瓷磚貼合空鼓情況是瓷磚驗(yàn)收時(shí)的重點(diǎn)檢查項(xiàng)目，如果空鼓比例超過了驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，那么墻面很可能出現(xiàn)開裂、翹起以及脫落的現(xiàn)象，不但會(huì)影響墻面美觀，還會(huì)增加修復(fù)成本。
目前，工程師主要采用敲擊聽音的方式來判斷是否存在空鼓。這種檢測(cè)方式快速便捷，但無法做到空鼓的定量測(cè)量，也無法掌握建筑設(shè)施中缺陷發(fā)展情況。
項(xiàng)目背景
某優(yōu)質(zhì)建筑建材系統(tǒng)服務(wù)商，主要為重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、工業(yè)建筑和民用、商用建筑提供高品質(zhì)的系統(tǒng)解決方案，并一直致力于用先進(jìn)高效的檢測(cè)手段保證交鑰匙工程。得知我們可以采用先進(jìn)性無損檢測(cè)方法探測(cè)混凝土內(nèi)部缺陷，該建材服務(wù)商主動(dòng)邀請(qǐng)我們協(xié)助他們研究“瓷磚空鼓精準(zhǔn)探測(cè)和監(jiān)測(cè)的研究"課題。
本次試驗(yàn)選擇了一塊1.2 m×1.2 m見方的雙面貼裝瓷磚試塊：一面采用瓷磚涂上漿料后安裝（傳統(tǒng)瓷磚鋪貼方法），另一面則是由瓷磚和地基都涂上漿料后進(jìn)行安裝，此次測(cè)試僅對(duì)傳統(tǒng)鋪貼方法進(jìn)行了檢測(cè)。將試塊放置于濕度90%，溫度35℃-40℃之間高濕環(huán)境中擴(kuò)展缺陷，用于跟蹤。試塊均未做人工缺陷，按照一般涂漿工藝進(jìn)行瓷磚貼裝。
挑戰(zhàn)
● 混凝土內(nèi)缺陷常規(guī)的檢測(cè)手段是超聲波技術(shù)，但是該客戶的空鼓位于淺層1~5 cm區(qū)間，超聲波檢測(cè)會(huì)出現(xiàn)與盲區(qū)重疊的可能。
● 傳統(tǒng)上的單脈沖雷達(dá)也存在同樣的問題。
解決方案
GP8800正在對(duì)試塊進(jìn)行空鼓檢測(cè)
巡鷹智檢的結(jié)構(gòu)雷達(dá)采用步進(jìn)頻率連續(xù)波雷達(dá)技術(shù)，可實(shí)時(shí)精確探測(cè)淺表層情況。根據(jù)試塊瓷磚的尺寸，我們選擇了體積最小同時(shí)頻率高達(dá)6.0 GHz的GP8800。
● 用GP8800進(jìn)行網(wǎng)格掃描，網(wǎng)格間距5厘米，網(wǎng)格大小110 cm×110 cm，雷達(dá)波掃描頻率設(shè)置為0.5 cm/次，以確保優(yōu)異的缺陷分辨力（即缺陷大小分辨率為0.5 cm）。
● 對(duì)于雷達(dá)測(cè)量，空鼓不具有方向性，因此只做了網(wǎng)格的縱向掃描。
● 測(cè)量采用自動(dòng)增益模式，GP8800會(huì)根據(jù)檢測(cè)出的缺陷反射進(jìn)行自動(dòng)算法以得到優(yōu)異的信噪比視圖結(jié)果，從而幫助客戶更好地分辨混凝土內(nèi)部空鼓缺陷等。
項(xiàng)目成果
下圖左側(cè)為雷達(dá)波視圖，右側(cè)的熱圖為信號(hào)遷移后的熱點(diǎn)視圖。可以觀察到，傳統(tǒng)瓷磚鋪貼空鼓會(huì)連續(xù)出現(xiàn)在漿料與瓷磚和漿料與混凝土板層間，深度在1~5 cm范圍內(nèi)。因此，可以在該深度范圍內(nèi)繼續(xù)觀察空鼓的整體分布。
首先通過1~5 cm深度范圍的時(shí)間切片視圖，可以看到左下方存在一片空鼓區(qū)域（X軸：2.8~39.8 cm；Y軸：24.5~33.9 cm），其它區(qū)域，則有多處點(diǎn)狀的空鼓信號(hào)。
此外，可觀察到空鼓區(qū)域多出現(xiàn)在瓷磚接縫位置。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程師反饋，這符合空鼓的一般形成位置—接縫處不密實(shí)而導(dǎo)致空鼓的逐漸生成和生長。
瓷磚與漿料間空鼓的三維成像視圖
將時(shí)間切片調(diào)整至1~5 cm，便可觀察到下層漿料與混凝土層之間的空鼓。通過GP8800三維構(gòu)件功能，用不同顏色分辨標(biāo)記兩層空鼓?？梢郧逦^察到位于不同深度位置的兩層空鼓信號(hào)。下層的漿料與混凝土之間的空鼓相較上層更大。
總結(jié)
1.相比于傳統(tǒng)的人工手動(dòng)敲擊檢測(cè)空洞的方式，結(jié)構(gòu)雷達(dá)檢測(cè)更精準(zhǔn)；
2.可直觀、清晰地了解空鼓分布情況與嚴(yán)重程度，即刻為接下來的維護(hù)方案提供依據(jù)。
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