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湖南重点工程湘江大桥

工程概况
某在建桥箱梁板腹板波纹管为塑料材质,直径9cm,内置12束钢索。为了解波纹管注浆的密实性,为注浆质量控制提供依据;现采用TD-BWG雷达法和声波散射法(TD-BWG)两种方法综合进行检测,以提高检测的可靠性。

湖南重点工程湘江大桥

图1. 某在建桥现场

 

检测方法

采用TD-BWG雷达法和声波散射法两种技术综合检测。雷达扫描测线与声波散射法测线重合,其测线沿波纹管走向布置,长度4米。声波散射法检测时,在第一通道位置激发,每个点激发三次,比较记录的一致性。而后整个排列平移50cm,完成后一组激发。测线位置图2。

 

甘肃雷西高速预应力孔道压浆质量检测

图2. 波纹管现场检测位置

 

现场操作步骤: 
(1)、根据设计图纸和雷达扫描结果在梁板侧面标出波纹管位置; 
(2)、在侧面沿波纹管位置布置检波器; 
(3)、在测线一端激发。 
湖南重点工程湘江大桥
图3. 检测现场

 

检测结果说明:

雷达和声波散射检测完成后,得到检测结果(图4),图4上部为雷达结果,下部为声波散射结果。

波纹管缺陷声波散射追踪结果图像

图4 雷达和声波散射检测结果

 

检测结果详解 
在雷达检测结果中,深度约6~8cm位置,横贯整个剖面有一系列半月形蓝红蓝图像显示,该图像反应的是梁板上表面下的钢筋网的分布情况。在横坐标3.2m至4m段,钢筋网埋深逐渐由6cm增加至8cm。在深度约10m位置,为钢绞线孔道上沿位置,该位置雷达图像以绿色为主,无明显红蓝相间条纹,表示该位置电磁波无明显反射,即孔道内注浆密实,钢绞线与浆液结合紧密,无明显空区,部分区域轻微不密实。在深度0.1m,横向0.6m~1.2m位置以及1.6m~2.2m位置,红蓝条纹颜色略有加深,表明上述位置电磁波反射略增强,孔道内密实情况略差。
声波散射法结果为散射能量分布图,图中深色区域代表散射能量均匀,表示检测区域无明显力学性质差异,即孔道内注浆密实,无明显空区;区域颜色越浅代表散射能量越大,表示该区域孔道内注浆不密实,有空区。从图上可以得出:检测部分声波散射能量较均匀,无明显散射能量突变区域,表明检测区域无明显力学性质差异,即孔道内注浆密实,无明显空区。

两种检测结果的比较:两种检测方法的原理不同,检测的物理参量含义不同。雷达主要反映介质电磁参数的变化,对金属、水敏感。对大空区较敏感,小空区不敏感。因衰减大,稍许偏离测线的空区可能测不到。声波对力学性质差异敏感,对空区特别是浅部空区特别灵敏。对于尺度较大,脱空严重的缺陷两者结果一致,对于体积较小的缺陷有一定的差异。两者相结合对于识别主要缺陷有利。
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