IES裝配式連續掃描沖擊回波測試系統

技術簡介

IES裝配式連續掃描沖擊回波測試系統，主要應用于具備平整測試表面的大型板狀混凝土結構的厚度及內部缺陷檢測，并能對測試結果進行二維及三維成像，直觀顯示結構的厚度及內部缺陷情況。

應用范圍

● 混凝土板、混凝土路面、橋面、飛機跑道厚度及內部缺陷的快速檢測

● 隧洞內襯的厚度、內部缺陷的快速檢測

● 橋梁預應力管道灌漿飽滿度情況的快速檢測    

IE沖擊回波測試原理

IE測試基本原理：如圖所示，用一個小錘或沖擊器作為激振源在混凝土表面沖擊來產生壓縮波，然后用放置在沖擊器附近的接收傳感器接收反射回來的壓縮波。經過分析后來計算混凝土的厚度、貪色內部的孔洞、裂隙、剝離等缺陷。對于無缺陷的平板、路面，沖擊回波試驗終究會得到一個其底面反射波，這樣在已知壓縮波的波速時，就可以計算厚度了。

IES方法基于基本的沖擊回波原理，采用獨------創的滾動傳感器和自動沖擊器，可以以幾乎連續的速度掃描測試混凝土結構和道路的厚度和內部缺陷。測試時以慢速步行速率進行，每條測試線上每隔5.5cm進行一次測試，多條測試線完成后就可以直接獲得混凝土厚度以及內部缺陷（孔洞、蜂窩、裂縫、剝離等）位置的2D和3D圖像。需要對混凝土內部狀況進行成像時，該系統一個小時可進行數千次測試。例如可用于大面積檢測板、隧道的厚度、評估橋梁預應力管（PT）中的灌漿是否密實；

IE單點沖擊回波原理示意圖（其中Source為產生壓縮波德激振源，Receiver為反射波的接收器）

應用范圍：

掃描式沖擊回波測試系統IES，主要應用于具備平整 測試表面的大型板狀混凝土結構的厚度及內部缺陷檢測，并能對測試結果進行二維及三維成像，直觀顯示結構的厚度及內部缺陷情況。

混凝土板（墻、柱）、混凝土路面、橋面、飛機跑道厚度、內部缺陷的快速檢測；

隧道內襯厚度、內部缺陷的快速檢測；

橋梁預應力管內部灌漿情況的快速檢測；

儀器技術規格：

測試厚度范圍：9～100cm；

測試精度：2%（需標定出準確波速并測試平整密實的混凝土板結構）；

測試速度：慢速步行的速率；

滾動傳感器，每隔1英寸進行一次測量；

技術優勢：

測試時不需要耦合劑；

測試時只需要一個測試面；

測試時不受鋼筋影響；

測試效率很高，一小時可得到3000個點的測試數據；

對表面有油漆或粘結良好的瓷片，同樣可以測試；

對板厚度或內部缺陷可進行三維成像，更直觀顯示缺陷

IES方法相對于超聲波方法的優點

1、IES方法只需一個測試面，而超聲波方法需兩個測試面，這在很多情況下很難做到。

2、IES方法使用比超聲波更低的聲波（IE頻率范圍通常在2to20kHZ），這是的沖擊回波方法避免了超聲波測試中遇到的高信號衰減（high signal attenuation),和過多雜波干擾問題。

3、IES方法不需耦合劑，單手操作即可，標定后每個測點直接的出結構厚度或缺陷位置、深度信息。而超聲波方法需耦合劑，兩個探頭加大了操作的難度。同時需大量數據對比才能確定缺陷的位置，但不能確定缺陷的深度。

4、沖擊回波方法深可測180cm的結構，而對于超聲波方法測試同樣厚度將非常困難，特別是兩個測試面不易接觸的情況下。

5、IES方法檢測非常迅速，每分鐘可獲得60～100個包括缺陷、厚度信息的監測值，超聲波方法檢測速度根本無法相比。

6、IES方法快速掃描完成后，無需分析即可直接對局部的蜂窩、孔洞缺陷進行三維成像，而目前超聲波檢測斷層成像做到二維都需大量時間采集數據和進行分析。

IES方法相對于雷達方法的優點

1、IES方法可準確的檢測板、隧道的厚度，且無需鉆孔取芯標定，經表面波形沖擊回波儀標定波速后誤差小于2%，而雷達的介電常數在未知厚度情況下很難標定。

2、IES方法通過聲波方法檢測混凝土內部缺陷，對小的裂縫、空洞、蜂窩更敏感，而雷達方法基于電磁波技術，對金屬比較敏感，對小的缺陷很難判斷。

3、IES方法快速掃描完成后，無需分析即可直接對局部的蜂窩、孔洞缺陷進行三維成像，準確、直觀顯示厚度變化及缺陷位置，而雷達技術無法做到如此直觀，也很難達到IES方法的檢測精度。