CN110806352A - 一种盾构管片损伤检测方法及其检测系统 - Google Patents

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吴波
黄惟
邓政
李志刚
赵涵滢
罗建波
李静
智学民
蒙国往
张子仪
许杰
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Guangxi University
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Abstract

本发明公开了一种盾构管片损伤检测方法及其检测系统，所述方法包括如下步骤：一、在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器；二、盾构顶进，液压千斤顶顶推刚拼接成环的管片；三、AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图，进而判断管片损伤是否允许；四、管片损伤安全状态评估，若根据内部损伤点发展规律判断无法构成结构性破裂则继续使用。本发明步骤简单、操作简便，在盾构顶进时进行管片损伤AE成像，能够有效检测盾构顶进时进行管片损伤。

Description

一种盾构管片损伤检测方法及其检测系统
技术领域
本发明涉及一种检测方法，具体是一种盾构管片损伤检测方法及其检测系统。
背景技术
在城市地铁施工时，多采用盾构法施工，盾构顶进时通过千斤顶顶推刚拼装成环的管片向前掘进。在盾构进入曲线段或地质复杂地层时，施加在刚拼装成环管片的顶推力在环向不均匀或者遇到顶推理过大的时会对已经拼装成环管片极易造成受压损伤破坏。声波损伤检测技术是进行结构物损伤探测的重要手段，通常在试验室内小尺寸实验使用较多，但是类似超声波探伤技术是针对静态结构物内部损伤探测，并不能很好展现盾构管片在受到千斤顶顶进时受压内部损伤发展演变过程和潜在安全风险，对于后续施工缺乏借鉴意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种盾构管片损伤检测方法及其检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种盾构管片损伤检测方法，包括如下步骤：一、在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器；二、盾构顶进，液压千斤顶顶推刚拼接成环的管片；三、AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图，进而判断管片损伤是否允许；四、管片损伤安全状态评估，若根据内部损伤点发展规律判断无法构成结构性破裂则继续使用，否则，采取管片损伤修复或者及时替换管片。
作为本发明进一步的方案：所述AE传感器多点接收数据，其中的AE传感器包括第一组AE传感器和第二组AE传感器。
作为本发明进一步的方案：所述绘制损伤点定位和分布绘图为根据步骤三采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理后，采用计算机自动绘制的。
作为本发明进一步的方案：所述AE传感器通过无线的方式，对外传送数据。
作为本发明再进一步的方案：一种盾构管片损伤检测系统，其特征在于，包括多组AE传感器，在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器，AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图。
作为本发明再进一步的方案：所述采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，所述处理采用DSP处理器进行处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明步骤简单、操作简便，在盾构顶进时进行管片损伤AE成像，传感器布局明确，移动间距小，数据采集分辨率高，能够有效检测盾构顶进时进行管片损伤；并且进行管片损伤点成像，针对性强，避免了无效施工，可及时处置潜在管片质量缺陷，显著降低了施工成本。
附图说明
图1为盾构管片损伤检测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种盾构管片损伤检测方法，包括如下步骤：一、在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器；二、盾构顶进，液压千斤顶顶推刚拼接成环的管片；三、AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图，进而判断管片损伤是否允许；四、管片损伤安全状态评估，若根据内部损伤点发展规律判断无法构成结构性破裂则继续使用，否则，采取管片损伤修复或者及时替换管片。
所述AE传感器多点接收数据，其中的AE传感器包括第一组AE传感器和第二组AE传感器。
所述绘制损伤点定位和分布绘图为根据步骤三采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理后，采用计算机自动绘制的。
所述AE传感器通过无线的方式，对外传送数据。
一种盾构管片损伤检测系统，其特征在于，包括多组AE传感器，在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器，AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图。
所述采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，所述处理采用DSP处理器进行处理。
综上所述，本发明步骤简单、操作简便，在盾构顶进时进行管片损伤AE成像，传感器布局明确，移动间距小，数据采集分辨率高，能够有效检测盾构顶进时进行管片损伤；并且进行管片损伤点成像，针对性强，避免了无效施工，可及时处置潜在管片质量缺陷，显著降低了施工成本。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种盾构管片损伤检测方法，其特征在于，包括如下步骤：一、在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器；二、盾构顶进，液压千斤顶顶推刚拼接成环的管片；三、AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图，进而判断管片损伤是否允许；四、管片损伤安全状态评估，若根据内部损伤点发展规律判断无法构成结构性破裂则继续使用，否则，采取管片损伤修复或者及时替换管片。
2.根据权利要求1所述的盾构管片损伤检测方法，其特征在于，所述AE传感器多点接收数据，其中的AE传感器包括第一组AE传感器和第二组AE传感器。
3.根据权利要求1所述的盾构管片损伤检测方法，其特征在于，所述绘制损伤点定位和分布绘图为根据步骤三采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理后，采用计算机自动绘制的。
4.根据权利要求1所述的盾构管片损伤检测方法，其特征在于，所述AE传感器通过无线的方式，对外传送数据。
5.一种盾构管片损伤检测系统，其特征在于，包括多组AE传感器，在刚拼接的一环管片上布设第一组AE传感器；在盾构向前顶进期空隙时，布设第二组AE传感器，AE传感器多点接收数据，并进行AE成像，采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，并且绘制损伤点定位和分布绘图。
6.根据权利要求4所述的盾构管片损伤检测系统，其特征在于，所述采集管片受挤压内部损伤破裂点振铃次数及波形数据并处理，所述处理采用DSP处理器进行处理。
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