預(yù)制梁壓漿飽滿度無損檢測研究

周景征

【摘? 要】通過分析預(yù)制梁的壓漿飽滿度無損檢測，論述采用該檢測技術(shù)的必要性及具體的檢測方法，它表明梁的承載能力和耐久性對橋梁的使用壽命至關(guān)重要，并為確保項目質(zhì)量提供了更全面的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】預(yù)制梁;壓降飽滿度;無損檢測

引言

過去，無論板梁孔注漿是否滿孔，都要觀察主梁通道的灌漿是否充滿，或是否在管道上檢測到損壞。拒信，錨固灌漿孔的灌漿被認(rèn)為是充滿的，并且在完全損壞時流出的漿料被認(rèn)為是滿的，這是不科學(xué)的。在灌漿過程中，如果中間的波紋管中有空氣，波紋管將在孔道較高部分形成一個空氣夾層，腐蝕鋼絞線，梁和板的使用壽命減少，這將導(dǎo)致梁和板的斷裂，這會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。它將科學(xué)的反映漿料是否充滿，并對梁和板材的生產(chǎn)質(zhì)量做出科學(xué)的總結(jié)。

1檢測對象

預(yù)應(yīng)力梁檢測的內(nèi)容主要包括兩個方面：預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁孔道注漿壓實(shí)（充滿度及缺陷）和其他預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)孔道注漿壓實(shí)度（豐滿度及缺陷）。

2檢測設(shè)備

預(yù)應(yīng)力梁檢測的主要工具是SPC-MATS預(yù)應(yīng)力混凝土梁多功能檢測儀。其他設(shè)備既可以滿足混凝土孔道灌漿的質(zhì)量要求，又可以有效的檢測孔道注漿的充實(shí)度，定位缺陷也可以使用。

3檢測方法及原理

3.1檢測方法簡介

預(yù)應(yīng)力梁：通過傳播彈性波的反射特性，定性地測試和定位預(yù)應(yīng)力梁的灌漿密度孔。

定性測試和定位測試都擁有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。定位測試可以得到特定的缺陷，但需要很長的工作時間。因此，為了盡快得到準(zhǔn)確的缺陷情況，可以將這兩種方法結(jié)合起來構(gòu)成長度并相互補(bǔ)充，從而有效的平衡測試效率和測試精度。在實(shí)際的梁板檢查中，如果孔端未關(guān)閉，則可以使用上述方法。

3.2定性檢測

定性檢測是指利用暴露在兩端表面的錨頭（鋼絞線端）進(jìn)行激勵和拾取，傳感器分別固定在預(yù)應(yīng)力梁的兩端的錨頭的泄漏端上，并且激勵引導(dǎo)件的尖端部分緊密地連接到鋼絞線（錨固件）的端面的中心部分。然后用錘子敲擊激勵導(dǎo)向器，在預(yù)應(yīng)力梁的兩端記錄測試數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行分析，然后灌漿整個鋼絞線的充滿度。

3.2.1全長衰減法

預(yù)應(yīng)力孔道整體的灌漿壓實(shí)度根據(jù)傳播過程中沖擊彈性波的波速大小確定。如果孔道的整體灌漿效果更好，則在傳播過程中能量接近混凝土波速;相反，如果孔道的整體灌漿很差，則波速在傳播過程中接近鋼絞線速度。對于灌漿指數(shù)IPV，通過全場波速法量化測試結(jié)果。

3.2.2全長波速法

基于傳播過程中沖擊彈性波的能量衰減，測試能量的衰減是確定預(yù)應(yīng)力孔道的整體灌漿緊密度的有效方式。然后在傳播過程中能量逃逸的越快，衰減越大，振幅比越小;如果孔道的整體灌漿是好的，則情況正好相反。如果孔道的整體灌漿很差，則通過全尺寸衰減方法，灌漿指數(shù)IEA來量化測試結(jié)果。因此，為了了解灌漿的質(zhì)量，在傳播過程中能量消散較少，衰減較小，并且振幅比較大。

3.2.3傳遞函數(shù)法

該方法的原理是基于傳播過程中沖擊彈性波的頻率變化來確定預(yù)應(yīng)力孔道末端的灌漿壓實(shí)度。如果接受端頻率大于激振端頻率，則接收端通道注漿密度較小;如果激勵結(jié)束頻率明顯偏高或偏低，則振動端孔灌漿也很差。通過傳遞函數(shù)法和灌漿指數(shù)ITF量化測試結(jié)果。

找出預(yù)應(yīng)力梁通道坐標(biāo)，標(biāo)出通道位置，并順序測試沿孔道位置的振動。換句話說，結(jié)合定性測試的結(jié)果，可以通過位置檢測方法快速分析管道灌漿缺陷的位置和類型。

4檢測工作及要求

4.1檢測條件

在測試預(yù)應(yīng)力孔道灌漿的質(zhì)量時，需要在灌漿后至少一周進(jìn)行。正常固化后，在測試前必須要求灌漿強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度。

