江苏《混凝土结构缺陷检测技术规程》（征求意见稿）.docx

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1、江苏省地方标准DB32J XXXXX-2022DB32TXXXX-2023混凝土结构缺陷检测技术规程TechnicaISpecificationforDetectionofDefectsinConcreteStructures（征求意见稿）202X-X发布202X-X实施江苏省住房和城乡建设厅联合发布江苏省市场监督管理局1总则12术语和符号22.1 术语22.2 符号43基本规定73.1 检测工作程序73.2 检测方法选择83.3 数据采集104雷达法114.1 一般规定114.2 检测条件124.3 设备及参数124.4 检测步骤184.5 数据处理与结果判定205阵列超声成像法295.1

2、一般规定295.2 检测条件305.3 设备及参数315.4 检测步骤325.5 数据处理与结果判定356冲击弹性波法376.1一般规定376.2检测条件376.3设备及参数386.4检测步骤40I混凝土厚度检测4011混凝土内部缺陷检测41m钢管混凝土脱空检测43IV混凝土裂缝深度检测45V孔道注浆密实度检测476.5数据分析与结果判定49I混凝土厚度检测4911混凝土内部缺陷检测50m钢管混凝土脱空检测52IV混凝土裂缝深度检测53V孔道注浆密实度检测547检测结果与数据管理587.1 检测结果验证587.2 检测数据管理598检测报告62附录A雷达检测仪参数标定方法64A.1电磁波速标定

3、方法64A.2介电常数标定方法66附录B超声断面成像仪检测标定方法67附录C冲击弹性波检测仪波速标定方法69附录D检测报告和相关用表73本标准用词说明79引用标准名录80条文说明81IV1.0.1为规范混凝土结构实体、构件质量缺陷检测方法和技术要求，保证检测结果的可靠性，制定本规程。1.0.2本规程适用于雷达法、阵列超声成像法、冲击弹性波法检测混凝土结构实体和预制构件质量缺陷。1.0.3混凝土质量缺陷检测除应符合本规程规定外，尚应符合国家、行业及江苏省现行有关标准的规定。2术语和符号2.1术语2.0.1雷达法radarmethod利用不同介质电磁波阻抗和几何形态的差异，根据反射回波的振幅及频率

4、随时间变化的构成图像，并进行分析的方法。2.0.2垂直分辨率VertiCaIresolution雷达能够探测到的物体的垂向最小尺度。2.0.3水平分辨率horizontalresolution雷达能够分辨的物体的水平最小尺度。2.0.4阵列超声成像法arrayultrasoundimagingmethod采用多通道脉冲回波技术，一个通道发送超声波信号、其余通道接收回波,每个通道轮流发送、其余通道轮流接收，完成全部nx（n-l）个A扫描（n为通道数），通过A扫描计算生成B扫描，并使用合成孔径聚焦技术实时显示B扫描图像的检测方法。2.0.5A扫描A-scan采用阵列超声成像法检测时，对某一定点（线

5、）接收到的超声波信号回波进行波形处理，横坐标代表超声波在被测材料中的传播时间或传播距离，纵坐标代表超声波反射波的幅值。2.0.6B扫描B-scan采用阵列超声成像法检测时，针对与超声波传播方向平行且与构件被测表面垂直的剖面，将A扫描得到的超声波信号回波进行二维平面成像处理，横坐标代表扫描的位移，纵坐标代表超声波传播的深度。2.0.7冲击弹性波法impactelasticwavemethod利用冲击弹性波的频率、波速、幅值等特征，检测混凝土厚度、缺陷等无损检测方法的总称，包括冲击回波法、振动法、层析扫描(CT)法、传播时间差法、相位反转法、面波法等。2.0.8主频mainfrequency对接收

6、冲击弹性波回波信号进行频域分析时，各频率成分的幅值分布中，幅值最大处对应的频率值。2.0.9重心周期centerofgravitycycle根据信号n阶振型能量或振幅平方的加权的周期。2.2符号2.2.1雷达法参数符号：U电磁波在介质中的传播速度，单位：m/ns；。当雷达剖面图像上出现目标杆管状物呈现的抛物线图像时，从抛物线刚出现时的起点至抛物线极值点处，雷达检测仪器走过的距离，单位：m；T11电磁波至偏离目标物顶部距离a处的双程反射时间，单位：ns；电磁波至目标物顶部的双程反射时间，单位：ns；hs芯样上量出的构件表面至目标介质界面的距离，单位：m；/电磁波在构件中的双程传播时间，单位：ns

