DB62T 3167-2019 沖擊彈性波法檢測評定預(yù)應(yīng)力孔道壓漿密實(shí)度技術(shù)規(guī)程

4按照甘肅省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳《關(guān)于下達(dá)<2016年甘肅省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)管理及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計編制項目計劃>第在執(zhí)行本規(guī)程過程中如發(fā)現(xiàn)需要修改和補(bǔ)充蘭州市城關(guān)區(qū)段家灘1188號，郵政編碼：730020,E-mail:楚海強(qiáng)許發(fā)俊戴丹丹宋宏達(dá)余祥興5主要審查人：李德榮王起才滕文川杜雷楊永恒喬紅霞王公勝7 2 2 33基本規(guī)定 4 4 4 54質(zhì)量評定 8 8 9 9本規(guī)程用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 4按照甘肅省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳《關(guān)于下達(dá)<2016年甘肅省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)管理及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計編制項目計劃>第在執(zhí)行本規(guī)程過程中如發(fā)現(xiàn)需要修改和補(bǔ)充蘭州市城關(guān)區(qū)段家灘1188號，郵政編碼：730020,E-mail:楚海強(qiáng)許發(fā)俊戴丹丹宋宏達(dá)余祥興5主要審查人：李德榮王起才滕文川杜雷楊永恒喬紅霞王公勝7 2 2 33基本規(guī)定 4 4 4 54質(zhì)量評定 8 8 9 9本規(guī)程用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 1.0.1為了加強(qiáng)甘肅省預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量控制，規(guī)范預(yù)應(yīng)力孔道壓漿施工質(zhì)量檢測評定，促進(jìn)工程質(zhì)量提升，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于甘肅省混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)應(yīng)力孔道壓漿施工質(zhì)量檢測評定。1.0.3在施工、質(zhì)量控制和工程質(zhì)量檢測評定時，除應(yīng)符合本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)程的規(guī)定。2通過機(jī)械沖擊在對象材料中產(chǎn)生的彈性波。2.1.2傳感器sensor將測試對象的物理量加速度轉(zhuǎn)換為電信號的裝置。發(fā)生沖擊彈性波的激勵裝置，是產(chǎn)生測試信號的工具。2.1.4卡座fixture采用機(jī)械裝置將傳感器與被測對象耦合。2.1.5壓漿密實(shí)度theductgroutingcompactness孔道體積中，固化壓漿料所占比例，用S,表示。2.1.6壓漿密實(shí)度指數(shù)compactnessindex在檢測孔道長度中，壓漿密實(shí)部分所占的比例，與壓漿密實(shí)度Sr的意義類似，用D表示，可定量反映壓漿質(zhì)量。2.1.7綜合壓漿指數(shù)integratedFillingindex壓漿密實(shí)度定性檢測過程中，根據(jù)波速、頻率2個參數(shù)的線性分布指數(shù)進(jìn)行幾何平均的綜合結(jié)果。