基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测方法及装置

技术特征：
1.一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测方法，其特征在于，具体步骤包括如下：采用复合薄膜电传感肌肤作为混凝土绝缘体的导电涂层，预置混凝土电极布置装置于所监测混凝土结构中；向所述混凝土电极布置装置中注入持续电流，采集所述混凝土电极布置装置的电压数据；将所述电压数据利用电阻层析成像技术对所述复合薄膜电传感肌肤进行图像重构，得到所监测混凝土结构破坏前后电导率变化的差分图像；通过所述差分图像，观测路基路面隐蔽缺陷。2.根据权利要求1所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测方法，其特征在于，将所述混凝土电极布置装置埋至混凝土内部，具体布置方法为：当混凝土浇筑一半厚度时，将所配置的混合溶液喷涂至混凝土上表面形成下半部分复合薄膜电传感肌肤，达到一定厚度时阵列排布格栅铜片电极在所述复合薄膜电传感肌肤上，采用导电银膏将银丝导线一端粘贴在每个所述格栅铜片电极表面，将所述银丝导线按照设计路径引出后再采用高压喷枪将所配置的混合溶液喷涂至所述格栅铜片电极、导电银膏、银丝导线所在表面完成上半部分复合薄膜电传感肌肤，最后浇筑剩余预制混凝土，完成混凝土电极布置装置。3.根据权利要求1所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测方法，其特征在于，所述复合薄膜电传感肌肤为水性聚氨酯/碳纳米管/硅粉复合薄膜电传感肌肤，采用碳纳米管粉末与水性聚氨酯混合制备分散液组分，散装水泥与硅粉混合磨制得到固体粉体组分，按比例将所述分散液组分与所述固体粉体组分混合搅拌，采用高压喷枪将所制混合液均匀喷涂于所测混凝土表面得到所述水性聚氨酯/碳纳米管/硅粉复合薄膜电传感肌肤。4.一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测装置，其特征在于，包括预制混凝土电极布置模块、电压采集仪、交流电电源、数据处理计算机；其中，所述预制混凝土电极布置模块埋至混凝土内部，所述预制混凝土电极布置模块与所述电压采集仪相连，所述交流电电源与所述电压采集仪相连，所述电压采集仪与所述数据处理计算机相连。5.根据权利要求4所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测装置，其特征在于，所述预制混凝土电极布置模块包括水性聚氨酯/碳纳米管/硅粉复合薄膜电传感肌肤、格栅铜片电极、导电银膏、银丝导线；其中，所述水性聚氨酯/碳纳米管/硅粉复合薄膜电传感肌肤置于所测混凝土内部，所述银丝导线通过所述导电银膏贴在所述格栅铜片电极上。6.根据权利要求5所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测装置，其特征在于，还包括电极转换器，所述电极转换器的一端与所述银丝导线相连，所述电极转换器的另一端与所述电压采集仪相连。7.根据权利要求6所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测装置，其特征在于，还包括杜邦线接头，所述杜邦线接头分为公头与母头，杜邦线接头公头与所述银丝导线连接，杜邦线接头母头与电极转换器相连。8.根据权利要求7所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测装置，其特征在于，所述杜邦线接头公头与所述杜邦线接头母头可拆卸安装。9.根据权利要求5所述的一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测装置，其特征
在于，所述格栅铜片电极以阵列形式或环绕形式排布在所述预制混凝土电极布置模块内部。

技术总结
本发明公开了一种基于电传感肌肤的路基路面隐蔽缺陷检测方法及装置，涉及混凝土无损检测领域。具体步骤为：采用复合薄膜电传感肌肤作为混凝土绝缘体的导电涂层，预置混凝土电极布置装置；向混凝土电极布置装置中注入持续电流，采集混凝土电极布置装置的电压数据；将电压数据利用电阻层析成像技术对复合薄膜电传感肌肤进行图像重构，通过复合薄膜电传感肌肤电导率变化情况得到混凝土实时监控图像，观测路基路面隐蔽缺陷。本发明中的混凝土电极可插入、易拼接，解决了常规的电阻析成像无损检测系统无法准确测量混凝土电导率变化的问题，达到无需破坏路面结构即可观测路基路面隐蔽缺陷的要求。缺陷的要求。缺陷的要求。


技术研发人员：丰逍野 周小勇 向小旭 黄灿 王跃 谭飞 赵冠华 窦志明 朱俊波 岳凌峰
受保护的技术使用者：中国地质大学（武汉）
技术研发日：2022.05.18
技术公布日：2022/7/22