7、；%介质的相对介电常数，单位：无量纲；hh用于标定的目标体已知厚度，单位：m；f天线中心频率，单位：MHz；a-垂直分辨率，单位：m；时窗长度，单位：ns；max最大探测深度，单位：m；Sp采样率，单位：无量纲；R1反射系数，单位：无量纲；却反射界面上层介质的相对介电常数，单位：无量纲；反射界面下层介质的相对介电常数，单位：无量纲；Hi第i层厚度检测值，单位：m；电磁波第，层结构层中的双程传播时间，单位：ns；Hmj第i层厚度检测平均值，单位：m；Hhn第，层厚度第次检测值，单位：m；Sg第i层结构层厚度检测值标准差，单位：mo2.2.2冲击弹性波法参数符号：Hj冲击回波法检测厚度的第，点检测

8、厚度，单位：m；冲击回波法检测厚度的每个测点有效检测数据条数，单位：无量纲；vp冲击弹性波标定P波波速，单位：km/s；fcji冲击回波法检测厚度的第，点第i次检测主频，单位：kHz；Tcji冲击回波法检测厚度的第J点第i次检测卓越周期，单位：ms；H冲击回波法检测厚度的测区判定厚度，单位：m；N冲击回波法检测厚度的测区总测点数，单位：无量纲；Til脱空检测的测试卓越周期，单位：ms；T2i脱空检测的测试振动持续时间，单位：ms；7；脱空检测的基准卓越周期（标定平均值,在脱空区域标定获取），单位：ms；T2脱空检测的基准振动持续时间（标定平均值，在脱空区域标定获取），单位：ms；Hl裂缝检测的

9、深度，单位：m；相位反转法检测裂缝测点间隔，单位：m；1.0相位反转法检测裂缝首距离，单位：m；T1传播时间差法检测裂缝的传播时间，单位：ms；1.传播时间差法检测裂缝的激发/受信点到裂缝开口处的直线距离,单位：m；2面波法检测裂缝的激振面波波长，单位：m；A-面波法检测裂缝的振幅比，单位：无量纲；J面波法检测裂缝的计算常数，单位：无量纲；fi波速标定时的第i次检测主频，单位：ms；Ti波速标定时的第I.次检测卓越周期，单位：ms；1.2波速标定时的两个接收传感器间的直线距离，单位：m；N波速标定时的两个传感器所接收到信号的时间差；r1波速标定时的激发点传感器接收电压的基准线数值开始变化点的时

10、间数值；G波速标定时的接收点传感器接收电压的基准线数值开始变化点的时间数值。3基本规定3.1检测工作程序3.1.1 混凝土缺陷检测流程宜按图3.1.1进行。图3.1.1检测流程图3.1.2 初步调查应以确认委托方的检测要求和制定有针对性的检测方案为目的。初步调查可采取踏勘现场、搜集和分析资料、询问有关人员等方法。3.1.3 资料收集宜包括下列内容：1委托方和相关单位的检测目的和具体要求；2设计资料、施工资料、监理资料、养护与维修加固资料；3构件技术状况、相应检测条件信息等；4辅助现场检测和数据判断的其他资料。【条文说明】3.1.3调查和收集相关资料在前期的准备工作中是非常重要的,是为了综合分析

11、产生质量问题的原因及为编制检测方案提供依据，有助于检测过程的实施，同时有利于综合分析测试结果。3.1.4 混凝土缺陷现场检测方案宜包括下列主要内容：1工程或构件概况，包括构件类型、设计、施工及监理单位，建造年代或检测时工程的进度情况等;2委托方的检测目的或检测要求；3检测依据，包括检测所依据的标准及有关的技术资料等；4检测范围、检测项目和选用的检测方法；5检测的方式、检验批的划分、抽样方法和检测数量；6检测人员和仪器设备情祝；7检测工作进度计划；8需要委托方配合的工作；9检测中的安全与环保措施。1.1.5 现场检测前应确认所用仪器、设备的适用范围和检测精度能够满足检测项目的要求。检测时，所用仪

12、器、设备应在检定或校准周期内，并应处于正常状态。1.1.6 现场取得的试样应及时标识并妥善保存。1.1.7 当发现检测数据数量不足或检测数据出现异常情祝时，应进行补充检测或复检，补充检测或复检应有必要的说明。1.1.8 混凝土质量缺陷宜采用两种及以上非破损方法进行，必要时宜通过钻取混凝土芯样或剔凿进行验证。1.1.9 混凝土缺陷现场检测工作结束后，应及时提出针对由于检测造成构件局部损伤的修补建议。3.2 检测方法选择3.2.1 混凝土缺陷检测方法应根据技术状况、检测目的、现场条件，综合选择合适的检测方法和对应的仪器设备。3.2.2 混凝土缺陷检测方法的选择应符合下列规定：1雷达法、阵列超声成像

