[發明專利]基于探地雷達的混凝土凝結時間監測方法、裝置及介質在審

申請號：	202210027425.6	申請日：	2022-01-11
公開（公告）號：	CN114459954A	公開（公告）日：	2022-05-10
發明（設計）人：	謝麗宇;夏子涵;薛松濤	申請（專利權）人：	同濟大學
主分類號：	G01N11/00	分類號：	G01N11/00;G01N22/00
代理公司：	上海科盛知識產權代理有限公司 31225	代理人：	楊元焱
地址：	200092 ***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	基于雷達混凝土凝結時間監測方法裝置介質
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【說明書】：

本發明涉及一種基于探地雷達的混凝土凝結時間監測方法、裝置及介質，方法包括以下步驟：S1、通過探地雷達持續測量待測混凝土的相對介電常數，獲得相對介電常數的序列數據；S2、根據序列數據的變化趨勢獲得待測混凝土的凝結時間點。與現有技術相比，本發明實現無源、自動化監測，布設簡單，成本低，適用范圍廣，可靠性高。

技術領域

本發明涉及一種混凝土質量監測技術，尤其是涉及一種基于探地雷達的混凝土凝結時間監測方法、裝置及介質。

背景技術

建筑結構的安全性與施工時的混凝土質量息息相關，這就要求建筑施工中的混凝土需要滿足質量要求，也就是保證混凝土在各階段的養護過程符合標準。混凝土的養護質量是通過此刻的水化狀態來定性的判斷混凝土結構的施工質量。通過檢測混凝土的凝結時間，可以方便的估量混凝土此時的水化情況，因此對混凝土凝結時間的測量是十分有意義的。

規范里規定的傳統混凝土凝結時間測量是通過維卡儀貫入測試來進行判斷，該方案雖然操作簡單，儀器便宜，但由于十分依賴人工操作，耗時長，效率低下。因此學者們對混凝土的凝結時間的檢測方法進行了研究改進，并提出了一些測量混凝土凝結時間的方案，如自動維卡儀、有線電阻法測量、超聲波波速法、內置貼片天線測量等。自動維卡儀利用機器來操作探針、旋轉試樣，可以自動記錄每次貫入深度和時間，但在初凝后依舊需要人工翻轉試樣，且該儀器的成本比起普通傳統維卡儀價格貴了二十倍；有線電阻法通過檢測混凝土的電阻率來判斷混凝土凝結時間，但檢測數據容易受到內部水解的離子濃度影響，測試結果存在偏差，同時測量時需要利用探針來測量，較難實現無源無線化，難以應用于實際工程檢測；超聲波波速測量法通過測量超聲波在內部的波速變化來判斷混凝土的凝結時間，但也需要布置線纜，且超聲波探頭和待測混凝土需要高度貼合，否則會嚴重影響測量精度，緊密貼合的探頭會導致探頭附著待測混凝土，難以清洗，影響后續測量，同時檢測設備和終端都較為昂貴，不適用于施工場地使用；內置貼片天線需要在混凝土澆筑前埋置在混凝土內部，數據可讀取距離較近，施工時可能會導致內部傳感器變形損壞導致測量結果存在偏差。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于探地雷達的混凝土凝結時間監測方法、裝置及介質，實現無源、自動化監測，布設簡單，成本低，適用范圍廣，可靠性高。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于探地雷達的混凝土凝結時間監測方法，包括以下步驟：

S1、獲取探地雷達持續測量的待測混凝土的相對介電常數，得到相對介電常數的序列數據；

S2、根據序列數據的變化趨勢獲得待測混凝土的凝結時間點。

進一步地，所述的待測混凝土的凝結時間點包括初凝時間點和終凝時間點；

所述的步驟S2包括：

根據序列數據獲得相對介電常數的變化曲線；

對變化曲線進行擬合和求導，獲得導數曲線；

通過導數曲線獲取待測混凝土的初凝時間點和終凝時間點。

進一步地，判定導數曲線的突變點為待測混凝土的初凝時間點。