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钢管混凝土模型试验检测

  

  福州大学的一个实验室进行钢管混凝土试验,研究钢管混凝土受力脱耦及破坏的过程。试验过程中采用截面CT技术,了解混凝土与钢管脱耦、内部裂纹、混凝土强度变化等信息。现场检测情况见图1,钢管混凝土截面内的波速分布图像见图2。图像中清楚显示截面内红色高速区与蓝色低速去分布不均,存在两组正交的低速裂纹带,将混凝土肢解切割;钢管与混凝土的接触界面为低波速圈层,说明混凝土与钢管接触面遭受损伤,已经脱耦。这些特征在损伤提取图像中表现得更加清楚。
钢管混凝土模型试验检测

  图1 钢管混凝土模型CT检测

  检测结果
  钢管混凝土截面CT反应出脱黏的部位,如下图。 图像内波速的分布特点:钢管壁为红色高速层,其内混凝土波速度分布较均匀,以红、黄色为主;钢管与混凝土的耦合层出现低速,说明耦合强度较低。特别是在右上角部位,低速更为明显。

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  图2 钢管拱截面CT

 

  混凝土质量评价:

  钢管混凝土中存在低速区、线性低速带,这些 低速带是 微裂隙发育的部位, 混凝土强度大大降低。对CT图像的微 裂隙带进行提取,示于下图。图中蓝色条带即为裂隙的部位。 除了与钢管接触的边缘低速外,内部明显存在2组线性裂隙 带,其中右倾裂隙6条,左倾裂隙4条。

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  图3 钢管混凝土中 微裂隙带(蓝色)的分布

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