年 4月 建筑材料芋搬 J OURNAL OF BUI L DI NG MATERI ALS Vol I 1 6。 No 2 Ap r ， 2 0 1 3 文章 编 号 ： 1 0 0 7 - 9 6 2 9 ( 2 0 1 3 ) 0 2 0 2 8 4 0 5 混凝土裂缝红外热成像 分布式监测技术研 究 邓安仲 ， 赵启林 ， 李胜波 ， 沈 小东 ， 王友 军 ， 姜双斌。 ( 1 后 勤工程 学 院 营 房管理 与环 境工程 系 ， 重 庆 4 0 1 3 1 1 ； 2 解放 军理 工大 学 野 战工 程学 院 ，江苏 南 京 2 1 0 0 0 7 ； 3 后 勤工程 学 院 科研 部 ， 重 庆 4 0 1 3 1 1 ) 摘 要 ： 提 出了基 于高分子 导 电膜拉敏 效应 的混 凝土 裂缝 红外热 成像检 测 方法 结果 表 明 ： 在 外 部 电 压 源激励作 用 下 ， 涂覆 在 混凝土 试件 表 面导 电膜 中的导 电粒 子 由 于 隧道 效应 形 成 导 电通路 ， 混凝 土裂缝处可形成局部热效应温度 场， 红外热成像仪 能够分辨 出混凝土裂缝位 置及走向 该方法检 测 裂缝精 度达 到 0 0 4 mm， 检测 裂缝 宽度 为 0 0 4 O 3 O mm， 检 测距 离达到 4 0 m， 从 而可 实现对 混 凝 土裂 缝进行 远距 离、 非接 触 、 大 面积 的快速 分布 式监测 关 键词 ：混凝 土 ；裂缝 ；红 外热图像 中图分 类号 ： TU5 2 8 0 7 文献标 志 码 ： A d o i ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 7 9 6 2 9 2 0 1 3 0 2 0 1 8 S t u d y o n Di s t r i b u t e d M o ni t o r i n g Te c h no l o g y o f I n f r a r e d The r ma l I ma g e o f Co n c r e t e Cr a c k DENG An z h o n g ， ZHAO Qi l i n ， LI S h e n g b o ， SHEN Xi a o - d o n g ， WANG Y o u - j u n ， JI ANG S h u a n g b i n 。 ( 1 De p a r t me n t o f B a r r a c k s M a n a g e me n t a n d En v i r o n me n t a l En g i n e e r i n g，L o g i s t i c En g i n e e r i n g Un i v e r s i t y ，Ch o n g q i n g 4 0 1 3 1 1 ，Ch i n a ；2 C o l l e g e o f F i e l d En g i n e e r i n g，P LA Un i v e r s i t y o f S c i e n c e Te c h n o l o g y ，Na n j i n g 2 1 0 0 0 7，Ch i n a ； 3 De p a r t me n t o f S c i e n c e a n d Re s e a r c h，Lo g i s t i c En g i n e e r i n g Un i v e r s i t y ，Ch o n g q i n g 4 0 1 3 1 1，C h i n a ) Abs t r a c t ：A de t e c t i o n me t h od of c r a c k i nf r a r e d t he r ma l i ma g e b a s e d on t e ns i l e s e ns i t i ve e f f e c t o f p o l yme r c o nd uc t i v e f i l ms wa s pr o po s e d The r e s u l t s s ho w t ha t und e r e x t e r n a l p o w e r e x c i t a t i o n，c o nd uc t i v e p a r t i c l e s i n t h e c o nd uc t i v e f i l m o a t e d on t he s u r f a c e o f c on c r e t e f o r m c o ndu c t i ve pa t hwa y du e t o t u nn e l e f f e c t Te mpe r a t ur e f i e l d o f l oc a l t he r m a l e f f e c t o n t he s u r f a c e o f c o n c r e t e c r a c k c a n b e s ho wn wi t h t he r e s ul t t ha t c r a c k l o c a t i o n a nd d i r e c t i o n a r e s h own by i nf r a r e d t he r ma l i ma g e Cr a c k a c c u r a c y o f de t e c t i o n i s 0 04 mm Cr a c k wi d t h s c o p e o f d e t e c t i o n i S a mo n g 0 0 40 3 0 mmDe t e c t i o n d i s t a n c e r e a c h e s 4 0 mCo n c r e t e c r a c k c a n be d e t e c t e d r a pi dl y i n l a r g e a r e a s by d i s t r i but e d mo ni t or i n g i n r e mo t e ，n on c o nt a c t wa y Ke y wo r d s：c o nc r e t e；c r a c k；i nf r a r e d t h e r ma l i ma g e 混 凝土 是 目前 用 量 最 多 的建 筑 材 料 ， 广 泛地 应 用于道路、 桥梁等工程中 混凝土裂缝是混凝土材料 的一种缺陷 ， 其长期存在于混凝土工程建设和使用 过 程 中 1 对 混凝 土 裂 缝 进行 长 期 有 效 的监 控 是保 障混凝 土工 程 安全 ， 避免 出现 重 大事 故 以及 防止混 凝 土工程 病 害 ， 提 高混 凝 土 工 程 健康 状 况 的重 要 手 段 传统的混凝土损伤识别方法难以反映原位混凝 土 的损伤状 态 ， 无 损 检 测技 术 方 法 则 是 获得 结 构 中 原位 混凝 土真 实 损 伤 的 唯一 途 径 2 无 损 检 测 技 术 方 法 主 要 有 超 声 波 法E 3 、 红 外 热 成 像 法 4 、 雷 达 法L 5 、 声发射法 6 、 冲击 回波法啪 以及 电阻率 测量 法 8 等等 文献 9 1 0 研究 了碳纤维水泥基复合材 收稿 日期 ： 2 0 1 1 - l 1 1 8 ；修订 日期 ： 2 0 1 1 1 2 - 2 9 基金项 目： “ 十二五” 国家科技支撑计 划项 目( 2 0 1 2 B AK0 5 B 0 2 ) ； 重庆高校优秀成果转化项 目( KJ Z H1 1 2 2 2 ) 第一作者 ： 邓安仲( 1 9 7 4 一) ， 男 ， 重庆人， 后 勤工程学 院副教授 ， 博士 E - ma i l ： d e n g l i n 9 2 9 1 2 6 c o rn 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m