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預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)孔道壓漿無損檢測技術(shù)研究項(xiàng)目通過鑒定

中國市政工程網(wǎng) · 2012-04-16 00:00

  預(yù)應(yīng)力孔道壓漿密實(shí)度問題是目前預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)橋梁工程中的質(zhì)量通病。預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量若存在缺陷,會導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力筋因腐蝕而性能降低,從而影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。孔道壓漿質(zhì)量差的最直接后果是橋梁結(jié)構(gòu)服役若干年后預(yù)應(yīng)力鋼筋銹蝕,當(dāng)銹蝕到一定程度后使預(yù)應(yīng)力筋失效,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載力部分或全部失效,這種危害在預(yù)應(yīng)力體系對結(jié)構(gòu)承載力起主要作用的大跨度橋梁結(jié)構(gòu)中尤其致命,因?yàn)樗赡芤饦蛄航Y(jié)構(gòu)在運(yùn)營中沒有先兆的破壞,并將對人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成重大損失。由于目前國內(nèi)橋梁工程界在預(yù)應(yīng)力孔道壓漿施工方面的整體技術(shù)水平尚不完善,特別是缺乏有效的預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量檢測手段,預(yù)應(yīng)力孔道的壓漿質(zhì)量很難得到有效的保證。

  鑒于目前國內(nèi)在預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量控制方面存在的問題,依托青島膠州灣大橋工程建設(shè)項(xiàng)目,山東高速青島公路有限公司與北京星通聯(lián)華科技發(fā)展有限公司、四川升拓檢測技術(shù)有限責(zé)任公司于2009年3月共同立項(xiàng)進(jìn)行了“預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)孔道壓漿無損檢測技術(shù)研究”。

  課題組通過對國外孔道壓漿質(zhì)量無損檢測方法進(jìn)行調(diào)研的結(jié)果表明:1)在國外預(yù)應(yīng)力壓漿的無損檢測技術(shù)近年有了迅猛的發(fā)展,但當(dāng)前尚無十分成熟的技術(shù),如檢測精度的提高,填充度(有害殘留空氣量的判定)的確認(rèn)及適用范圍等問題尚待解決。2)國內(nèi)公開文獻(xiàn)檢索表明,國內(nèi)孔道壓漿檢測尚無較系統(tǒng)的課題研究。3)沖擊回波、探地雷達(dá)、目視技術(shù)、彈性波法在預(yù)應(yīng)力孔道壓漿飽滿檢測領(lǐng)域有較好的研究應(yīng)用前景。課題組鑒于國內(nèi)迄今尚無對該領(lǐng)域有過較系統(tǒng)研究成果,本著“全面探索、重點(diǎn)研究”的思路,經(jīng)過反復(fù)調(diào)研比選,確定在全長衰減法,沖擊回波等效波速法以及探地雷達(dá)法等方面進(jìn)行深入研究。課題研究旨在完成事前源頭質(zhì)量檢測、事中壓漿施工參數(shù)控制、事后壓漿質(zhì)量無損檢測方面的質(zhì)量監(jiān)控體系建設(shè),系統(tǒng)控制預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量,以保證預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。在預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量無損檢測技術(shù)研究方面,該課題有效組合了全長波速法、全長衰減法、沖擊回波等效波速法、傳遞函數(shù)法等技術(shù)方法,在此基礎(chǔ)上形成了獨(dú)特的專利技術(shù),并應(yīng)用專利技術(shù)開發(fā)研制了預(yù)應(yīng)力錨(索)桿灌漿密實(shí)度檢測儀,檢測設(shè)備彌補(bǔ)了沖擊彈性波在頻域內(nèi)難以確認(rèn)缺陷處反射信號、難以準(zhǔn)確判斷孔道壓漿質(zhì)量缺陷的不足,提高了測試的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

  2011年12月24日,“預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)孔道壓漿無損檢測技術(shù)研究”課題通過了中國市政工程協(xié)會市政科技專業(yè)委員會在北京組織的項(xiàng)目鑒定驗(yàn)收。項(xiàng)目鑒定委員會專家鑒定意見認(rèn)為:

  1)該項(xiàng)目在總結(jié)歸納現(xiàn)有相關(guān)檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了“一種基于頻率傳遞特性的橋梁預(yù)應(yīng)力管道灌漿密實(shí)度檢測”方法,并申請了發(fā)明專利。

  2)項(xiàng)目組通過有效組合全長波速法、全長衰減法與沖擊回波等效波速法,研制了預(yù)應(yīng)力混凝土梁多功能檢測儀,彌補(bǔ)了沖擊彈性波在頻域內(nèi)難以確認(rèn)缺陷處反射信號、難以準(zhǔn)確判斷孔道壓漿質(zhì)量缺陷的不足,提高了測試的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。該儀器還可用于預(yù)應(yīng)力錨索(錨桿)張拉力度的測試。

  3)該項(xiàng)目成果已在膠州灣大橋(投資額100億元)、九江長江公路大橋(投資額45億元)等多項(xiàng)國家重點(diǎn)工程中得到應(yīng)用,效果良好,具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。

  綜上所述,該項(xiàng)目研究成果總體上達(dá)到國際先進(jìn)水平。


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