超声波检测预应力波纹管孔道压浆质量的试验研究

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1、BRIDGEANDTUNNELCONSTRUCTIONANDMACHINERYl躅盈固亘固圃圈文章编号：1000—033X(2015)02007305超声波检测预应力波纹管孑L道压浆质量的试验研究王锋，张峰(1．陕西省交通建设集团公司，陕西西安710075；2．山东大学岩土与结构工程研究中心，山东济南250061)摘要：针对应用超声波检测预应力波纹管孔道压浆质量的问题，通过人为对波纹管孔道设置缺陷，在波纹管孔道全空、1／4密实、1／2密实、3／4密实、完全密实并埋入混凝土板中的各种情况下，再使用超声波检测。试验结果证明：超声波法可有效

2、评价预应力波纹管孔道的压浆质量。关键词：预应力波纹管；压浆质量；超声波检测；首波声时中图分类号：U446．1文献标志码：BExperimentalResearchonDetectionofDuctGroutingQualityofPrestressedCorrugatedPipewithUltrasonicWANGFeng，ZHANGFeng(1．ShaanxiTransportationConstructionGroupCo．Itd．，Xi’an710075，Shaanxi，China；2．ResearchCenterforGeot

3、echnicalandStructureEngineering，ShandongUniversity，Jinan250061，Shandong，China)Abstract：Aimedattheproblemsthathappenwhendetectingthequalityofductgroutingofprestressedcorrugatedpipewithultrasonic，defectsweresetinthepipesonpurpose，anddetectionwasconductedwithultrasonicwhen

4、thecorrugatedpipewasempty，1／4stuffed，halfstuffed，3／4stuffedandfullystuffedandwasburiedintheconcreteslab．Theresultsshowthatwithultrasonicdetectionthequalityofductgroutingcanbeeffectivelyevaluated．Keywords：prestressedcorrugatedpipe；ductgroutingquality；ultrasonicdetection；

5、headwave’Stime纪7O年代开始，中国多次组织力量合作攻关，在无0引言损检测技术的研究和应用方面不断创新，使得超声近年来，桥梁建设得到了突飞猛进的发展，不同波缺陷检测技术得以规范化。鉴于超声波首波声时类型的桥梁工程纷纷涌现。由于预应力混凝土与钢参数受外界环境影响较小，因此在混凝土缺陷测定筋混凝土结构相比，具有抗裂性好、刚度大、节省材中可以将其作为主要的判断依据]。本文将研究以料、结构安全及质量可靠等优点，而逐渐被人们重视超声波首波声时作为主要检测手段，对混凝土缺陷并应用到各种大型建筑中口]。预应力钢筋作为预应进行准确定量的评

6、估。力混凝土结构的重要组成部分，在结构承载方面发1超声波检测原理挥着巨大的作用，其中预留孔道的压浆质量对于保证预应力效果、增强结构耐久性等有重要意义。工混凝土是非均质的弹粘塑性材料，它对超生脉程设计中要求预应力束管道内必须压满砂浆，以防冲波的吸收、散射衰减较大，其中高频成分更易衰止水分侵入而锈蚀钢筋；但在实际工作操作中，由于减，而且混凝土声速会在相当大的范围内变化，不可压浆方法不当导致管道堵塞、压浆不密实等情况时能事先设置一个判断缺陷的指标。因此，用于混凝有发生。针对此类问题，前苏联的弗格瓦罗首次将土检测的超声法，系指采用带波形显示功

7、能的超声超声波检测与回弹检测一起运用，来检测混凝土的波检测仪和频率为20～250kHz的声波换能器，测密实度和强度，开辟了综合检测的新途径。自20世量超声脉冲波在混凝土中的传播速度(简称声速)、收稿日期：2014—09—1873BR1DGEANDTUNNELC0NSTRUCT10NANDMACHINERY首波波幅(简称波幅)、接收信号波形及主频率(简称t一1／／一D／V(1)主频)等声学参数，并根据这些参数及其变化，判断式中：为超声波在混凝土中的传播速度；D为超声混凝土中的缺陷情况。波传播路径；t为首波声时；f为通过傅里叶变换得利用超

8、声脉冲波检测混凝土缺陷依据的是以下到的波的共振频率。原理。首波声时检测原理依据公式(1)中不同缺陷程(1)超声脉冲波在混凝土中遇到缺陷时会产生度下的首波声时t，对波纹管缺陷进行定量评估。绕射，可根据声时及声程的变化、波幅