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雷达技术在混凝土湿度检测中的应用

杨健  
【摘要】: 含水率对混凝土强度发展、收缩徐变和耐久性等有重要的影响,在结构检测中,测定混凝土的含水率对更合理地评价混凝土的性能具有现实意义。目前,混凝土含水率的检测多是有损方法,这影响到检测技术体系的完善。因此,需要开发简便、可靠、无损的混凝土含水率检测技术。 论文应用雷达波在不同含水率混凝土中传播速度不同的机理,研究雷达检测混凝土含水率及湿度场分布的技术。通过自然干燥和烘干两种试验,分析了不同含水率的混凝土中传播的雷达波波速以及混凝土相对介电常数的变化规律,分析得出混凝土含水率与混凝土中传播的雷达波波速和与混凝土相对介电常数之间的关系方程,并参照分析了试件自然干燥和烘干条件下的含水率试验结果,最后给出了该技术在应用中的适用条件,为雷达应用于实际混凝土含水率的测试提供新的解决方法。 论文首次把雷达探测技术应用于混凝土内部湿度场分布的检测中,提出了对介电特性分层的混凝土湿度场检测方法,并利用相应的雷达波波速分层计算方法,分析了混凝土试件各介电层间的雷达波波速,结合论文所建立的混凝土含水率与混凝土中传播的雷达波波速的关系方程,获得了混凝土内部的一维含水率分布特征,认为混凝土中水份由饱和状态散失的过程中,混凝土内部含水率沿高度方向分布不均匀,存在明显的湿度梯度,并随深度的增加,含水率不断增长,且增长趋势逐渐变缓。


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