Ultrasonic and GPR Testing for GFRP-Reinforced Concrete: A Feasibility Study

본 논문에서는 콘크리트 구조물에 철근 대체재로 사용되는 GFRP 보강근이 혼입된 콘크리트 슬래브를 대상으로 상용 비파괴 검사기법인 위상배열 초음파 검사 및 GPR 검사기법의 활용성을 분석하였다. 대상 콘크리트 실험체의 건조 및 습윤 상태를 주요 변수로 하여 GFRP 보강근 탐지를 수행한 결과, GPR 검사기법의 경우 습윤 상태에서의 GFRP 보강근 탐지 신호 강도가 건조 상태보다 최대 4.8배 증가하였다. 반면, 위상 배열 초음파 검사의 경우 건조 및 습윤 상태와 무관하게 GFRP 보강근 탐지가 어려웠다. 이는 콘크리트와 GFRP간의 유전상수 및 음향 임피던스 차이에 의한 것으로, 각 파동의 전달 및 반사에 있어 반사 계수의 차이가 상이함을 확인할 수 있었다. 이로부터 콘크리트 내부 GFRP 보강근 탐지 시 초음파와 같은 기계식 파동 보다는 전자기파에 기반한 비파괴검사법이 효율적임을 제안하였다.