[发明专利]桥梁预应力孔道灌浆质量检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程无损检测方法，特别涉及一种桥梁预应力孔道灌浆质量检测方法。

背景技术

预应力混凝土在桥梁等结构工程中大量使用。20世纪70年代以后，在桥梁建设中，各种体系的预应力混凝土结构迅速发展，其中，后张法有粘结预应力混凝土以其能够使用高强材料、结构轻型化、跨越能力大、可有效避免混凝土开裂，以及曲线配筋较方便、不需配备庞大张拉台座等优点在工程中得到广泛应用，成为预应力的主流。

预应力孔道灌浆是后张预应力梁的关键工序，其质量直接影响结构的安全性和耐久性。孔道灌浆的作用主要有两个方面：一是保护检测工件不锈蚀；二是使检测工件与构件混凝土粘结成一体，保证检测工件与构件混凝土共同工作，并控制超载时裂缝的间距和宽度，同时避免检测工件锚固端应力过分集中。可见，灌浆质量好坏将直接影响预应力构件的耐久性、承载能力和抗裂性能，严重的可能在完工一段时间后发生质量安全事故。

孔道灌浆为隐蔽工程，现有技术对预应力孔道灌浆质量还没有有效的检测手段。所以，基于无损检测技术的显著优势，提出孔道灌浆质量无损检测方法，对施工期或刚完工的预应力孔道灌浆进行施工质量检测，是非常必要的。

国内有人尝试用探地雷达、超声波对测等无损检测手段测试混凝土预留孔道的灌浆质量。但由于技术的局限性，如探地雷达受波纹管和钢筋的干扰较大、超声波对测无法对长构件和复杂条件进行探测，所以难以达到实用的程度。

因此，应该寻求一种预应力混凝土孔道灌浆质量的无损检测方法，在损伤预应力混凝土构件情况下对预应力混凝土孔道灌浆质量进行检测，以便控制桥梁的施工质量、保障桥梁运营的安全性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种桥梁预应力孔道灌浆质量检测方法，通过本方法可在不破坏预应力混凝土构件的情况下，通过测得的反射回波分析得出预应力孔道灌浆质量数据，对保证预应力混凝土构件的施工质量和安全性具有重要意义。

本发明的桥梁预应力孔道灌浆质量检测方法，包括以下步骤：

a.在灌浆后的预应力筋的外露端激发产生弹性波，弹性波到达预应力筋的另一端后产生反射回波，采集反射回波信号；

b.根据步骤a中得到的反射回波的能量与入射波能量的比值分析判断灌浆质量。

进一步，步骤a和步骤b中，波形数据的采集和对比是通过检测装置实现的，所述检测装置包括击振装置、安装有加速度传感器的套筒、数据处理模块、计算机和输出模块，所述激振装置用于对预应力筋产生弹性波，所述套筒套在预应力筋外露端的端头，套筒内安装有加速度传感器，该套筒既可传递激发波，又可接收弹性波。所述套筒内的加速度传感器采集的弹性波数据由数据采集模块转换放大输入计算机，通过输出模块输出检测结果。

进一步，所述输出模块包括显示器，所述检测结果通过显示器显示。

本发明的有益效果是：本发明的桥梁预应力孔道灌浆质量检测方法，利用预应力筋的动力响应规律建立参照模型，检测时，在预应力筋的一端激发产生弹性波，弹性波到达预应力筋的另一端后产生反射回波，根据反射回波的能量与入射波能量的比值分析判断灌浆质量。本发明在不破坏预应力混凝土构件的情况下即可得到预应力孔道灌浆质量的数据，本检测方法简单、有效，适用于对桥梁预应力混凝土工程的孔道灌浆质量检测。

附图说明

下面结合附图和实施例对发明作进一步描述。

图1为发明的工作原理示意图；图2为图1中A部的放大图。

具体实施方式

图1为发明的工作原理示意图；图2为图1中A部的放大图。如图所示：本发明的桥梁预应力孔道灌浆质量检测方法，包括以下步骤：

a.在波纹管内7灌浆后的预应力筋1的外露端安装套筒3，套筒内安装有加速度传感器，该套筒3既可传递激发波，又可接收弹性波。然后对预应力筋激发产生弹性波，弹性波到达预应力筋的另一端后产生反射回波，由数据采集仪4采集反射回波信号；

b.根据步骤a中得到的反射回波的能量与入射波能量的比值分析判断灌浆质量。

本实施例中，检测装置包括击振装置2、内有加速度传感器的套筒3、数据采集模块4、计算机5和输出模块6，击振装置2为小锤并用于对预应力筋1激振产生弹性波，内有加速度传感器的套筒3设置在预应力筋的外露端面，既可传递激发波，又可接收反射回波，内有加速度传感器的套筒3采集的弹性波数据由数据采集模块4转换放大并输入计算机5，在计算机5内分析反射回波的能量与入射波能量的关系等信号特征，得出孔道内的整体灌浆质量状况，通过输出模块6输出检测结果。