13、法和冲击弹性波法均可适用于单个可测面的混凝土构件缺陷的检测，当被测构件存在一对相互平行的可测面时，亦可采用冲击弹性波法进行双面对测；2当构件内部钢筋分布较密或存在电磁环境干扰时，宜采用阵列超声成像法或冲击弹性波法进行检测；3有夹心保温、外保温或外饰面的部位，不应采用阵列超声成像法；4对于不同构件类型的各类缺陷的检测方法的选用可按表322的规定确定。表3.2.2检测方法选择序号缺陷类型适用方法雷达法阵列超声成像法冲击弹性波法150OnIm厚度内混凝土梁、板、柱孔洞2不密实3不良结合面4500lOOOmm厚度内混凝土梁、板、柱孔洞X5不密实X6不良结合面7100O1500mm厚度内混凝土梁、板、柱

14、孔洞X8不密实X9不良结合面10混凝土梁、板、柱孔道注浆密实度X11混凝土梁、板、柱钢管混凝土脱空XX12混凝土梁、板、柱裂缝XX13500mm厚度内混凝土板厚度偏差序号缺陷类型适用方法雷达法阵列超声成像法冲击弹性波法14500100Omrn厚度内混凝土板厚度偏差X【条文说明】3.2.2雷达法检测500mm厚度内混凝土梁、板、柱构件内部缺陷、厚度偏差宜使用1200MHZ天线，500100Omm厚度内混凝土梁、板、柱构件内部缺陷、厚度偏差宜使用600MHz天线，10001500mm厚度内混凝土梁、板、柱构件内部缺陷、厚度偏差宜使用200MHZ天线。裂缝检测不推荐使用雷达法，透视雷达仅对100mm

15、深度处水平裂缝敏感。3.3 数据采集3.3.1 检测获取的数据或信息应满足下列要求：1检测的原始数据及信息应及时记录在专用表格上，并保证数据真实、字迹清晰、信息完整、形式规范；2仪器自动采集记录的数据应及时确认、妥善保存和备份；3照片、录像等图像资料应记录获取时间和位置等信息。3.3.2 现场布置的测点、测线应有清晰的唯一性标识，并与原始记录一一对应。4雷达法4.1 一般规定4.1.1 本章适用于检测混凝土内部缺陷，包括下列类型缺陷：1混凝土构件内部的孔洞缺陷；2混凝土构件内部的不密实缺陷；3混凝土构件结合面的剥离、脱粘；4混凝土板的厚度偏差。【条文说明】4.1.1混凝土构件的缺陷可分为外观缺

16、陷、内部缺陷和裂缝。其中，混凝土构件内部缺陷主要包括不可见的孔洞、疏松、不良结合面、厚度偏差等。4.1.2 检测现场应避免金属物或无线电射频源等较强电磁干扰，无法规避时,应做好记录。【条文说明】4.1.2本条规定了检测现场不应存在干扰源。应避免干扰，提高分辨率。4.1.3 缺陷检测时，被检测区域应同时满足以下两个条件：1被检测区域至少有一个相对平整的检测面；2缺陷检测时，布置的测线范围宜覆盖缺陷怀疑区域。【条文说明】4.1.3本条规定了构件内部缺陷检测的适用条件。4.1.4 当条件许可时，可采用现场取芯的检测方法对结果进行验证。取芯方法宜按现行行业标准钻芯法检测混凝土强度技术规程JGJ/T38

17、4执行。4.2 检测条件4.2.1 检测过程中宜确保检测区域平整、清洁，并应能保证雷达天线平稳移动。不平整、清洁的区域应采用砂轮或钢丝刷打磨，并应将粉尘等杂物清除。【条文说明】421检测目标物周围存在建筑物、树木、车辆等金属反射物时，偶尔将产生较大的空间直接反射波。检测过程应使天线与检测面紧密结合，并尽量保持检测面的平整光滑，避免检测面与天线发射端不平整而引起雷达波直接向检测表面扩散带来的干扰。为了保证雷达天线与检测区域的混凝土有良好接触，检测区域的混凝土表面应平整、清洁。如果表面有水泥浮浆或其他杂物时，应用砂轮或钢丝刷打磨，将其清除掉。4.2.2 检测过程中检测区域表面宜保持干燥，相对湿度宜

