一、壓漿密實度檢測背景

截止2020年年底全國鐵路營業(yè)里程14.6萬公里，其中高鐵營業(yè)里程3.8萬公里；全國公路橋梁91.28萬座、6628.55萬延米。

隨著我國路橋事業(yè)的快速發(fā)展，預應力混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛應用于工程建設之中，以借助于混凝土較高的抗壓強度來彌補其抗拉強度的不足，達到推遲受拉區(qū)混凝土開裂的目的。

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二、孔道灌漿密實度檢測必要性

對于后張法預應力混凝土橋梁，孔道壓漿不飽滿引起的預應力筋的銹蝕，會極大地降低有效預應力。要確保預應力鋼絞線在橋梁使用過程中長期發(fā)揮作用，其施工質(zhì)量必須符合設計要求，而孔道灌漿的質(zhì)量是重要的影響因素之一。

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因此，保證飽滿的預應力孔道壓漿，以確保預應力筋避免過早遭受腐蝕十分必要，但這也一直是施工控制的難點問題。

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工程上為了更有效地發(fā)揮預應力筋的作用，預應力梁的灌漿孔道一般按照主拉應力線的方向配置，因此，常常會形成中間低兩端高的U字形。但是，由于灌漿材料的泌水（水和漿液分離）作用，使得水分常常會在較高的兩端位置聚集，從而造成灌漿不密實現(xiàn)象。

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如果灌漿不密實，水和空氣的進入使得處于高度張拉狀態(tài)的預應力筋易發(fā)生腐蝕，造成有效預應力降低的現(xiàn)象。嚴重時，預應力筋會發(fā)生斷裂，從而極大地影響橋梁的耐久性與安全性。此外，灌漿質(zhì)量缺陷還會導致混凝土應力集中，進而改變梁體的設計受力狀態(tài)，從而影響預應力混凝土橋梁的承載力和使用壽命。

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國內(nèi)對后張法預應力錨索孔道的注漿飽和度控制，主要由現(xiàn)場監(jiān)理旁站過程控制，通過觀察注漿過程中出漿液的情況來判別注漿是否飽滿、是否符合要求，判定結(jié)果帶有較大的主觀性，況且漿液在孔內(nèi)的流動情況受施工操作、注漿壓力等因素的影響，難以判定漿液在孔內(nèi)的固結(jié)情況。

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孔道灌漿質(zhì)量直接影響著預應力混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性，對預應力橋梁整體安全性和使用壽命有重要意義。為了更好的把控孔道灌漿質(zhì)量，由專業(yè)人員用科學的方法和手段對其進行檢驗檢測是不可缺少的環(huán)節(jié)。

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三、孔道灌漿密實度沖擊回波等效波速法定位檢測原理

為了加強孔道灌漿密實度的質(zhì)量控制和檢測，國內(nèi)外相繼開展了一些研究，提出的檢測方法主要包括沖擊回波法、探地雷達法、超聲相陣法等。其中，沖擊回波等效波速法根據(jù)在波紋管位置反射信號的有無以及梁底端的反射時間的長短，即可判定灌漿缺陷的有無和類型。

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沖擊回波等效波速法利用瞬時的機械沖擊，使得預應力孔道對應的混凝土表面產(chǎn)生低頻應力波，應力波進入結(jié)構(gòu)內(nèi)部傳播，當遇到有聲阻抗差異的界面（如構(gòu)件底面或內(nèi)部缺陷表面）時將反射回來，并在構(gòu)件表面、內(nèi)部缺陷表面或構(gòu)件底部之間來回反射產(chǎn)生瞬態(tài)共振，根據(jù)接收器接收到的彈性波的反射特性來判斷缺陷的具體位置。

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當管道灌漿存在缺陷時：

1、激振的彈性波在缺陷處會產(chǎn)生反射；

2、激振的彈性波從梁底部反射回來所用的時間比灌漿密實的地方長，即用實際梁厚計算的等效波速慢。

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四、工程應用

由于此方法在工程檢測中具有良好的檢測效果，操作便捷，得到了廣泛的應用，而在實際檢測中，除了采用相關的檢測設備，檢測人員的經(jīng)驗對結(jié)果的判斷也十分重要。

近期，中鋼國檢在湖北、海南、廣東、湖南、天津、、江蘇、北京、寧夏等地公路和鐵路項目陸續(xù)開展了預應力管道灌漿密實度檢測，專業(yè)水平、嚴謹性和及時性受到了委托方和監(jiān)督方的一致認可。