聲波CT技術(shù)在安徽某公路大橋加固中的應(yīng)用
在役橋梁運營維護中,粘鋼加固技術(shù)由于其經(jīng)濟、便捷等特點是保證橋梁安全運營的重要手段。但由于現(xiàn)有檢測手段的不足,舊橋粘鋼加固后修復(fù)效果是未可知的。為彌補檢驗修復(fù)效果這一空白,將CT技術(shù)引入到舊橋粘鋼加固評價當(dāng)中。在安徽某大橋的工程實例表明,用聲波CT技術(shù)可以檢測加固區(qū)域混凝土整體質(zhì)量,得到定性、定量的檢測結(jié)果,為舊橋加固修復(fù)情況提供客觀評價,且可增強后續(xù)處治的針對性并節(jié)約維修成本。
聲波CT技術(shù)在安徽某公路大橋加固中的應(yīng)用
工程概況
安徽某公路大橋長1152米,為七跨一聯(lián)的雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋(如圖1)。
圖1 安徽某橋主橋橋型布置圖(單位:cm)
主橋主梁采用π型肋板式截面,為C50混凝土澆筑。兩側(cè)邊肋梁高為2m,梁頂寬為1.5m,梁底寬為1.7m。橋面幅寬為23m,橋面板厚為32cm,高跨比為1/194。梁上索距8m,每節(jié)段設(shè)一道橫梁。
某處π形梁過渡截面位置,存在一處混凝土掉塊(如圖2所示),現(xiàn)已粘鋼修復(fù)(如圖3
圖2 原有掉塊狀況 圖3 粘鋼后表面狀況
檢測方案
π型梁檢測方案
根據(jù)π型梁上述檢測需求,以及設(shè)計圖和現(xiàn)場踏勘情況,擬采用多排列組合對測的檢測方案。
圖4 頂板斜拉索錨固 圖5橋底檢查車
肋板的頂板表面被各種設(shè)施占用(如圖4所示),檢測空間不大。同時可使用的檢測設(shè)備主要是梁下的橋梁檢查車(如圖5所示)。
本次檢測中肋板寬度1.7m~1.85m,較寬,因此需要劃分為4個CT截面。同時π型梁肋板頂板路面上存在各種設(shè)施,因此截面劃分方法如圖6所示。
圖6π型梁肋板CT截面劃分(截面圖)
采用對測法觀測,首先將檢波器布置在頂板最外側(cè),然后采用梁下檢查車,在π型梁內(nèi)側(cè)的不同截面處依次激發(fā)(如圖7所示)。每個截面都是對測法觀測。
圖7 π型梁肋板每個CT截面均采用對測法觀測
每個排列中采用25cm的測點間距,采用64道接收,一個排列最長15.75m。單個排列的射線密度和正交性如圖8所示。
圖8單個排列的射線密度和正交性
可以看出單個排列兩側(cè)中部的射線密度和正交性不足,形成盲區(qū),故需要進行多排列組合疊加。排列疊加時,相鄰兩個排列重合2m,且測區(qū)應(yīng)大于目標(biāo)區(qū)域。
粘鋼加固技術(shù)是一種實用、經(jīng)濟的修復(fù)手段,得到工程界普遍認(rèn)可。本次工程實例表明,聲波CT技術(shù)是目前評價粘鋼加固后混凝土情況的一種較先jin、實用且可靠的方法,能夠準(zhǔn)確評價粘鋼修復(fù)區(qū)域混凝土的密實性,定性、定量指出修復(fù)缺陷與漏洞。其還可對檢測區(qū)域整體成像,能對后續(xù)修復(fù)治理提供更詳細、精確的資料。聲波CT技術(shù)對舊橋粘鋼加固修復(fù)質(zhì)量檢測與評價具有良好的應(yīng)用前景和廣泛的應(yīng)用價值,值得推廣。