18、小于90%。【条文说明】422本条规定了检测表面宜保持干燥。4.2.3 现场检测时，工作环境温度应控制在-1050。【条文说明】423本条规定了检测环境的适宜温度。4.3 设备及参数4.3.1 雷达检测仪应具有产品合格证书，并应在其校准有效期限内使用。4.3.2 雷达检测仪应具有图像表示的功能，宜具有快速形成图像的功能。4.3.3 雷达检测仪性能应符合雷达法检测建设工程质量技术规程DGJ32/TJ79第4.2节的有关规定：1雷达检测仪信噪比宜大于120；2雷达检测仪信号稳定性变化宜小于1%；3雷达检测仪时间校准因素的变化宜小于2%；4雷达检测仪长期稳定性变化宜小于3%；5雷达检测仪测距误差宜小

19、于0.3%；6雷达检测仪时基精度宜小于0.02%；7雷达检测仪系统动态范围宜大于120dB;8雷达检测仪主机分辨率宜不大于5psec;9雷达检测仪主机最大扫描速度宜大于200扫/秒；10雷达检测仪主机脉冲重复频率宜大于100kHz；11雷达检测仪主机采样率（采样点数/道）应大于128；12雷达检测仪设备外壳防护等级不应低于IP54；13雷达检测仪主机应能兼容所有频率的天线。4.3.4 雷达检测仪正常工作时，应保证天线电磁波发射符合国家相关标准的规定。【条文说明】434雷达检测仪启动后，从天线发射的无线电波可能影响无线传输设备的正常通讯，甚至可能对人体造成伤害，故应保证无线电磁波发射符合国家现行

20、相关标准。4.3.5 雷达检测仪在使用、运输和保管过程中应防水、防潮、放曝晒和防剧烈振动等，并且应放置在干燥、通风、不受阳光直射的场所保存。4.3.6 雷达检测仪宜单独存放，其上不宜负重。4.3.7 雷达天线中心频率的选择宜符合下列规定：1天线中心频率宜按下列公式选定：/=早（4.3.7）式中：f天线中心频率（单位：MHz）；垂直分辨率（单位：m）；-介质的相对介电常数（单位：无量纲）。【条文说明】437天线中心频率决定了雷达分辨最小异常物体的能力和所能探测到最深目标体的深度，即雷达的分辨率和探测深度。当选用中心频率高的天线时,其分辨率高,但探测深度小。2通过降低天线中心频率以获得适宜的探测深

21、度，最大探测深度宜为目标深度的1.5倍。3天线中心频率可根据不同的探测深度按表4.3.7确定。表4.3.7混凝土介质内最大探测深度或距离与中心频率和构件垂直分辨率之间的关系最大探测深度/m天线中心频率/7MHZ混凝土构件垂直分辨率X/m0.420000.0240.0380.616000.0300.0470.812000.0400.0631.09000.0530.0831.56000.0790.1252.04000.1190.1893.02000.2370.3757.01000.4740.75010.0800.5930.938注：当探测深度介于表中两个相邻的最大探测深度之间，天线中心频率的选取宜

22、选择相邻两个最大探测深度中较大的深度所对应天线中心频率。【条文说明】4.3.7天线中心频率选择的正确与否直接影响到工程探测的效果,因此正确而合理地选择天线中心频率至关重要。1不同频率天线的探测深度、分辨率不同。天线频率越高，其垂直分辨率越小，探测分辨率越高，探测深度越小，即天线频率与探测分辨率成正比，与探测深度成反比，应根据实际工程中具体的探测深度选择合适的天线中心频率。式(4.3.7)中的分辨率X指的是雷达的垂直分辨率，雷达的垂直分辨率是指雷达能够探测到的物体的垂向最小尺度，垂直分辨率可以想象成“尺子”的刻度，垂直分辨率越小，尺子的刻度越精细，误差越小，其理论值为0.5倍雷达波波长，式(4.

