[發明專利]一種管樁混凝土裂縫檢測方法及其裝置

在審

• 申請號: 201910693595.6
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN110530714A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 楊卓;唐孟雄;張季超
• 申請（專利權）人: 廣州市建筑科學研究院有限公司;廣州大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01B11/02;G01B11/16
• 代理公司: 44100 廣州新諾專利商標事務所有限公司
• 代理人: 李德魁<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種管樁混凝土裂縫檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

對管樁混凝土持續施加壓力至所述管樁混凝土產生損傷裂縫；

獲取所述管樁混凝土的連續散斑干涉圖像，所述連續散斑干涉圖像在所述管樁混凝土產生損傷裂縫前至產生損傷裂縫的持續時間內產生；

在所述連續散斑干涉圖像中，依次將后一幀散斑干涉圖像減去前一幀散斑干涉圖像，以獲取多幅條紋干涉圖像，其中，前一幀散斑干涉圖像對應參考狀態下的干涉圖像；后一幀散斑干涉圖像對應變形狀態下的干涉圖像；

根據所述條紋干涉圖像，計算所述管樁混凝土的裂縫位移；

根據裂縫位移，構建被測管樁混凝土表面的位移應變圖。

2.根據權利要求1所述的管樁混凝土裂縫檢測方法，其特征在于，所述連續散斑干涉圖像在所述管樁混凝土產生損傷裂縫前至產生損傷裂縫產生，具體為：

從不同角度向所述管樁混凝土發射參考光束、物體光束；

所述參考光束、所述物體光束在所述管樁混凝土表面反射后發生干涉并形成所述連續散斑干涉圖像。

3.根據權利要求2所述的管樁混凝土裂縫檢測方法，其特征在于，從不同角度向所述管樁混凝土發射參考光束、物體光束，具體為：

向分束鏡發出激光，所述分束鏡將所述激光分為上路激光、下路激光，所述上路激光經由上分光鏡反射后變為所述參照光束，并抵至所述管樁混凝土的表面，所述下路激光經由下分光鏡反射后變為所述物體光束，并抵至所述管樁混凝土的表面。

4.根據權利要求3所述的管樁混凝土裂縫檢測方法，其特征在于，根據所述條紋干涉圖像，計算所述管樁混凝土的裂縫位移，具體為：

每隔的相移，從所述條紋干涉圖像依次獲取為第一條紋干涉圖像、第二條紋干涉圖像、第三條紋干涉圖像、第四條紋干涉圖像；

分別計算與所述第一條紋干涉圖像、所述第二條紋干涉圖像、所述第三條紋干涉圖像、所述第四條紋干涉圖像相對應的干涉光斑強度；

根據所述干涉光斑強度，采用四步相移法，計算干涉相位；

根據所述干涉相位，計算后一幅所述條紋干涉圖像與前一幅所述條紋干涉圖像的所述干涉相位的差值；

根據所述干涉相位的差值，計算所述裂縫位移。

5.根據權利要求4所述的管樁混凝土裂縫檢測方法，其特征在于，所述干涉光斑強度I_A為所述物體光束的強度，I_B為所述參考光束的強度，φ為所述上路激光、所述下路激光的干涉相位，為引入相位移動。

6.根據權利要求5所述的管樁混凝土裂縫檢測方法，其特征在于，所述干涉相位I₁、I₂、I₃、I₄為引入相位移動為時的干涉光斑強度；

所述干涉相位的差值Δ＝φ′-φ；φ′為后一幅所述條紋干涉圖像的干涉相位，φ為前一幅所述條紋干涉圖像的干涉相位；

所述裂縫位移α為激光的入射角，λ為激光的波長。

7.一種管樁混凝土裂縫檢測裝置，其特征在于，包括：光學檢測裝置、分析裝置、用于放置管樁混凝土的固定裝置、用于為所述固定裝置施加壓力的壓力加載裝置；

所述壓力加載裝置設置于所述固定裝置的上方，并可以遠離或者擠壓所述固定裝置；

所述光學檢測裝置位于所述固定裝置的旁側，向所述管樁混凝土發出光束，所述光束在所述管樁混凝土的表面反射后發生散斑干涉，所述光學檢測裝置獲取散斑干涉圖像，所述分析裝置與所述光學檢測裝置以獲取所述散斑干涉圖像，以構建被測管樁混凝土表面的位移應變圖。