超声波检测预应力波纹管孔道压浆质量的试验研究

冲击回波法在桥梁预应力管道灌浆质量检测中的应用分析一、冲击回波法原理及特点冲击回波法是一种利用超声波对材料进行非破坏检测的方法。

它利用超声波在材料中传播时的特性，通过测量超声波在材料中传播的时间和波形，来推断材料的内部缺陷、结构和材料的物理、力学性能等信息。

与传统的破坏性检测方法相比，冲击回波法具有速度快、成本低、无损伤等优点，因此在工程领域得到了广泛应用。

冲击回波法的原理是利用超声波在材料中传播时的速度和反射现象来检测材料内部的结构。

当超声波穿过材料时，如果遇到材料内部的缺陷或介质变化，就会发生回波现象。

通过测量回波的时间和波形，就可以判断材料的内部结构和质量。

冲击回波法还可以根据声波在材料中传播的速度来推断材料的物理性能，如密度、弹性模量等。

由于冲击回波法具有非破坏、快速、准确等特点，因此在桥梁预应力管道灌浆质量检测中得到了广泛应用。

1. 检测灌浆质量桥梁预应力管道灌浆是桥梁建设中非常重要的一个环节，而灌浆质量的好坏直接关系到管道的使用寿命和安全性。

传统的灌浆质量检测方法需要进行破坏性检测，而且检测效率低，成本高。

而冲击回波法可以通过测量超声波在管道中传播的时间和波形，来判断管道内部是否存在空洞、裂缝等缺陷，并对灌浆质量进行快速、准确的评估。

这种非破坏的检测方法不仅能够提高工作效率，还能够减少工程成本和减少对桥梁结构的破坏，因此在桥梁预应力管道灌浆质量检测中得到了广泛应用。

2. 监控灌浆工艺在桥梁预应力管道灌浆过程中，灌浆工艺的控制对灌浆质量具有重要的影响。

而冲击回波法可以实时监测灌浆过程中管道内部的情况，及时发现灌浆不均匀、气泡、空洞等问题，并通过实时监控和反馈，对灌浆工艺进行调整和控制，保证灌浆质量达标。

这种实时监控和反馈的方式，大大提高了灌浆工艺的控制精度，从而保证了管道灌浆质量。

1. 高效快速2. 无损伤冲击回波法是一种非破坏性检测方法，它不需要对管道进行破坏性的检测，不会对管道结构造成损伤。

预应力压浆波纹管密实度检测研究作者：刘朝涛李双利来源：《价值工程》2020年第31期摘要：桥梁预应力压浆波纹管密实度检测是桥梁检测中的一个热门方向，其包括对波纹管密实度的定性和定位检测。

本文从超声检测方法，采集信号的处理，预应力压浆波纹管密实度评判方法方面进行了探讨研究，希望能为关注此话题的研究者提供参考意见。

Abstract： The compactness detection of prestressed grouting bellows is a popular direction in the bridge inspection， which includes the qualitative and positional detection of the compactness of bellows. In this paper， the ultrasonic detection method， signal acquisition processing and the compactness degree evaluation method of prestressing pulping bellows are discussed and studied，hoping to provide reference for researchers concerned with this topic.关键词：超声检测;信号处理;密实度Key words： ultrasonic testing;signal processing;compactness中图分类号：U445.57; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码：A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文章编号：1006-4311（2020）31-0168-020; 引言现代桥梁系统中普遍存在两个问题，一个是预应力钢绞线的张拉力[2]不足，另一个是包裹钢绞线的波纹管密实度不够;其中前一个问题可以通过规范的施工操作流程使钢绞线达到合理的张拉力确保桥梁的受力，但问题更多出现在包裹钢绞线的波纹管密实度不够，由于波纹管的密实度不够即使前期施工过程中钢绞线的张拉合格，也会由于波纹管内存在的孔隙、缺陷导致钢绞线的氧化锈蚀等，结果就会导致张拉力损失从而影响桥梁的受力，出现裂纹甚至严重到坍塌。

超声检测法检测预应力管道压浆质量唐恺(江苏省交通科学研究院股份有限公司，南京，650217）摘要：随着中国公路建设的高速发展,预应力混凝土结构得到广泛使用,在采用该工艺施工时, 其预留孔道的灌浆质量一直是人们关心的问题。

虽然近几年来超声波无损检测的理论与技术都有了很大的进展，单大量的实验研究已证明了目前有关混凝土的超声波技术的应用，大部分是停在对已有损害的识别，或是对混凝土强度的检测上，而在波纹管这种多相复合体系交织在一起的异质结构材料以及混凝土材料使用寿命的早期性能退化阶段的检测与评定方面的研究仅处于起步阶段。

因此，超声检测法检测预应力管道压浆质量发仍然具有较大潜力。

关键词：预应力管道压浆预应力损失，超声检测，密实度前言：随着中国公路建设的高速发展,预应力混凝土结构得到广泛使用,在采用该工艺施工时, 其预留预应力管道的压浆质量一直是人们关心的问题.灌浆是否饱满,将直接影响预应力构件的整体强度和耐久性。

