预应力孔道压浆密实度检测仪在桥梁检测中的应用

陆通

检测

预应力孔道压浆密实度检测仪

在桥梁检测中的应用

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。因为超声波在预应力桥梁检测中其能量衰减大，无法穿透较厚的混凝土结构体系，所以无法保证最终结果的准确性。

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。

X射线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。但是因为X射线具有较高的辐射，需要检测人员持有特种设备检测证书，并且X射线辐射较高，该方法在无法广泛应用于工程检测领域。

钻芯法主要是对钻机与人造金刚石空心薄壁钻头进行使用，在桥梁预应力混凝土结构当中取出相应的芯样，从而对混凝土本身的强度以及存在的问题等进行全面检测。通常情况下，钻芯法在应用过程中可以发挥出非常明显的直观性以及可靠性。但是，这种方法在应用过程中也存在一定的缺陷，主要是因为芯样的加工过程比较复杂，很多环节不易进行操作，同时也需要较多成本的投入，所以在使用过程中会受到一些因素的限制。另外，取芯只能对小范围内的混凝土质量进行检测，针对于整个断面而言，因为会面临一些误差的产生。

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，因为弹性波具有激振能量大、操作简单、便于频谱分析等特点，对预应力孔道缺陷类型检测效果好，适用于T梁、现浇梁、盖梁等应用场景。