基于压电波动法的套筒灌浆质量缺陷识别研究*

杜永峰， 杜进府

(1 兰州理工大学防震减灾研究所， 兰州 730050；2 兰州理工大学甘肃省减震隔震国际合作研究基地， 兰州 730050)

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装配式作为近年来国家大力倡导的建筑工业化生产模式，得到了大力的推广应用。钢筋套筒灌浆连接作为预制构件的主要连接方式之一，通过灌浆料与套筒及钢筋之间的粘结以及机械咬合作用实现构件连接，套筒灌浆质量作为影响套筒灌浆连接件力学性能的重要因素，决定着装配式结构的整体性和抗震性能[1-2]。但由于受灌浆技术、施工组织管理、施工人员的专业素质等因素影响，加之钢筋套筒灌浆连接构造复杂又属隐蔽工程，在实际作业过程中经常出现少浆、漏浆等灌浆质量缺陷[3-4]。目前所开发的套筒灌浆质量缺陷检测方法主要有预埋传感器法、预埋钢丝拉拔法、超声波法以及X射线法，但这些方法在实际工程应用中都存在一定局限性。例如，采用预埋钢丝拉拔法，当钢丝的拉拔力处于中间状态时，需要借助其他检测手段来判断套筒灌浆是否饱满[5]。因此，研究一种经济、高效的套筒灌浆质量缺陷监测方法对结构的施工质量控制及安全使用具有重要意义。

近年来，压电陶瓷材料受到研究人员的广泛关注，其具有灵敏度高、响应快、可靠性好且集传感与驱动功能于一体等诸多优点，其在结构健康监测和损伤识别技术中的应用研究已取得丰硕的成果。Wang等[6]通过分析传感器接收信号首波时间与能量变化，对钢筋混凝土-纤维增强复合结构的脱层现象进行了损伤识别。……