4.2抽檢數(shù)量

預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁（板）橋，定性抽檢預(yù)制梁（板）數(shù)不應(yīng)少于預(yù)制預(yù)應(yīng)力梁（板）總數(shù)的20%，且每座橋梁不應(yīng)少于6個（梁和板的數(shù)量大于6個）。應(yīng)對所有采樣梁（板）的所有灌漿通道進(jìn)行檢測。

對于現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力混凝土梁（板）橋，注漿孔的數(shù)量大于或等于孔總數(shù)的10%，并且應(yīng)大于或等于10個。

若仍出現(xiàn)上述情況時，需要全部檢驗(yàn)。當(dāng)綜合灌漿指數(shù)I確定灌漿緊湊度等級Ⅲ和Ⅳ類占取樣數(shù)量60%或更多時，定性方法應(yīng)用于雙重取樣。

例如，相關(guān)的工程建設(shè)單位可以選擇測試方法和測試頻率，并根據(jù)他們的規(guī)定實(shí)施。

4.3影響因素

4.3.1梁的長度的影響

梁的長度對定性試驗(yàn)的全長衰減法和全長波速法方法有一定的影響。根據(jù)數(shù)據(jù)，如果光束的長度約為40米，則對測試結(jié)果沒有影響。但如果梁的長度大約在80-100m，此時檢驗(yàn)最好選擇全長波速法。

4.3.2板的厚度的影響

對于定性測試，板的厚度幾乎不會最終結(jié)果。然而，對于定位測試的IEEV方法，板的厚度是一個很大的影響因素。辦的厚度越大，該方法的精度就越高。

4.3.3管道的排列的影響

對于定性測試，管道的布置不太可能對最終結(jié)果產(chǎn)生影響。然而，對于定位測試的IEEV方法，管道的布置對最終結(jié)果有很大影響，并且在雙排管道的情況下需要從兩側(cè)進(jìn)行。

4.3.4鋼絞線位置的偏移的影響

在實(shí)際構(gòu)造中，股線的位置可能存在偏移，這將在一定程度上導(dǎo)致結(jié)果誤差，但是在大量分析的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)。測試結(jié)果股線的位置偏差對最終結(jié)果影響不大。

4.3.5管道的位置的影響

無論是對于定位測試，還是定性測試，管道的位置都會產(chǎn)生影響，定性測試應(yīng)注意使用相同的位置管理進(jìn)行測試。

4.3.6測試方向的影響

通道不密集的重要原因之一是灌漿材料具有耐水性。此時產(chǎn)生空洞的位置主要在管道上方。

4.3.7孔道的位置的影響

孔道的位置對于IEEV檢測法直接有影響，這是因?yàn)镮EEV檢測法應(yīng)用的前提是定位孔道位置，如果孔道位置沒有精確定位，那么IEEV檢測法最終的測試結(jié)果也不會科學(xué)合理。

4.3.8管道材料的影響

不同的管道材料對測試的結(jié)果會產(chǎn)生不同的影響，尤其是鐵波紋管，在這種管道材料的試驗(yàn)中，應(yīng)采取一定的對策，如應(yīng)用沖擊回波等效波速法（IEEA）

4.3.9激振錘的影響

隨著激振錘的變化，彈性波波長也會發(fā)生變化，彈性波的波長又對檢測精度有著直接的影響。

5孔道壓漿缺陷處理

5.1原配漿料

鉆孔灌漿或精煉可以用相同比例的漿料進(jìn)行，這對于大缺陷和孔道的兩端都是不夠的。

5.2環(huán)氧樹脂材料

環(huán)氧樹脂材料可以作為快速修補(bǔ)材料，環(huán)氧樹脂材料具有良好的致密性，優(yōu)異的耐水性，良好的防漏效果，高強(qiáng)度和強(qiáng)粘合性。小規(guī)模缺陷處理的增強(qiáng)灌漿材料用于渠道灌漿。

5.3聚氨酯材料

聚氨酯材料可用作工程建筑中的膠水、粘劑、防水劑等。

5.4聚合物防水砂漿

聚合物防水砂漿的主要功能是在鉆孔和灌漿后修復(fù)灌漿孔。

6結(jié)語

為了使預(yù)應(yīng)力鋼絞線在橋梁使用過程中長期有效的正常工作，使預(yù)應(yīng)力橋梁建設(shè)能夠健康發(fā)展，滿足設(shè)計要求，預(yù)應(yīng)力孔道注漿質(zhì)量是重要的影響組成因素，孔道注漿質(zhì)量的好壞必然影響到橋梁的工作效果，預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿飽滿度檢測，為發(fā)現(xiàn)壓漿不合格的預(yù)制梁，從而對不合格梁的補(bǔ)救和處理，將大幅度提升橋梁品質(zhì)，延長橋梁使用壽命提供保證。

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