0號塊內(nèi)部缺陷檢測，把控橋梁施工質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)

橋梁0號塊是懸臂施工時(shí)最先澆筑的那個(gè)單元，一般在橋墩正上方，是從墩柱向兩邊延伸的第一塊，也是連續(xù)梁施工的關(guān)鍵性節(jié)點(diǎn)。大跨徑整體連續(xù)梁橋一般都分節(jié)段施工，而每一節(jié)段就被稱之為“塊”，因此最先澆筑單元就被稱為0號塊，其余號塊依序排號 。當(dāng)0號塊強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定值后，就能以0號塊為操作平臺，在其上安裝施工機(jī)械、掛籃等進(jìn)行對稱澆筑，或裝配1號塊、2號塊等等。

 

檢測的必要性

0號塊混凝土豎向深度大，且在支座上方，鋼筋較密，混凝土澆筑時(shí)容易離析、振搗不密實(shí)，產(chǎn)生空洞和缺陷。如果因各種因素導(dǎo)致的質(zhì)量缺陷不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修補(bǔ)，將會直接造成承載力下降，并影響混凝土及鋼筋的耐久性能，為橋梁及整體線路的運(yùn)營安全產(chǎn)生威脅。因此，有必要采用科學(xué)方法和手段對0號塊進(jìn)行質(zhì)量檢測，以確保其質(zhì)量滿足相關(guān)技術(shù)要求，同時(shí)也為后續(xù)橋梁施工和運(yùn)營維護(hù)提供技術(shù)資料。

 

 

檢測方法

對于混凝土缺陷的檢測，有地質(zhì)雷達(dá)法、沖擊彈性波法、超聲波法、鉆芯法等多種方法可供選擇，在具體選擇時(shí)應(yīng)充分考慮檢測準(zhǔn)確性、檢測時(shí)效性、對0號塊的破壞性影響等因素。

 

彈性波在混凝土中傳播時(shí)，在密度大、強(qiáng)度高、模量大的混凝土中波速高、衰減慢；而在疏松、破碎的混凝土中則波速低、衰減快。當(dāng)混凝土構(gòu)件存在軟弱或者缺陷時(shí)，該區(qū)域當(dāng)中傳播的彈性波波速會降低，因此可利用斷面上彈性波的速度分布評價(jià)混凝土的質(zhì)量和內(nèi)部可能存在的缺陷。此方法對缺陷和邊界靈敏度高，受鋼筋、水分等因素影響小，適用性較為廣泛。

 

彈性波CT技術(shù)基于沖擊彈性波發(fā)展而來，是利用彈性波穿透被測試物體，由于不同介質(zhì)中同一種彈性波的傳播速度存在差異，通過分析接收到的波速分布圖像來反映結(jié)構(gòu)內(nèi)部狀態(tài)的一種無損檢測方法。在混凝土結(jié)構(gòu)無損檢測應(yīng)用中，通過對被檢對象掃描，利用彈性波在檢測斷面上的傳播速度并結(jié)合CT技術(shù)進(jìn)行反演成像，生成物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征的二維、三維圖像，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量檢測的目的。

 

 

超聲波法通過測量超聲脈沖波在混凝土中的傳播速度、首波幅度和接收信號主頻率等聲學(xué)參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)及其相對變化來判定混凝土中的空洞、不密實(shí)、裂縫等缺陷情況，是混凝土無損檢測的主要方法之一。

 

雷達(dá)法是利用電磁波在混凝土結(jié)構(gòu)中的傳播和反射特性來檢測結(jié)構(gòu)的物理性質(zhì)和缺陷情況的一種無損檢測技術(shù)，是一種廣泛應(yīng)用于混凝土澆注質(zhì)量及缺陷檢測的技術(shù)手段。雷達(dá)法通過發(fā)射高頻電磁波，然后接收并分析波的反射信號，根據(jù)反射信號的強(qiáng)度、時(shí)間和頻率等參數(shù)，可以確定混凝土結(jié)構(gòu)中的缺陷位置、尺寸和性質(zhì)。但常規(guī)數(shù)據(jù)處理方法對微小和微弱的有用信號難以識別，受鋼筋、水分影響較大，對離析等缺陷鈍感。

 

檢測依據(jù)

在對橋梁0號塊進(jìn)行內(nèi)部缺陷檢測時(shí)，可依據(jù)相關(guān)國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等多種標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇。

 

 

1.《混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)場檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50784-2013）；

2.《沖擊回波法檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T  411-2017）；

3.《橋梁混凝土結(jié)構(gòu)無損檢測技術(shù)規(guī)程》（T/CECS G:J50-01-2019）；

4.《超聲法檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》（CECS 21:2000）；

5.《雷達(dá)法檢測混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ/T 456-2019）；

6.《鐵路工程混凝土實(shí)體質(zhì)量檢測技術(shù)規(guī)程》（TB 10433-2023）；

7.《沖擊彈性波法檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》（T/CECS 925－2021）。

 

實(shí)例分析

在對某連續(xù)梁零號塊內(nèi)部缺陷專項(xiàng)檢測時(shí)，通過綜合比較多種檢測手段優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際，最終選取彈性波CT探測法進(jìn)行檢測。該方法可針對0號塊大體積混凝土進(jìn)行深入檢測，且不受結(jié)構(gòu)外表面遮蓋物限制，檢測精度不易被結(jié)構(gòu)物內(nèi)部密布鋼筋影響。

 

團(tuán)隊(duì)檢測技術(shù)人員制定好檢測方案后，采用彈性波CT技術(shù)對0號塊內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測，通過檢測云圖發(fā)現(xiàn)受檢0號塊存在相對軟弱區(qū)。

 

 

依據(jù)檢測結(jié)果，在可能存在軟弱區(qū)部位剔除表面疏松層后發(fā)現(xiàn)內(nèi)部混凝土離析比較嚴(yán)重。在采取補(bǔ)救措施后再次對0號塊進(jìn)行了檢測，測區(qū)內(nèi)未見明顯不均勻。

 

 

此次檢測對缺陷位置進(jìn)行準(zhǔn)確掌握，為客戶后期修補(bǔ)（二次注漿）提供準(zhǔn)確的位置信息。