2.1.8沖擊回波法(IE)impactechomethod孔道壓漿密實(shí)度定位的檢測方法，根據(jù)激振彈性波信號反射特性可判斷孔道是否存在缺陷。2.1.9波速法p-wavevelocitymethod孔道壓漿密實(shí)度定性的檢測方法，根據(jù)激振彈性波信號在壓3漿孔道中的傳播速度定性判斷孔道是否存在缺陷方法?？椎缐簼{密實(shí)度定性的檢測方法，根據(jù)激振信號頻率的特征變化定性判斷孔道是否存在缺陷的的檢測方法。采用頻率法和波速法綜合對預(yù)應(yīng)力孔道壓漿密實(shí)度進(jìn)行的檢測。采用沖擊回波法對預(yù)應(yīng)力孔道壓漿缺陷位位置進(jìn)行確定的檢測。D——壓漿密實(shí)度指數(shù)，在孔道長度中，壓漿密實(shí)部分所占的比例；N——定位測試的總點(diǎn)數(shù)；Np——缺陷點(diǎn)數(shù)；β——測點(diǎn)的壓漿狀態(tài)；1——定性檢測綜合壓漿指數(shù)；Iv——根據(jù)波速法得到的分項壓漿指數(shù)；I——根據(jù)頻率法得到的分項壓漿指數(shù)。43.1.1預(yù)應(yīng)力孔道壓漿密實(shí)度質(zhì)量控制工作。施工單位宜按本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行抽樣自檢、監(jiān)理單位應(yīng)按本規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行平行抽檢、建設(shè)單位應(yīng)按本規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行抽檢。3.1.2壓漿材料的強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的70%以上方可進(jìn)行密實(shí)度檢測，一般宜在壓漿7天后進(jìn)行檢測工作。3.1.3孔道壓漿質(zhì)量檢測儀須送國家認(rèn)可計量檢定機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢定/校準(zhǔn)，且檢定/校準(zhǔn)結(jié)果合格方可進(jìn)行測試工3.1.4孔道壓漿質(zhì)量檢測儀使用后，應(yīng)對沖擊裝置的沖擊器和接收傳感器及時清潔，妥善保管?？椎缐簼{質(zhì)量檢測儀應(yīng)定期保養(yǎng)，當(dāng)儀器長時間不用時，應(yīng)將電池取出或給電池定期充電。3.1.5測試記錄能清晰表述測試區(qū)域準(zhǔn)確位置的信息。3.2.2系統(tǒng)硬件性能應(yīng)符合下列要求：1采樣分辨率：檢測系統(tǒng)分辨率應(yīng)在24Bit,采樣頻率應(yīng)達(dá)到2頻譜特性：接收系統(tǒng)頻響范圍應(yīng)適用頻率在1kHz～50kHz的信號的采樣。3系統(tǒng)噪聲：系統(tǒng)噪聲不大于50μV。53.3.1傳感器耦合方式應(yīng)符合下列要求：1定性檢測：傳感器宜采用機(jī)械裝置與最上端的鋼絞線耦合，并保證傳感器軸線與鋼絞線軸線平行。粘接面應(yīng)無灰塵等雜質(zhì)，且傳感器與鋼絞線粘接穩(wěn)固。2定位檢測：檢測時應(yīng)保證傳感器與被測體緊密耦合，且接觸面無浮漿、灰塵等異物，測試表面無法滿足測試條件時可以進(jìn)行打磨處理，有條件時可利用混凝土標(biāo)準(zhǔn)試塊對耦合方式進(jìn)行檢驗。3.3.2激振方式應(yīng)符合下列要求：1定性檢測：宜采用激振錐或者錘錐組合的方式進(jìn)行激振，以激發(fā)適用于檢測對象的彈性波波長，且在同批次梁體檢測中避免更換。2定位檢測：根據(jù)測試對象的壁厚、孔道直徑及排列差異采用不同的入射激振頻率進(jìn)行檢測，也可采用符合激振頻率要求的自動激振裝置。