23、3.7)反映的是它与天线中心频率及材料相对介电常数之间的关系。雷达的水平分辨率取决于扫描线间距及天线辐射角度，雷达的水平分辨率反映了雷达能够分辨的物体的水平最小尺度。2表4.3.7给出了雷达探测深度与天线中心频率的关系，在检测时，可预先估计目标深度，根据工程中需要探测的深度可直接查表4.3.7得到天线中心频率。关于探测深度和天线频率之间的关系，毫无疑问，介质对探测深度有较大影响，高衰减介质中的探测深度肯定比低衰减介质中的探测深度要浅。表437给出的是干燥混凝土中探测深度的经验值，在高衰减混凝土(例如含水率较高的混凝土中)中探测的深度相对的减小一些，混凝土中的探测情况基本上符合表437。表4.3

24、.7中混凝土构件垂直分辨根据式(4.3.7)求得，式(4.3.7)中介质的相对介电常数%按照干燥混凝土的相对介电常数410取值计算。4.3.8 雷达时窗长度选择宜符合下列规定：1时窗长度宜按下列公式计算：G=I.3也”(4.3.8)式中：时窗长度(单位：ns)；max最大探测深度(单位：m)；O电磁波在介质中的传播速度(单位：mns)O2时窗长度可根据不同的天线中心频率按表438确定。表4.3.8天线中心频率与时窗长度之间的关系天线中心频率/MHz时窗长度ns2000131600201200269003360049400652009810022880325【条文说明】4.3.8时窗决定雷达检测

25、仪对反射回来的雷达波信号取样的最大时间范围，决定了最大探测深度。一般选取最大探测深度幻稣为目标深度的L5倍；时窗增大30%是为了考虑实际电磁波速度变化、目标物深度变化所留余量。试测或估算时，雷达波在混凝土中的平均波速U可取0.12mns4. 3.9采样率的选取宜符合下列规定：1采样率宜按下列公式计算：5p34y10-2(4.3.9)式中：SP采样率(单位：无量纲)。2采样率可根据不同的天线中心频率按表4.3.9确定。表4.3.9天线中心频率与采样率之间的关系天线中心频率/MHz采样率采样间隔ns200027800.01716009600.02112009360.02890028910.0376

26、00882WO.0564007800.08320025880.167100684WO.3338027800.417【条文说明】4.3.9根据铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB100223-2004对采样率和采样间隔的解释，采样率为每个采样周期的采样点数，采样间隔为相邻采样点之间的时间间隔，采样间隔二时窗长度/采样率，时窗长度类似于一个刻度尺的最大量程，采样间隔类似于一个刻度尺的最小刻度。根据铁路隧道衬砌质量无损检测规程TB100223-2004第4.1.2条，为保证模拟信号不失真，需要较小的采样间隔，采样间隔一般不大于0.5ns。如图4.3.12可知，竖向实线对应其中一道数据，对应的是一个单道波

27、形，图中的时窗是50ns,采样率是882,代表50ns时窗长度内采集了882个点，单道波形图由882个等间隔的点组合起来。图4. 3. 9雷达单道波形图像4.3.10正式检测之前，应根据构件测区的电磁波速或介电常数对雷达检测仪做现场标定，标定方法应符合本规程附录A的规定。4.4检测步骤4.4.1 检测开始前，应根据检测环境和检测目的布置测线。【条文说明】4.4.1检测开始前，根据检测环境和检测目的合理布设测线，可沿检测区域纵向或横向布置间距为1001000mm的测线，并可依次编号。雷达测线布置示意图如图4.4.1所示。一向一方向19 20 21 22 23 24图4. 4. 1雷达测线布置示意

28、图-F- - 曲达测线布置4.4.2 检测开始前，应确保雷达检测仪可正常使用。1应根据检测要求，确定合适的天线频率、通道个数、驱动程序；2应根据检测条件设置时窗大小、采样点数等参数；3应根据实际检测条件，选用合适的参数增益标定。【条文说明】4.4.2检测开始前，应进行正确合理的参数设置，根据具体检测要求应选择合适的通道个数（1、2、4个不等），并选择相应的驱动程序；根据不同的检测条件，可选择适当的参数增益标定，包括手动增益和自动增益等。4.4.3雷达检测仪正常工作后，应测试采集的数据是否可以正常存储到指定的设备，才可进行正常测试。【条文说明】4.4.3当使用采集与储存分离式的雷达检测仪时，应通

29、过设置接口协议，使雷达检测仪主机与储存设备（计算机）连接完好，雷达检测仪采集数据可实时传输到储存设备（计算机）中。4.4.4 数据采集过程中，天线应沿测线方向匀速移动，应同步绘制雷达测线图,记录被测目标物的名称、位置及测线编号，并应标记测线经过的物体。【条文说明】444天线移动速度主要受雷达主机性能、水平采样间隔、采样长度等参数的影响，扫描速度一定程度上决定了天线的移动速度。一般情况下，扫描速度越快，那么在相同扫描线间距和采样长度设置下，雷达天线的移动速度可以越快。天线移动速度因不同型号雷达性能不同而有所差异。雷达数据采集过程中，标记测线经过的特殊构筑物是为了方便后期雷达图像的分析比较。4.4

