(1)桥梁结构病害现状
桥梁墩柱大体积混凝土外部质量缺陷如蜂窝、麻面、空洞和漏筋等,混凝土内部出现脱空、剥离、缺陷等,使得混凝土整体密实性和均匀性出现问题。这些问题不但是影响结构美观和实用性,同时对结构的强度和稳定性造成重大影响,严重威胁生命财产安全。
(2)现有测试方案难点及新的解决方法
超声波法:目前,在检测混凝土构件的缺陷方面,超声无损检测仪器的应用比较广泛。其主要方法是:首先测出超声波在混凝土构件各段的传播速度,再比较所测速度值的差异,找出有突变的地方,进行分析,从而判断缺陷的形态、范围等。但由于混凝土内部钢筋致密、骨料散射作用突出,信号卓越成分容易被吸收,当混凝土尺寸较大时信号更加微弱,甚至无法识别首波,不利于声学参数的读取和分析。
弹性波CT法:该方法主要针对大体积混凝土内部缺陷、浇筑密实性、均匀性等进行扫描检测,其主要特点在解决了传统CT扫描对板状结构内部缺陷无法有效扫描的弊端,创新性的增加能量成像,在检测精度和结构适用性方面有了质的提升,根据混凝土结构检测的特点,采用了多通道同步采集、轻量化、高灵敏度、指向性强的IEPE传感器,便于现场耦合与测试效率的提高,可广泛应用于铁路、公路、水利、建筑等行业的相关混凝土质量扫描检测。
(3)检测依据
1、 《公路桥梁技术状况评定标准》(JTGT H21-2011)
2、 《冲击弹性波法检测混凝土缺陷技术规程》(T-CECS 925-2019)
3、 《在用公路桥梁现场检测技术规程》(CJTG/T 5214-2022)
(4)测试原理
弹性波CT法以冲击弹性波作为媒介,以波速和信号能量作为计算依据,通过交叉测线对被检对象进行全方位扫描,通过对采集数据的反演、重建得到能真实反映其结构内部情况的结构质量分布图像,以达到检测结构物内质量的目的。
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图1-3-1检测原理示意图
(5)工程案例
案例一:四川某铁路混凝土CT检测案例 案例二:成都某立交桥桥墩CT测试案例 案例三:预制箱梁底板CT测试