An Experimental Study on Principal Factors for Non-destructive Test of Detecting Steel bars

비파괴 철근탐사의 주요 영향인자에 관한 실험적 연구

Detecting rebars in side the concrete structures is one of the important steps in assessing condition of the structure. In order to determine the detection capability of locating rebars inside the concrete, two types of equipments, which use radar system and electromagnetic system each, were tested. Four concrete specimens which have the dimensions of $1,000mm(length){\times}300mm(width)$ with different thickness and diameter of steel bars were applied. A series of testing was achieved after drying in air for 90 days, immersed in water for 3, 24, 48 hour and 28 day. From the experimental outcome, it is shown that error is increased as the diameter of rebar enlarge in case of electromagnetic method. In case of radar method, the detection of embedded rebars in deep is good in the view of reliability. As moisture content increase from 3.6% to 5.5%, the relative permittivity of concrete test specimens show tendency to increase, too. Therefore, it is shown that moisture content is one of the major contributing factors to determine the relative permittivity. And the relative permittivity regression equation is suggested.

콘크리트 구조물 내의 철근탐사는 구조물의 상태를 평가하는 중요한 단계중의 하나이다. 본 연구에서는 비파괴 철근탐사기 중 전자기유도법과 전자파레이터법의 측정 정밀도 제고를 위한 제반 실험을 수행하였다. 시험에 크기가 1,000 mm(길이)${\times}300mm$(폭)이고 철근직경, 피복두께가 각기 다른 4개의 콘크리트 시험체를 이용하였다. 실험은 90일간의 공기중 건조 후와 3, 24, 48시간 및 28일간의 침수 후 실시되었다. 실험결과, 전자기유도법의 경우, 철근직경이 커짐에 따라 오차가 증가하는 것으로 나타났으며, 전자파레이더법의 경우에는 실제 피복두께에 맞는 비유전율에 따라 측정하여 깊은 심도의 경우에도 신뢰도가 우수한 것으로 나타났다. 수분함량이 3.6~5.5%로 증가함에 따라서 콘크리트 시험체의 비유전율도 증가하는 경향을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 수분함량이 비유저율을 결정하는데 주요한 영향인자 중의 하나라는 것을 확인할 수 있었으며, 수분함유량에 따른 유전상수 산출식을 도출, 제시하였다.