基于BP神经网络的混凝土超声CT图像分割

由于图像直观的特点，超声波层析成像技术在混凝土结构的无损检测中扮演日益重要的角色。采用BP神经网络模型，研究了超声波CT彩色图像的分割方法。以超声CT检测图像和起导师信号作用的二值图像为训练样本，采用BP算法进行训练，对实测图像分割后得到了目标边缘清晰的较好分割效果：此方法主要优点是设计简单，易于实现；欠缺是BP网络学习时间过长，     

基桩及地连墙质量缺陷地球物理探测现状及展望

对于基础性工程如基桩和地连墙,混凝土构件质量安全问题有着重大的意义。而传统检测方法多是有损的和定性的,已无法满足当前工程检测需求,需要开展较为全面和精确的质量缺陷检测。首先对传统检测方法的优缺点进行了详细讨论分析,指出传统检测方法可有效用于定性解释,但无法给出混凝土构件质量缺陷的定量推断。然后对应用于混凝土构件质量缺陷的反演成像检测技术进行探讨,明确了超声波层析成像及探地雷达反演成像技术的发展及其应用现状,表明了反演成像检测技术中快速而稳定收敛算法的重要性。最后,通过分析混凝土质量缺陷检测的需求,对比现有成像技术及应用局限性并结合超声波成像的技术优势,指出基桩及地连墙质量缺陷属性现场快速提取技术或将是未来应用于此领域发展的主要方向。     

基于超声波CT技术的混凝土内部缺陷探测

超声波CT技术作为混凝土无损检测方法,具有震动频率、探测精度和异常分辨率高等特点,同时还有良好的指向性特性,成为弹性波法混凝土内部缺陷质量检测最常用的方法之一。本文依据超声波CT的原理,通过正反演算法,对混凝土内部存在缺陷的模型进行了三维CT探测研究。研究表明,混凝土模型内部中存在的泡沫低速体,三维超声波CT探测的成像结果可精确、直观表示,完整地反映出整个混凝土内部的缺陷及质量信息,克服了由于常规的超声波检测精度不高的问题,具有广泛的应用前景。     

快速扫描算法在超声波层析中的应用

超声波层析成像(CT)技术是最近发展起来的一种新型无损检测方法,该方法具有对被测对象无损伤、成像精度高、操作简单方便、结果可视化程度高等优点,在混凝土结构检测中得到广泛应用。超声波层析成像技术一般采用初至波的走时进行分析计算。因此,对走时提取的准确性至关重要。传统的超声波层析技术是利用最小走时射线追踪算法来计算初至波走时,计算效率低,且在复杂介质中存在不稳定性问题。为了快速、可靠地计算初至波走时,本文基于程函方程的有限差分形式,利用快速扫描算法实现了初至波走时的快速计算。将该方法应用于理论模型计算,并和现场采集的实测数据层析结果作对比,结果表明该方法可以取得与传统最小走时射线追踪相当的计算精度,但计算效率得到大幅提升。     

徽州古民居无损检测技术与方法研究

无损检测技术是对徽州古民居结构构件检测的一种方便有效的方法.本文通过采用超声波技术对某栋徽州古民居的主要构件检测其存在的缺陷,并对无损检测方法和检测内容进行了归纳总结.通过检测得到数据,并对数据进行统计分析与归纳,提出了对徽州古民居检测的一些有益建议,为今后徽州古民居的检测、鉴定、修复提供技术参考.     

混凝土检测中雷达和超声波成像效果比较

钢筋混凝土结构的无损检测一直是工程界普遍重视的问题,也是保证大型建筑结构安全服役的关键.在用雷达技术和超声波CT技术对钢筋混凝土梁无损探伤的基础上,分别对各自的成像效果进行分析和对比,图像分析的结果表明,雷达波能较好地检测到混凝土中的钢筋,而超声波CT成像技术对分析混凝土内部的密实度较有利.基于图像直观明确的特点,将图像技术应用到混凝土结构的检测上做了有益的尝试.     

钢管混凝土超声波检测与评价试验研究

对超声波检测原理进行了讨论。分析了超声波检测方法检测和评价钢管混凝土质量的可行性,给出了检测和评价钢管混凝土的基本条件,并将这种方法运用于武汉市江汉 三桥钢管混凝土的质量检测与评价。结果表明：超声波检测方法用于混凝土无损检测是可行和适用的。     

基于超声波技术在沥青混凝土路面无损检测中的应用

随着我国现代化交通的迅猛发展,公路在社会和经济发展方面发挥着重要的作用,同时各种先进的质量检测技术也层出不穷,这不仅提高了公路质量检测的质量,同时效率更高、操作也更加简便。超声波无损检测技术就是公路众多质量检测技术中的一种,它可以在不破坏公路整体的前提下,实现对公路质量的全面检测,从而有利于及时发现并治理公路路面中潜在的质量问题。本文以沥青混凝土为例,从超声波探伤概述入手,就其在沥青混凝土路面无损检测中的应用进行了探究。     

超声波在桥箱梁混凝土缺陷检测中的应用

针对桥梁工程中混凝土不密实和空洞现象,结合工程检测实例,通过对某高架桥箱梁现场试验检测,并对检测数据分析处理,表明超声波无损检测技术在检测混凝土不密实区和空洞等缺陷上比较可观,此方法不仅检测方便快速准确,而且不会对构件造成损害。     

冲击回波法在钢管混凝土拱桥检测中的研究

冲击回波法是一种新型钢管混凝土结构无损检测技术,即用锤子对钢管混凝土结构表面轻微敲击,根据反射应力波波形与频率来探测构件内部缺陷。本文首先对冲击回波法的原理进行了研究,其次通过模型试验分析,总结规律。最后在某钢管混凝土拱桥工程中进行冲击回波法应用效果分析验证。结果表明,冲击回波法可以方便、直观的检测出钢管混凝土拱桥的质量。     

地震波CT在塑性混凝土防渗墙检测中的应用

针对地下隐蔽工程——塑性混凝土防渗墙的特点,采用电火花作为震源的地震波CT技术对某水利工程塑性混凝土防渗墙的质量进行无损检测,并对部分墙体进行钻孔取芯和注水试验验证.结果表明:地震波CT技术用于防渗墙质量无损检测可直观地反映墙体介质分布的连续性,并可有效地分辨墙体可能存在的质量缺陷,在防渗墙质量无损检测中具有广阔的应用前景.     

