高校土木工程无损检测实训基地建设方案 - 四川陆通检测科技有限公司

高校土木工程无损检测实训基地建设方案

高校实训基地建设概述

土木工程无损检测实训基地是实现人才培养目标的支撑之一，关系到能否实现人才培养目标。我公司在实训基地建设中，首先通过校企合作制定人才培训方案，明确人才培养目标。其次根据培养目标构建能力培养体系。最后根据能力培养体系的需求提出实训条件。我公司结合高校实训中心实际情况，形成土木工程无损检测技术专业实训基地建设方案。

高校实训基地建设内容

（一）概述

混凝土厚度及缺陷模型、混凝土厚度及裂缝模型、钢筋保护层厚度及缺陷模型、超声波回弹模型、护栏立柱埋深模型、锚（索）杆长度检测模型、孔道灌浆缺陷模型、护栏立柱埋深模型、无砟轨道检测模型、内部缺陷钢管脱空检测模型、混凝土厚度检测模型、孔道灌浆定位模型、钢管混凝土脱空检测模型、预应力模型、箱梁及T梁模型。

（二）实体检测实训基地

实训基地规划分为：

（1）边坡、基坑监测功能区；

（2）钢管拱桥功能区；

（3）混凝土多功能（含不同混凝土试块）功能区；

（4）智能张拉及锚下预应力功能区；

（5）预应力混凝土梁多功能功能区；

（6）立柱功能区；

（7）路基、岩土材料功能区；

（8）基桩（含承台）功能区；

（9）隧道功能区；

（10）轨道板功能区；

（11）地基承载力功能区等十一个功能区，各功能区具体情况如下：

1．边坡、基坑监测功能区（室外）

★ 模块概述

模拟边坡、基坑监测。基坑开挖深度为3m，长边7m，短边5m，短边一侧设置台阶，便于进入基坑内部，其余三面可根据实际要求进行支护工程模型建设。回填边坡长7m，宽8m（斜距），高3m，将边坡进行硬化，中部及下部标定为不稳定区域，其余部分标定为稳定区，两区域之间人为设置拉裂缝，边坡一端侧面设置剖面（A-A’）形式，用以展现滑动面及一些传感器的布设情况。监测系统与BQIM系统接口进行融合，实现工程质量与信息可视化。

在边坡上预置不同埋置状态下的锚杆模型，如土中锚杆、砂浆锚杆、中空锚杆等。具体如：

（1）混凝土中砂浆锚杆：φ16砂浆锚杆,长度为0.3m、0.5m、1. 0m、2.0m、3.5m、5.0m各1根，外露长度0.1m，水平设置混凝土内部缺陷及裂缝检测模型上；

（2）土中砂浆锚杆（不灌浆）：φ16砂浆锚杆，长度为0.3m、0.5m、1.0m、2.1m各1根，外露长度0.1m；

（3）土中砂浆锚杆（灌浆）：外部充填φ100mm混凝土，强度为C50，φ16，长度为0.3m、0.5m、1.0m、2.1m各1根，外露长度0.1m；

（4）土中中空锚杆（灌浆）：外部充填φ100mm混凝土，强度为C50，φ16，长度为0.3m、0.5m、1.0m、2.1m各1根，外露长度0.1m。

▷设计图纸

图10-2-1 基坑模型及监测系统示意图

图10-2-2 边坡模型及监测系统示意图

2．钢管拱桥功能区（室外）

★模块概述

模拟钢管混凝土脱空，钢结构焊缝。

图10-2-3 钢管混凝土脱空示意图

图10-2-4 钢管混凝土脱空模型

3．混凝土多功能（含不同混凝土试块）功能区（室内室外均可）

★模块概述

建设混凝土内部缺陷、裂缝模型等，模拟混凝土强度、结构、尺寸、厚度、内部缺陷、裂缝及方面检测；建设钢管混凝土模型，模拟钢管混凝土脱空检测；建设超声回弹模型，模拟超声回弹测试。

▷ 设计图纸

图10-2-5 混凝土厚度试验模型

图10-2-6 超声回弹模型

4．智能张拉及锚下预应力功能区（室内）

★模块概述

搭建智能张拉试验模型，模拟常见梁体锚下有效预应力的现场检测及智能张拉过程及方法。

▷设计图纸

图10-2-7 锚下预应力试验模型

5．预应力混凝土梁多功能功能区（室内室外均可）

★模块概述

预应力混凝土梁多功能功能区规划孔道灌浆测试模块和桥梁常规检测模块，孔道灌浆测试区模拟对不同厚度（0.2~0.7m渐变）、不同材质波纹管（铁皮和塑料）灌浆质量进行测试，并对装配式混凝土结构套筒灌浆检测。