30、.5 数据采集时，同类测线的数据采集方向宜一致。【条文说明】4.4.5本条的目的是便于后期成图、资料的对比和解释。4.4.6 通过比对分析目标物上方多条相邻测线的雷达图像判定结果。【条文说明】4.4.6通过对比分析目标物上方多条测线的雷达图判定其结果，对比相邻测线的雷达图像特征，使其互为参考验证，这样判断出来的雷达缺陷才更加准确。4.4.7 缺陷平面图的绘制：1应按本规程表Dol记录雷达缺陷判读结果；2根据缺陷的位置、分布，并参照雷达测线图，绘制检测区域总平面图、检测区域缺陷平面图，并标注出与周围构筑物的相对位置；3小范围工程探测，宜在图上详细标注缺陷位置、深度等信息。【条文说明】4.4.7缺

31、陷平面图的绘制：这里绘制的检测区域总平面图、检测区域缺陷平面图应该可以直观地体现缺陷的位置、分布情况，且通过上面两图在现场可迅速定位出缺陷的位置；小范围的工程探测，宜在图上详细标注出缺陷的位置、埋深等参数。4.5数据处理与结果判定4.5.1 数据处理前，应检查原始数据的完整性、可靠性，并进行时间零点校正。【条文说明】451对雷达检测仪所采集的原始数据不应进行人为的删减、修改，数据修改前，应对原始数据进行备份。时间零点校正的目的是将接收天线一开始接收到直达波的“黑白黑”(假设入射波主峰是白色的正波)图像从雷达剖面图像中切掉，从而找到地面所在的位置。雷达成像的基本原理示意图如图451所示。(a)数

32、据采集(b)双曲线(C)雷达图图4.5.1雷达成像的基本原理不意图4.5.2 采集的数据应按照下列方法进行滤波处理：1应采用带通滤波方式对雷达信号进行一维滤波处理，并根据所要提取的信号所在频段范围来设置滤波器相应参数，带通滤波所接受的频率信号范围的下限可取天线中心频率的2倍，频率信号范围的上限可取天线中心频率的2倍;2当干扰波的频谱成份与有效波频谱成份相近时，应采用二维滤波方式进行处理；3当检测面不平整或检测面有形态突变时，应采用二维滤波方式进行处理;4采集的数据应进行背景去噪处理。【条文说明】452一维数字滤波（也称一维滤波）具有以下意义：去除雷达信号中不同频率信号的干扰；压制雷达干扰信号，

33、提高信噪比。常用的滤波器有：高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器、带陷滤波器、全通滤波器。其中，高通滤波器表示保留所设频率以上范围的频率信号；低通滤波器则表示保留所设频率以下范围的频率信号；带通滤波器表示保留设置的某一特定范围内的频率信号。带陷滤波器（也称带阻滤波器）则是抑制特定频段的信号，其他频率的信号都通过的滤波器。任何一种滤波器的设置都需要根据天线发射信号频率。如，选用1600MHZ天线，如果选用1600MHZ以上高通滤波器，则接收到的信号多数是干扰信号，得不到需要的有效信号。如果干扰波与有效波频谱成份相近时，此时通过一维滤波是无效的。对于干扰波和有效波，它们往往存在着视速度差异，所以可以

34、通过视速度差异对其进行二维滤波。比如：由发射天线的电磁波可以直接通过检测面到达接收天线为其所接受，另一种情况是发射天线通过检测面发射雷达波经过反射后到达接收天线，后者的视速度显然比前者小，但两者都是同一天线所发出的同频谱的电磁波。深层的目标物，由于雷达波在向深层传播过程中发生折射、反射、散射，能量收到削弱，信号相对减弱，这时就需要我们对水平干扰信号进行消噪处理，才能分辨和显现深层目标物的本貌图像。4.5.3 根据实际情况，应对采集的数据进行适当的增益处理，增益方式可选：线性增益、平滑增益、反比增益、指数增益、常数增益等。【条文说明】453雷达波在深度方向上传播，随着其传播深度的增加，雷达检测仪