因此,人们十分关心预留预应力管道的灌浆质量。

但是,在实际灌浆操作中,由于管道堵塞、压浆方法不当、灌浆材料或人为疏忽等问题,沿预应力束有时会出现灌浆不密实,甚至出现孔洞等现象，会造成水分侵入而锈蚀钢束,这都将大大降低混凝土结构构件的耐久性与承载能力[1]。

目前对预应力锚索孔的注浆饱和度控制，主要靠现场监理的旁站来控制，判断方法是通过观察注浆过程中，浆液的出浆情况来判别该孔是否饱满及是否符合要求，具有很大的主观随意性，况且浆液在孔内的流动情况受施工操作、注浆压力等因素控制，监理人员难以判别浆液在孔内的饱满和固结情况。

目前国内开始采用弹性波方法加以解决，通过弹性波的传播途径，对弹性波的振幅，频率，波幅等参数的认识来识别有无缺陷。

1 预应力管道压浆的作用预应力管道灌浆的密室与否直接关系到桥梁的长期使用性能，对桥梁起着至关重要的作用。

预应力管道灌浆技术是将水泥浆注入预留的预应力混凝土预应力管道．水泥浆充分包裹预应力筋。

超声阵列法检测预应力波纹管压浆密实度试验研究
廖辉红
【期刊名称】《科技与企业》
【年(卷),期】2015(000)015
【摘要】基于超声波无损检测的优势，进行了超声波阵列法检测预应力波纹管压浆密实度的研究。

以试验模型为基础，研究了超声阵列检测的换能器分布形式、超声换能器数量及波纹管材质对超声阵列检测结果的影响。

结果显示超声阵列检测方法能够对预应力波纹管压浆不密实区域进行定性和定量的判断。

超声阵列检测金属波纹管效果较塑料波纹管好，检测换能器分布形式对检测结果影响较小，换能器数量越多，检测效果越好，换能器间距减少，检测图像越清晰。

【总页数】2页(P190-190,193)
【作者】廖辉红
【作者单位】湖南联智桥隧技术有限公司湖南长沙 410199
【正文语种】中文
【相关文献】
1.冲击回波法检测预应力管道压浆密实度
2.基于冲击回波等效厚度法的预应力管道压浆密实度无损检测技术研究
3.超声波检测预应力波纹管孔道压浆质量的试验研究
4.T梁预应力波纹管压浆密实度超声检测试验研究
5.预应力压浆波纹管密实度检测研究
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预应力管道压浆质量无损检测方法分析及研究摘要：预应力管道压浆质量的好坏直接影响到桥梁的使用寿命，而目前预应力管道压浆质量检测手段尚不完善。

本文综合调研国内外管道压浆检测技术研究及应用情况，分析比较了超声波法、冲击回波法、探地雷达法等无损检测理论基础和检测技术，为工程实际应用提供参考及依据。

关键词：预应力管道, 压浆质量, 无损检测, 超声波, 冲击回波, 探地雷达0 引言随着英国南威尔士的Ynys-y-Gwas预应力混凝土大桥的倒塌；因孔道压浆不密实，导致桥梁的安全度降低，美国康涅狄格州Bissell大桥在使用了35年后不得不重建；广东海印大桥的斜拉索因锈蚀而发生断裂；四川宜宾金沙江拱桥因吊杆腐蚀造成部分桥面垮塌等预应力桥梁混凝土质量问题的出现，预应力管道灌浆质量逐渐受到关注，大量的科研工作者相继开展相关研究工作。

丁庆军等研究了混合料对超细灌浆水泥流变性能的影响[1]，张弛等研究了高效减水剂与矿物掺合料对水泥基材料流变性能的影响[2]。

2001年, 我国交通部将后张预应力管道压浆不密实问题列为公路桥梁建设中的十大质量通病之一[3-4]。

目前，预应力孔道压浆不密实问题是预应力砼结构桥梁工程的质量通病。

如果预应力孔道压浆质量存在缺陷，将会导致预应力筋受腐蚀而降低使用性能，从而降低桥梁结构的安全性和耐久性。

孔道压浆质量不足，其直接影响混凝土桥梁结构服役若干年后预应力钢筋产生锈蚀，当锈蚀到达一定程度后将导致预应力筋失效，甚至导致结构承载力部分或全部丧失，这种病害在预应力体系中对结构承载力起主要作用的结构部位更为致命，因为它可能引起桥梁结构在运营中无先兆的发生破坏，这将对人生安全和社会财产造成重大损失。

由于目前国内桥梁工程界在孔道压浆施工方面的整体技术水平尚不成熟，同时也缺乏有效与完善的预应力压浆质量检测方法，压浆质量很难得到保证。

近年来，国外预应力压浆的无损检测技术得到快速的发展，但目前也无十分成熟的检测技术，如检测精度的提高，填充度(有害残留空气量)的确认及适用范围等问题尚待研究与解决，国内孔道压浆检测方面尚无较系统的研究课题。