3.3.3適用條件應(yīng)符合下列要求：1定性檢測：定性檢測宜用于孔道壓漿事故(如漏灌、孔道堵塞造成大面積空管等)的普查，不單獨(dú)對孔道進(jìn)行質(zhì)量評價，需輔以定位檢測綜合對孔道質(zhì)量進(jìn)行評價，不能用于檢測小范圍缺陷和確定缺陷位置；定性檢測宜用于梁體兩端鋼絞線露出的縱向、橫向預(yù)應(yīng)力孔道，波紋管長度不宜大于50m,大于50m的梁需變更為定位檢測的方式。2定位檢測：定位檢測適用于檢測管道壓漿缺陷的位置、有無、長度，定位檢測應(yīng)確定波紋管位置在波紋管直徑范圍內(nèi)進(jìn)行檢測，定位檢測時測點(diǎn)間距0.2m為宜，孔道直徑d和孔道表面距離測試面距離T應(yīng)符合以下條件：62)當(dāng)1.5≤d/T時，或者0.3<d/T<1.5屬于多排(2個及以上)預(yù)應(yīng)力孔道的僅能檢測出距離測試面最近的孔道是否存在缺陷?？椎罃?shù)不少于30%的比例進(jìn)行定性檢測，且每座橋抽4)對綜合壓漿指數(shù)不合格的孔道須進(jìn)行定位檢測。5)無法進(jìn)行定性檢測時應(yīng)采用定位檢測。的3%的比例進(jìn)行抽檢；對于預(yù)應(yīng)力負(fù)彎矩區(qū)段的孔道總數(shù)或孔道總長度的5%的比例進(jìn)行抽檢。73腹板中的孔道，一般應(yīng)選擇彎曲較大的孔道的錨頭兩端、84.1壓漿質(zhì)量評價4.1.2定位檢測評價：測試區(qū)間采用壓漿密實(shí)度指數(shù)D作為定位N——代表大規(guī)模缺陷測點(diǎn)數(shù)；94.2檢測要求及等級判定4.2.1綜合壓漿指數(shù)通過透過法在錨頭部位激發(fā)和接收進(jìn)行獲4.2.2當(dāng)定性綜合壓漿指數(shù)I≥0.90時，應(yīng)對該孔道較高部位或易出現(xiàn)缺陷的部位抽取不少于孔道總長10%且不少于2m的部位位或易出現(xiàn)缺陷的部位抽取不少于孔道總長20%且不少于5m的4.2.4當(dāng)綜合壓漿指數(shù)I小于0.70時，應(yīng)對整個孔道進(jìn)行定位檢4.2.5當(dāng)抽取部位單個缺陷長度≤20cm且所有缺陷長度合計<個缺陷>20cm且所有缺陷合計>100cm時判定孔道壓漿質(zhì)量判定為Ⅲ類。4.3評價依據(jù)4.3.4I、Ⅱ類孔一般無須進(jìn)行處理，能夠滿足使用要求。Ⅲ類孔易造成明顯的鋼絞線銹蝕并影響梁承載能力，應(yīng)進(jìn)行缺陷處1為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下：2)表示嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的：3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的：2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的，寫法為：“應(yīng)符合引用標(biāo)準(zhǔn)名錄2《錨桿錨固質(zhì)量無損檢測技術(shù)規(guī)程》JGJ/T1825《聲波檢測儀檢定規(guī)程》JJG990 3.2設(shè)備要求 224.1壓漿質(zhì)量的評定 在總則中對制定規(guī)程的目的進(jìn)行了闡述，對規(guī)程應(yīng)用范圍進(jìn)行了明確，同時對該規(guī)程與國家現(xiàn)行規(guī)程、行業(yè)規(guī)程的優(yōu)先關(guān)系進(jìn)行了明確。