图10-2-8 锚下预应力试验模型

图10-2-9 装配式套筒灌浆测试模型

6．立柱功能区（室内室外均可）

★模块概述

立柱功能区，埋置不同埋置状态下的立柱模型（土中、混凝土中、土石混合材料中）以及不同结构的立柱（圆柱、方柱）用于护栏立柱检测试验模拟。

★立柱模型描述

✔混凝土中立柱：标准圆柱（直径140mm，厚度4.5mm，以下简称‘标准圆柱’）长度1.15m、0.90m各3根，混凝土强度为C50；

✔土中立柱：标准圆柱长度2.15m、1.60m、1.20m；标准方柱（截面尺寸为130mm*130mm*6mm的立柱，以下简称‘标准方柱’）长度2.15m、1.60m、1.20m，各3根，外露长度均为0.75m，采用挖槽埋入式；

✔土中灌浆立柱：标准圆柱3根，长1.60m，并将其放入φ200mm混凝土中，埋入深度为0.4m；混凝土强度为C50。

▷设计图

图10-2-10 立柱测试模型

7．路基、岩土材料功能区（室外）

★ 模块概述

路基、岩土材料功能区模拟不同填土材料及不同施工阶段路基路面的基本状况，可用于压实度、弯沉、弹性模量等力学特性检测及试验。

▷ 设计图纸

图10-2-11 路基、岩土材料功能区设计图纸

8．基桩（含承台）功能区（室外）

★模块概述

建设基桩模型，选取两根桩加上承台，进行桩基长度、完整性等检测。

✔单桩模型桩身单一缺陷设计

图10-2-12 模型桩设计图纸

▷ 模型桩相关说明：图10-2-12左模型桩主要模拟单桩在同一位置扩颈、▷缩颈的基桩完整性检测；图10-2-12右模型桩主要模拟单桩在同一水平位置不同扩颈程度以及不同水平位置相同扩颈程度的基桩完整性检测；

▷ 缺陷尺寸及说明：图10-2-12左中缺陷尺寸为沿桩径方向（以下简称“径向”）D/4=300mm、沿桩竖直方向（以下简称“竖向”）D/3=400mm，其中D为桩截面直径（下同）。在该模型设计缩颈缺陷时使声测管穿过。图10-2-12右中缺陷尺寸径向为D/4~D/6=300mm~200mm变化、竖向为D/3=400mm。

▷ 能够使用的检测方法：低应变法、声波透射法。

图10-2-13 模型桩设计图纸

▷ 模型桩相关说明：图10-2-13左模型桩主要模拟单桩在同一水平位置不同缩颈程度以及不同水平位置相同缩颈程度的基桩完整性检测；图8-4模型桩主要模拟单桩存在离析、夹泥(或者设计断桩)等缺陷情况的基桩完整性检测；

▷缺陷尺寸及说明：图10-2-13左中缺陷尺寸径向为

D/4~D/6=300mm~200mm变化、竖向为D/3=400mm，在该模型设计缺陷时缩颈程度大的要使声测管穿过，缩颈程度小的要使声测管与之相切。图10-2-13右中离析缺陷尺寸为径向为D=1200mm、竖向为500mm，夹泥（断桩）缺陷尺寸为径向为D=1200mm、竖向为300mm，在该模型设计缺陷时要使声测管都穿过。

▷能够使用的检测方法：低应变法、声波透射法。

✔单桩模型桩身组合缺陷设计

图10-2-14 模型桩设计图纸

▷模型桩相关说明：图10-2-14为组合缺陷（最多两种类型缺陷）的模型桩，主要模拟的有：①不同水平位置缩颈、扩颈的组合缺陷的基桩完整性检测；②在同一水平位置存在扩颈和缩颈情况以及在不同位置又存在断桩的组合缺陷的基桩完整性检测；③不同水平位置存在空洞和断桩的组合缺陷的基桩完整性检测。

▷缺陷尺寸及说明：图10-2-14中上述①类情形的组合缺陷尺寸径向为D/4=300mm、竖向为D/3=400mm。在该模型设计缩颈缺陷时使声测管都穿过；②类情形的缩颈缺陷径向为D/4=300mm、竖向为D/3=400mm，括径缺陷径向为D/6=200mm、竖向为D/3=400mm，断桩缺陷径向为D/2=600mm、竖向为=15mm；③类情形的空洞缺陷径向为800mm、竖向为300mm，断桩缺陷径向为D=1200mm、竖向为=15mm。

▷能够使用的检测方法：低应变法、声波透射法。

9．隧道功能区（室外）

▷模块概述

制作隧道二衬不同衬砌厚度标准件，检测内容包括隧道衬砌初衬和二衬，脱空的有无、位置、衬砌厚度，隧道外观裂缝等，并进行超前地质预报研究。设计图见图9-15。

▷设计图