35、接受到的反射能量也越来越弱，尤其当探测物表层存在较大干扰（如单层钢筋、双层钢筋、钢筋网）时.，干扰物将反射和屏蔽大部分信号，导致探测深处的信号非常微弱以至于雷达剖面图上无法显示或难以分辨。因此，需要平衡雷达剖面有效波的能量，将深层微弱的信号加强，这样方便对深层目标物的锁定与追踪。线性增益：将信号的振幅按照一定比例放大或缩小，不改变信号的频率和相位。平滑增益：通过对信号进行平滑处理，减少噪声和干扰，提高信号的可靠性。反比增益：将信号的振幅按照一定比例缩小，然后再加上一个固定的偏移量，可以用于去除信号中的直流分量。指数增益：将信号的振幅按照指数规律放大或缩小，可以用于调整信号的动态范围。常数增益：

36、将信号的振幅乘以一个常数因子，可以用于调整信号的强度。4.5.4 根据实际情况，宜对采集的数据有选择地进行反滤波处理（反褶积处理）、偏移处理等。【条文说明】454反滤波处理（反褶积处理）：这一过程的主要目的是消除雷达检测仪原始数据中的多次波干扰，以获取构件内部介质的真实信息。雷达检测仪在构件内部介质中发射的雷达波会受到各种噪声干扰，这导致所获取的数据不能直接反映目标体的真实情况。通过反褶积技术，可以将雷达记录转换为反射系数序列，从而有效地去除雷达图像中的多次反射和干扰，并提高分辨率。然而，需要注意的是，对于低频的雷达数据，反褶积滤波更为敏感。如果使用不当，可能会导致关键信息的丢失，从而产生误判

37、。偏移处理：偏移处理的目的是将雷达记录中的每个反射点移动到其本来的位置，从而获得能够反映构件内部介质真实形态的图像。这种处理主要针对管状物，因为它涉及距离和深度的信息。偏移处理的核心目标是还原构件内部介质的真实形态，使得分析者可以更准确地判断构件内部的结构。4.5.5 雷达图像可依据入射波和反射波的振幅、相位特征和同相轴形态特征等进行识别。【条文说明】455本条总结了雷达图像识别特征，主要有以下三点：4.5.6 幅的大小。界面两侧介质的电磁学性质差异越大，反射波越强。2反射波的相位特征。波从介电常数小的介质进入介电常数大的介质时，反射波相位与入射波反相，反之，反射波相位与入射波同相。3反射波同

38、相轴形态特征。统一连续界面的反射信号形成同相轴，依据同相轴的时间、形态、强弱、方向进行解释判断。4.5.7 雷达图像分析应按照下列步骤进行：1结合多个相邻剖面单道雷达波形，找到数据之间的相关性；2结合现场的实际情况，将探测区域表面情况和实际探测图像进行比对分析；3将探测得到的雷达图和经典的经过验证的雷达图比对分析。【条文说明】456雷达图像数据解释即通过一系列分析比对方法，最终确定目标体特征：1雷达图像解释应结合多个剖面的雷达数据，找到数据之间的相关性，即通过比较相邻测线的雷达灰度剖面图，找出不同雷达图上相似图像特征的反射信息，进行比对分析；2结合现场的实际情况，综合被检测区域表面情况和实际探

39、测图像，反复比对被检测表面情况和图像特征，进行分析；3最后，将前面两步确定的雷达图像和经典的经过验证的雷达图进行比对分析，并最终确定目标体特征。雷达经典图像方面，混凝土中的雷达缺陷图像、钢筋图像等都具有一定的相似性，因此经过验证的雷达图像都具有一定的可参考性，可以作为经典图像进行参考，这只是起到参考作用，主要为初学者提供解释的依据。4.5.8 宜通过电磁波反射系数公式初步判断构件内部缺陷情况。1电磁波反射系数公式：R=乒辜(4.5.7)yrysr2式中：R1反射系数；和反射界面上层介质的相对介电常数；5反射界面下层介质的相对介电常数。2电磁波传播至界面上时将发生能量的再分配，入射波的能量等于透

40、射波能量与反射波能量的总和。反射系数的绝对值I周越大，则界面产生的反射波振幅越强，透射波能量也就越弱；反之，反射系数的绝对值网越小，则界面产生的反射波振幅越弱，透射波能量也就越强。3反射系数R,0时，反射波与入射波相位同相；反射系数KVo时，反射波与入射波相位反相。4若入射波为主峰是白色的正波，反射波发生相位反相时会变成主峰是黑色的负波；若入射波为主峰时黑色的正波，反射波发生相位反相时会变成主峰是白色的负波。5常见介质的相对介电常数可直接查表4.3.8确定。【条文说明】457如图457所示，电磁波由混凝土介质传播至金属介质时，由于金属的相对介电常数无穷大，公式(4.5.7)的明?即反射界面下层