桥梁预应力孔道注浆体声波透射法检测质量评定标准研究【摘要】介绍桥梁预应力孔道注浆体声波透射法的检测方法、检测原理、检测过程、数据分析，在此基础上提出质量评定标准。

质量评定标准的研究将推动桥梁预应力管道注浆质量检测工作的进一步完善。

【关键词】桥梁孔道压浆质量检测标准引言桥梁梁体中预应力锚索的质量与正常使用寿命对梁体正常状态下的承载力有着重要的影响，因此要保证或保持梁体的正常使用，必须要对梁体中预应力锚索进行保护。

桥梁预应力管道注浆是将水泥浆注入预应力混凝土孔道中，从而使水泥浆充分包裹预应力锚索。

浆体在凝固后对预应力锚索形成一定约束（握裹），使锚索免遭腐蚀，保证预应力混凝土结构或构件的安全使用寿命；同时可使预应力锚索与混凝土良好结合，保证预应力的有效传递，使预应力锚索与混凝土协调工作；再则可消除预应力混凝土结构或构件在反复荷载作用下由于应变对锚具造成的疲劳破坏，提高结构的可靠性和耐久性。

因此，对桥梁预应力管道注浆进行质量检测是非常必要的。

桥梁预应力管道注浆存在的主要问题是压浆不饱满，水泥浆未充满整个管道，造成一定的质量缺陷，因此利用声波检测预应力管道浆液结石体的充填程度就可代表管内的注浆质量，从而引入管道内注浆密实度这一物理量，即：管道内注浆完成并凝固后形成的结石体在管道中所占的体积百分比。

1.检测方法1.1检测仪器所用仪器JL—BPAC（A）桥梁预应力管注浆质量检测仪是一种专用于预应力管道内注浆质量智能检测的设备。

检测仪主要由声波发射震源、检波器、主机和分析处理软件等几部分组成。

1.2检测原理利用弹性波的传播机理特性进行检测。

震源从预应力管的一端输入弹性波信号，预应力管的另一端接收此弹性信号，根据弹性波的入射信号和传播输出信号，再利用弹性波在此预应力管不同结构传播的传导函数来计算分析桥梁预应力管的注浆质量。

1.3检测过程某桥预应力箱梁由顶板、底板和两侧的腹板组成，箱梁高低侧各有编号为1～8的8条预应力管道贯穿其中。

桥梁预应力波纹管压浆现状与检测技术在我国公路建设进程中，后张法预应力混凝土桥梁已取得普遍利用。

采纳后张法预制混凝土梁时，为保证梁体的预应力成效及结构的耐久性，需向含有预应力筋的孔道压力注浆。

预应力孔道压浆不饱满引发的预应力筋的锈蚀、有效预应力的损失，是对桥梁利用寿命的最大要挟，将直接阻碍预应力桥梁的整体强度和耐久性。

国内外对此接踵开展了一些研究，多数采纳无损检测技术，要紧包括冲击回波法（I E）、表面波频谱成像法（SASW）、超声波成像法（UT）、探地雷达法（GPR）、超声相阵法等。

可是，由于各类检测方式的原理、范围、精度等因素有所区别，工程界一直期待一种稳固高效的检测方式，使无损检测技术能够在桥梁检测上发挥更大的作用。

针对这种情形，笔者第一分析了波纹管压浆存在的问题和引发问题的缘故，提出了减少波纹管施工缺点的方式。

最后，结合承德某高速工程，利用国内外最先进的I E S 检测技术，分析该技术用于预应力波纹管压浆缺点检测的可行性。

一、存在的缺点及缘故调查1. 波纹管压浆不密实会锈蚀钢绞线，使预应力提早丧失，造成桥梁寿命缩短。

波纹管形成缺点主若是水泥浆未充满整个波纹管，致使波纹管顶部有较大的月牙形间隙，乃至有露筋现象。

而另一现象那么是压浆浆体强度不够，不能使压浆体、钢绞线、混凝土梁体形成统一整体。

造成该质量缺点的要紧缘故有:1. 水泥浆与外加剂选用不妥，致使水灰比偏大。

2. 水泥浆配制时流动性和泌水率不符合要求，使部份波纹管被泌出的水分占据，水分被吸收或蒸发后造成空洞。

3. 施工人员压浆操作不正确，压浆速度太快或是压浆压力偏低，在压浆时未等出浆孔冒出浓浆即停止压浆。

4. 压浆时，由于压浆不妥或机械故障等缘故，致使压浆中止，但对前面压浆后的波纹管又未及时清洗，致使再次压浆时，由于堵塞而无法正常进行，形成内部空洞。

5. 对需要特殊处置的部位仍按一样操作进行压浆，致使压浆不密实。