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桥梁工程预应力孔道压浆密实度检测

桥梁工程预应力孔道压浆密实度检测
时间:2022.03.21
作者:中钢国检
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摘要: 在公路桥梁建设事业的强大推动下,极大地促进了公路桥梁预应力混凝土桥梁的应用,与传统的混凝土桥梁相比,预应力混凝土桥梁因其承载能力强、刚度大和造型美观等优点被广泛应用于高速公路桥梁工程建设中。但目前在桥梁预应力施工过程中,会产生孔道压浆不密实的问题,引发预应力混凝土桥梁病害。   孔道压浆是指将某一固定比例外加剂添加至水泥浆内,把形成的混合物从孔道一端压入,另一端排出(此时为浓浆),之后再做封闭处理。该过程主要是利用混合混凝土浆体比重大的特点,把孔道内的气体挤出道外,并用浆液将孔道充满,进而达到保护预应力筋的目的。此外,充满整个孔道的浆液在完全固结后能够对钢绞线施加较大的握裹力,同样能够起到保证预应力桥梁结构稳定安全的目的。若压浆不密实,就会缩短预应力钢绞线的使用寿命和使用效率,严重的可能发生安全质量事故。   因此,孔道的压浆密实度对预应力混凝土桥梁的后期工作性能非常重要,其质量的优劣与预应力钢绞线的使用质量及其使用年限息息相关,其施工质量决定着整个结构施工的安全与稳定。   预应力孔道压浆质量检测方法 在桥梁的预应力孔道中,压浆体是否密实直...
桥梁工程预应力孔道压浆密实度检测

(图:桥梁工程预应力孔道压浆密实度检测)

在公路桥梁建设事业的强大推动下,极大地促进了公路桥梁预应力混凝土桥梁的应用,与传统的混凝土桥梁相比,预应力混凝土桥梁因其承载能力强、刚度大和造型美观等优点被广泛应用于高速公路桥梁工程建设中。但目前在桥梁预应力施工过程中,会产生孔道压浆不密实的问题,引发预应力混凝土桥梁病害。

 

孔道压浆是指将某一固定比例外加剂添加至水泥浆内,把形成的混合物从孔道一端压入,另一端排出(此时为浓浆),之后再做封闭处理。该过程主要是利用混合混凝土浆体比重大的特点,把孔道内的气体挤出道外,并用浆液将孔道充满,进而达到保护预应力筋的目的。此外,充满整个孔道的浆液在完全固结后能够对钢绞线施加较大的握裹力,同样能够起到保证预应力桥梁结构稳定安全的目的。若压浆不密实,就会缩短预应力钢绞线的使用寿命和使用效率,严重的可能发生安全质量事故。

 

因此,孔道的压浆密实度对预应力混凝土桥梁的后期工作性能非常重要,其质量的优劣与预应力钢绞线的使用质量及其使用年限息息相关,其施工质量决定着整个结构施工的安全与稳定。

 

预应力孔道压浆质量检测方法

在桥梁的预应力孔道中,压浆体是否密实直接决定梁体结构是否完整与可靠。所以必须采用合理的检测手段,才能保证检测结果的准确性。

 

1、冲击回波法

冲击回波法是在预应力孔道处的混凝土表面利用一个瞬时的机械冲击产生低频的应力波,应力波传播到结构内部被构件底面或缺陷表面反射回来,并在构件表面、内部缺陷表面或构件底部之间来回反射产生瞬时共振,其共振频率能在振幅谱中辨别出来,然后通过对反射回来的应力波进行时域分析与频域分析,就能确定预应力孔道灌浆不密实区域。

 

冲击回波法检测桥梁预应力孔道施工质量隐患时,对预应力孔道缺陷类型定性检测效果较好,但定量检测效果不理想。

 

2、射线辐射法

射线辐射法是利用不同物质对射线的吸收率有所差异的原理来进行测试的,即充填密实的部分对射线的吸收率高,透射射线的感光度较低,而有空洞的部分则相反,对射线的吸收率低,透射射线的感光度较高,因此只要采用感光胶片来检测透射射线的强度并通过感光胶片感光的浓淡程度就可以检测出预应力孔道灌浆的密实程度。该方法检测结果鲜明直观,具有一定的可视性,检测精度也相对较高。

 

3、超声波法

超声波法是利用超声波在混凝土中传播的声时、声速、波幅和频率等声学参数的相对变化来分析判断预应力压浆质量的一种无损检测方法。

 

借助超声波法,在检测桥梁预应力孔道质量是否存在隐患时,不同缺陷类型声时、声速与波幅的最小值与最大值所形成的区间大都存在较大的重叠区域,且不同缺陷类型声时、声速与波幅的平均值也无显著变化规律。

 

4、地质雷达法

地质雷达法具有分辨率高、图像直观、操作方便快捷等优点,其工作原理是向地质与工程介质内定向发射高频电磁波,接收介质内部界面的反射/散射波,通过反射/散射波走时、强度确定结构内部界面形态与性质。将雷达天线沿着预应力孔道走向进行图像采集,便可得到反映预应力孔道的混凝土缺陷分布情况。

 

灌浆管道有两种材质,即金属波纹管和塑料波纹管。地质雷达特别适合塑料波纹管注浆密实度的检测。波纹管密实段反射为单峰值,并且幅值比较弱。当波纹管有脱空时,雷达波的反射增强,并表现为双峰值,易于识别。但是高频电磁波衰减大,探测距离短,金属波纹管对电磁波有强烈的屏蔽作用,故地质雷达法不适用于金属波纹管。对于金属波纹管预应力管道压浆密实度的检测宜选用冲击回波法。

 

每一种检测方法都有各自的特点,我们需要根据实际情况选择最合适的检测方法来进行检测。因为在检测过程中,一般都会出现误差,这个误差如果没有注意到,将会影响到检测质量。

 

孔道压浆是在预应力体系的施工过程中非常关键的步骤,桥梁的预应力体系能够极大程度上提升桥梁工程的内在受力能力以及质量水平。随着预应力孔道压浆质量在公路桥梁施工中越来越受重视,加强预应力孔道压浆的质量检测也势在必行,必须要提高对预应力孔道压浆质量检测的高度重视,将桥梁预应力孔道压浆密度不足问题的出现概率降至最低,可以在整体上保障公路桥梁质量,延长公路桥梁的使用年限,防止意外事故的出现,给予公路桥梁建设质量强有力的保障。

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