41、的相对介电常数为无穷大，公式中的分子是负数，反射系数均也为负数，与入射波(假设主峰为黑色的正波)呈现负相位，雷达图像上呈现出主峰为白色的负波，即“黑白黑”的抛物线形式的钢筋雷达图像。图4.5.7钢筋的雷达图像4.5.8 单个雷达图像的缺陷识别宜符合下列规定：1宜根据孔洞缺陷典型雷达图像识别孔洞位置与分布；2宜根据不密实缺陷典型图像特征判定不密实区。【条文说明】4.5.81混凝土内部为孔洞缺陷的典型雷达剖面图像见图458-1(a)(d)所WIliffffffI(a)混凝土内部预埋PVC管构件示意图(b)混凝土内部缺陷布置示意图(c)混凝土构件孔洞缺陷典型图像(一)(d)混凝土构件孔洞缺陷典型图像

42、(二)图4.5.87混凝土内部为孔洞缺陷相关图像注：仪器使用的是天线中心频率为2400MHz的ProceqGPRLive手持式混凝土3D雷达。2混凝土内部为不密实缺陷的典型雷达剖面图像见图458-2(a)(b)所示。(a)混凝土内部预埋泡沫构件实景图oOJOQMeoim ,(C)混凝土构件不密实缺陷典型图像(一)(d)混凝土构件不密实缺陷典型图像(二)(b)混凝土内部缺陷布置示意图图458-2混凝土内部为孔洞缺陷相关图像注：仪器使用的是天线中心频率为2400MHz的ProceqGPRLive手持式混凝土3D雷达。4.5.9 将检测到缺陷的单张雷达图像混合典型的经过验证的缺陷雷达图像进行比对分析

43、，初步判断缺陷的性质、位置和埋深。混凝土构件内部缺陷初步判定特征如下：1孔洞。混凝土界面反射信号强烈，瞬时相位频率振幅明显，在其下部仍有强反射界面信号，两组信号时程差较大。2不密实。混凝土界面的强反射信号同向轴呈饶射弧形，且不连续、较分散。【条文说明】459首先应在单张雷达图像上对缺陷进行初步判定。缺陷的性质可通过比对分析典型的经过验证的雷达图像来判断，混凝土中的雷达缺陷图像都具有一定的相似性。缺陷的位置、埋深等参数则需要结合波速校准的结果通过计算得出。1由于孔洞内有空气，电磁波由混凝土传播至孔洞缺陷界面时，2目，公式(4.5.7)的分子是正数，反射系数也为正数，与入射波(由钢筋的雷达剖面图像

44、可知：纵坐标方向上白色向上凸起的抛物线跨度相比黑色向上凸起的抛物线要厚，代表钢筋图像为“黑白黑”主峰为白色的负波，反推出入射波的图像是“白黑白”主峰为黑色的正波)同相，雷达图像上表现出主峰为黑色的正波，即“白黑白”的孔洞缺陷雷达图像，黑色向上凸起的抛物线相比白色要厚一些。又因为该混凝土构件预埋的是PVC管，形状和钢筋类似，所以这里的图像呈现是与钢筋相似的抛物线图像。2由于不密实缺陷也存在空气，电磁波由混凝土传播至不密实缺陷界面时，r2=l,公式(4.5.7)的分子是正数，反射系数也为正数，与入射波(由钢筋的雷达剖面图像可知：纵坐标方向上白色向上凸起的抛物线跨度相比黑色向上凸起的抛物线要厚，代表

45、钢筋图像为“黑白黑”主峰为白色的负波，反推出入射波的图像是“白黑白”主峰为黑色的正波)同相，雷达图像上表现出主峰为黑色的正波，即“白黑白”的不密实缺陷雷达图像，黑色向上凸起的抛物线相比白色要厚一些，并且由于混凝土构件上存在着钢筋网，对电磁波有屏蔽效果，透射至不密实缺陷的电磁波是通过相邻两根钢筋的空隙传播的，所以雷达剖面图像上不密实缺陷的位置是呈现在相邻两根钢筋的交接处的下方。4.5.10 构件各结构层厚度检测值应按式4.5.10计算，电磁波在介质中的传播速度D应按本规程A.1节方法计算。Hi=-ti（4.5.10）,2式中：Hi第i层厚度检测值（单位：m）；电磁波第i层结构层中的双程传播时间（单位：ns）o4.5.11构件分层厚度平均值应为10次检测值的算术平均值，可按公式（4.5.11-1）计算，并可按公式（4511-2）对检测结果进行评估