壓漿密實(shí)度檢測(cè)詳解，助力橋梁工程檢測(cè)

我國(guó)橋梁工程建設(shè)發(fā)展迅速，預(yù)應(yīng)力混凝土梁已在我國(guó)橋梁建設(shè)中占據(jù)主導(dǎo)地位。后張法預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)因其結(jié)構(gòu)輕型化、跨越能力大、可有效避免混凝土開裂以及方便使用曲線配筋、受力結(jié)構(gòu)合理等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用，其中孔道壓漿是后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工中的關(guān)鍵工序之一。

 

檢測(cè)的必要性

孔道壓漿在后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中有著不可替代的作用，其主要作用有三點(diǎn)：

1、保護(hù)預(yù)應(yīng)力筋不外漏而遭銹蝕；

2、與預(yù)應(yīng)力筋混凝土有良好的粘結(jié)，共同受力；

3、消除混凝土結(jié)構(gòu)在反復(fù)荷載作用下應(yīng)力變化對(duì)錨具的疲勞損壞。

 

受材料、施工工藝、人員操作等諸多方面的影響，常出現(xiàn)壓漿不密實(shí)的情況?？椎拦酀{不實(shí)，使得預(yù)應(yīng)力鋼材無(wú)法得到更好的保護(hù)，水和空氣的進(jìn)入易使預(yù)應(yīng)力鋼材發(fā)生銹蝕，銹蝕嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼材的斷裂，極大地影響結(jié)構(gòu)物的耐久性和安全性；另一方面，通過灌漿握裹鋼材來(lái)將預(yù)加應(yīng)力傳遞給混凝土結(jié)構(gòu)的作用將有所削弱，使預(yù)應(yīng)力鋼材上的力不能均勻傳到結(jié)構(gòu)物中，從而影響工程結(jié)構(gòu)的承載能力、抗裂性能和使用壽命。此外，孔道壓漿不密實(shí)還會(huì)給工程結(jié)構(gòu)造成其他方面的負(fù)面影響，因此，加強(qiáng)對(duì)壓漿密實(shí)度的檢測(cè)十分必要。

 

 

檢測(cè)方法

壓漿密實(shí)度是評(píng)價(jià)預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量的重要指標(biāo)，對(duì)于壓漿密實(shí)度的檢測(cè)有多種方法，每種方法也都有其各自的優(yōu)勢(shì)及局限性。

1、沖擊回波法：應(yīng)力波（P波）頻率低、波長(zhǎng)較長(zhǎng)、有較強(qiáng)的穿透能力，定位檢測(cè)測(cè)試耗時(shí)較長(zhǎng)；

2、超聲波法：指向性好，檢測(cè)參數(shù)多樣化，受內(nèi)部鋼筋網(wǎng)影響較大；

3、探地雷達(dá)法：采樣頻率高、對(duì)結(jié)構(gòu)無(wú)損傷，但不宜用于金屬波紋管的質(zhì)量檢測(cè)；

4、紅外熱成像法：響應(yīng)快、操作簡(jiǎn)單，但檢測(cè)環(huán)境要求嚴(yán)格且檢測(cè)深度受限；

5、x-射線法：指向性好、結(jié)果較直觀，但成本較高且有害人體健康；

6、鉆芯法：直觀、可靠，但會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)造成損壞。

 

其中，沖擊回波法是目前普遍采用的方法，對(duì)應(yīng)檢測(cè)設(shè)備有陣列超聲波（管道定位）、管道灌漿密實(shí)度質(zhì)量檢測(cè)儀（管道灌漿質(zhì)量定位/定性檢測(cè)）等。

 

 

檢測(cè)依據(jù)

鐵路橋梁、公路橋梁等領(lǐng)域相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)及許多地方標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于壓漿密實(shí)度質(zhì)量檢測(cè)均有涉及，包括但不限于以下標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：

 

1、《鐵路工程混凝土實(shí)體質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（TB 10433-2023）；

2、《橋梁混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（T/CECS G:J50-01-2019）；

3、《沖擊回波法檢測(cè)混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T 411-2017）；

4、《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2017）；

5、《水工混凝土結(jié)構(gòu)缺陷檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（SL713-2015）；

6、《橋梁預(yù)應(yīng)力孔道壓漿密實(shí)度檢測(cè)規(guī)程》（DB36∕T 1197-2019）；

7、《橋梁預(yù)應(yīng)力孔道壓漿密實(shí)性無(wú)損檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB15/T 1931-2020）；

8、《橋梁預(yù)應(yīng)力孔道注漿密實(shí)度無(wú)損檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB14/T 1109-2015）；

9、《橋梁預(yù)應(yīng)力管道注漿密實(shí)度檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB53/T 811-2016）；

10、《橋梁預(yù)應(yīng)力孔道注漿密實(shí)質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（DB13/T 2480-2017）；

11、《公路橋梁預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量檢測(cè)評(píng)定技術(shù)規(guī)程》（DB35/T 1638-2017）；

12、《公路橋梁后張法預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)規(guī)范》（DB33/T 2154-2018）。

 

檢測(cè)原理

不同的檢測(cè)方法，其工作原理不同，在此僅以沖擊回波法為例進(jìn)行闡述。

1、定位檢測(cè)

沿著波紋管走向?qū)艿赖膲簼{情況以掃描的形式連續(xù)測(cè)試（激振和受信），通過反射信號(hào)的特性測(cè)試管道內(nèi)灌漿的狀況。

當(dāng)管道灌漿存在缺陷時(shí)：（1）激振的彈性波在缺陷處會(huì)產(chǎn)生反射；（2）激振的彈性波從梁底部反射回來(lái)所用的時(shí)間比灌漿密實(shí)的地方長(zhǎng)，即用實(shí)際梁厚計(jì)算的等效波速慢。

 

 

2、定性檢測(cè)（全長(zhǎng)波速法）

孔道壓漿密實(shí)度較高，能量在傳播過程中逸散的越多，衰減大，振幅比小。反之，若孔道壓漿密實(shí)度較低，則能量在傳播過程逸散較少，衰減小、振幅比大。

 

檢測(cè)案例

中鋼國(guó)檢在對(duì)某公路預(yù)制箱梁縱向預(yù)應(yīng)力管道密實(shí)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，通過對(duì)預(yù)制箱梁縱向預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行定位檢測(cè)，對(duì)管道內(nèi)部灌漿質(zhì)量進(jìn)行排查，采集數(shù)據(jù)圖像發(fā)現(xiàn)異常。

 

采集數(shù)據(jù)分析云圖

 

通過對(duì)存疑位置進(jìn)行開孔驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)確實(shí)存在壓漿不密實(shí)的情況，為客戶后期修補(bǔ)（二次注漿）提供準(zhǔn)確的位置信息。

 

現(xiàn)場(chǎng)開孔驗(yàn)證圖

 

結(jié)語(yǔ)

壓漿密實(shí)度檢測(cè)是一項(xiàng)科學(xué)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，在具體檢測(cè)中除了依賴于設(shè)備，還與檢測(cè)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)和判斷密切相關(guān)，在實(shí)際檢測(cè)中應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際選擇合適的方法進(jìn)行檢測(cè)，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的問題，確保壓漿工程的可靠性。