Ultrasonic imaging of delamination defects in layered concrete structures based on statistical-feature root-mean-square
Abstract
层状混凝土结构因功能分区明确和施工便捷等优势被广泛应用于基础设施中。然而,此类结构在服役过程中常因复杂环境的影响,产生脱层缺陷,严重影响结构安全。本文针对脱层缺陷检测中存在的定位不准确和成像质量差等问题,提出一种基于统计特征均方根(statistical-feature root-mean-square,SRMS)的超声成像方法。该方法首先采用均方根声速模型计算出声波在层状结构中传播的等效声速,从而提高缺陷定位精度。然后,利用缺陷区域信号强度高和稳定性好的特点,构建信号均值标准差因子,从而提高成像质量。最后,通过无砟轨道脱层缺陷仿真与实验验证了该方法的准确性,研究结果表明:SRMS方法在脱层缺陷的长度、定位精度、纵向主瓣展宽压缩能力上,较DAS方法均有较大提升。在成像质量方面,SRMS方法的CR、CNR、pSNR较DAS方法分别提升29%、18%、164%。因此,本文提出的SRMS方法不仅提高了层状混凝土结构中脱层缺陷的检测精度,还显著提升了成像质量。
Fields of Study & Subjects
Ultrasonics and Acoustic Wave Propagation
Geophysical Methods and Applications
Non-Destructive Testing Techniques
Publication details
- Journal / source
- Acta Physica Sinica
- Publisher
- Acta Physica Sinica, Chinese Physical Society and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences
- Volume
- 75
- Issue
- 15
- Publication date
- 1 January 2026