表面波声弹性应力检测基础

在分析表面传播规律的基础上，从弹性波和有限变形理论出发，建立了表面波在有补始应力的各向同性弹性体中传播时，物体表面应力与超声波传播速度之间的一般关系，并借助级数展开方法在微小变化时进行线性简化，得出了可供实际检测的近似声弹公式。不仅简化了检测程序，且该公式与实验结果吻合良好，从而有助于金属与非金属材料或构件表面应力和使用状况的在役或在线检测与评价。     

弹性波CT在大坝截渗墙检测中的应用

大坝截渗墙属于地下隐蔽工程,由于施工工艺及质量控制等原因,其质量检测受多种因素制约。弹性波CT技术作为混凝土结构检测的常规方法,其理论基础与反演理论也日趋成熟。本文通过某水电站截渗墙质量检测的工程实例,采用跨孔弹性波CT技术方法,查找截渗墙墙体接头缝或混凝土不密实区,探讨弹性波CT技术在大坝截渗墙质量检测中的应用。     

板结构中裂纹的超声波数值模拟

通过引进频散修正系数，选择多音频加窗函数调制的信号，用有限元法模拟了超声波在一个有裂纹的薄板中的传播，在此基础上，模拟了超声波在有双裂纹的薄板中的传播。结果表明，所建立的算法不仅可以准确地识别单裂纹在板中裂纹的位置，而且对双裂纹在板中位置的识别也有效。     

Experimental study on the compressive strength of grouted concrete block masonry based on nondestructive detection methods

Existing nondestructive detection methods were adopted to test the compressive strength of grouted concrete block masonry,i.e.the rebound method,pulling-out method and core drilling method were employed to test the strength of block,mortar and grouted concrete,respectively.The suitability of these methods for the testing of strength of grouted concrete block masonry was discussed,and the comprehensive strength of block masonry was appraised by combining existing nondestructive or micro-destructive detection methods.The nondestructive detection test on 25 grouted concrete block masonry specimens was carried out.Experimental results show that these methods mentioned above are applicable for the strength detection of grouted concrete block masonry.Moreover,the formulas of compressive strength,detection methods and proposals are given as well.     

Piezoelectric-based crack detection techniques of concrete structures: Experimental study

Feasibility of a wave propagation-based active crack detection technique for nondestructive evaluations(NDE)of concrete structures with surface bonded and embedded piezoelectric-ceramic(PZT)patches was studied.At first,the wave propagation mechanisms in concrete were analyzed.Then,an active sensing system with integrated actuators/sensors was constructed.One PZT patch was used as an actuator to generate high frequency waves,and the other PZT patches were used as sensors to detect the propagating wave.Scattered wave signals from the damage can be obtained by subtracting the baseline signal of the intact structure from the recorded signal of the damaged structure.In the experimental study,progressive cracked damage inflicted artificially on the plain concrete beam is assessed by using both lateral and thickness modes of the PZT patches.The results indicate that with the increasing number and severity of cracks,the magnitude of the sensor output decreases for the surface bonded PZT patches,and increases for the embedded PZT patches.     

X射线混凝土CT图像处理方法分析研究

利用最新研制加载设备结合医用CT采集了单轴静压作用下的混凝土CT纵断面图像。对常用的图像边缘提取方法和图像差值方法在混凝土CT图像处理上的应用进行了分析,发现常用方法处理结果受混凝土CT图像分辨率影响较大。基于此,提出一种基于模拟退火算法的改进Metropolis算法对混凝土CT图像进行分割并分析了裂纹在混凝土纵断面破损演化的过程。结果表明,采用的算法可以有效地对混凝土CT图像进行分割,有助于混凝土细观破裂研究。     

基于主动导波的钢筋锈蚀识别技术

为了掌握桥梁结构中钢筋锈蚀情况,以波动理论为基础,采用有限元结合试验的方法,以锈蚀钢筋为研究对象,研究了基于主动导波的钢筋锈蚀识别技术.研究结果表明:该技术能够对钢筋锈蚀情况进行准确识别及精确定位,且精度较高,方法直观简便,有较强的实用性;主动导波钢筋锈蚀识别技术可以应用于桥梁结构钢筋锈蚀的识别,研究成果可以应用于工程实践.     

基于CT图像的混凝土细观结构边缘检测技术

根据CT图像成像的特征以及图像边缘检测的原理,采用Laplacian方法、Canny方法、Roberts方法、Pre-witt方法、Sobel方法等多种方法分别对CT图像进行了边缘检测.从边缘检测的效果来看,采用Laplacian方法、Canny方法在边缘连续性和完整性上要优于Roberts方法、Prewitt方法、Sobel方法.将Canny方法检测到的边缘进行修正,效果较为理想,在此基础上,通过矢量化处理后导入到有限元软件中,得到了混凝土真实细观结构的有限元网格.研究表明,采用这种方法能有效地提升数值混凝土有限元计算模型的真实性,从而使数值计算成果与物理力学试验成果相吻合.