3.1一般要求3.1.2沖擊彈性波法檢測根據(jù)材料的機(jī)械阻抗差異判斷孔道內(nèi)會導(dǎo)致檢測結(jié)果錯誤，一般情況下氣溫20℃以上7天后可進(jìn)行檢3.1.5檢測過程中精確記錄測試隊的編號地理位置有助于結(jié)果3.2設(shè)備要求其攜帶的信息量也越豐富，分辨率和噪聲的合理要求也可對信號品質(zhì)提升有著正向的作用，信號品質(zhì)的提高和其攜帶信息量的越3.3檢測要求也提升了檢測準(zhǔn)確度，測試過程采用的傳感器為單軸與鋼絞線平度應(yīng)控制在3～5cm,太短傳感器無法安裝，太長影響激勵信號。產(chǎn)生的彈性波信號可以在鋼絞線中相互傳遞，從實(shí)際的測試效果2定位檢測：測試系統(tǒng)的頻響范圍不僅取決于傳感器的頻響夠降低信號在接觸面的損失和畸變同時降低要激發(fā)長波長的彈性波信號。為此，要求激振裝置本身有較大質(zhì)取更好品質(zhì)的測試信號。2定位檢測過程中選取的激振錘對壓漿密實(shí)度檢測精度和分辨力有很大的影響。激振錘激振得到的彈性波具有自振周期。該自振周期與彈性波速的乘積的一半，即為對應(yīng)于自振周期的壁厚，對于C50的預(yù)應(yīng)力混凝土梁，各激振錘得到的彈性波自振周期及對應(yīng)壁厚約為附表4-1所示：自振周期(ms)對應(yīng)壁厚(m)根據(jù)實(shí)際壁厚與對應(yīng)壁厚的關(guān)系，可以分為以下3種情形：1)當(dāng)實(shí)際梁厚大于上表中的對應(yīng)壁厚時，理論上在頻譜圖上就會出現(xiàn)兩條線。2)當(dāng)實(shí)際梁厚接近表中的對應(yīng)壁厚時，其自振信號與梁底反射信號會形成共振(也被稱為“縱波共振”),此時在頻譜上僅出現(xiàn)一個對應(yīng)的峰值。該峰值可能偏向梁底反射時間，也可能偏向自振周期。3)當(dāng)實(shí)際梁厚小于表中的對應(yīng)壁厚時，其自振信號與梁底反射信號可能形成反向疊加，從而削弱梁底的反射。因此，在通常情況下，選取激振錘使其對應(yīng)壁厚小于實(shí)際梁厚是必要的。同時，當(dāng)對應(yīng)壁厚與波紋管中心位置接近時，容易引起誤判。根據(jù)研究結(jié)果和經(jīng)驗表明，根據(jù)測試對象的壁厚，激振錘選取相應(yīng)規(guī)格。當(dāng)對測試結(jié)果有疑慮時，可通過更換激振方式核驗。3.3.3適用條件應(yīng)符合下列要求：1定性檢測涉及2種基于不同原理的分析方法，2種分析方法各有適用條件范圍，波速法(透過波速法)僅對壓漿密實(shí)度很低的工況有效，隨著壓漿率的提升波速法指數(shù)幾乎無明顯變化且受混凝1)管道的排列：管道的排列對定性測試各方法的影響相對較小，而對定位測試的法則有較大的影響。當(dāng)有雙在2排以上的中間孔道若無有效測試面其屬于測試盲需要加密測點(diǎn)。有馬蹄形擴(kuò)幅的T梁腹板孔道，往往3)管道材質(zhì)的影響：目前來講預(yù)應(yīng)力孔道材同的孔道結(jié)構(gòu)和材質(zhì)均對結(jié)果判斷有一定影響，在測不大。但混凝土存在澆筑缺陷、明顯不均勻時，也會對檢測結(jié)果造成不利影響。在檢測過程進(jìn)行結(jié)果判斷時應(yīng)結(jié)合相同結(jié)構(gòu)形式的多種工況(密實(shí)、不密實(shí)等)進(jìn)行對比分析，已達(dá)到最優(yōu)分析結(jié)果。3.3.4測試數(shù)量和比例應(yīng)符合下列要求：參照行業(yè)相關(guān)檢測規(guī)程，當(dāng)不具備定性檢測的條件時，可僅進(jìn)行定位檢測，若條件所限，僅采用定性檢測時，宜適當(dāng)提高檢測數(shù)量和比例，同時結(jié)合JGJ/T182-2009)考慮《錨桿錨固質(zhì)量無損檢綜合甘肅省地方實(shí)際情況，對檢測比例進(jìn)行了規(guī)定。3.3.5抽樣要求應(yīng)符合下列要求：根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗和研究成果，發(fā)現(xiàn)影響壓漿密實(shí)度的主要因素1)壓漿材料和工藝：壓漿料的優(yōu)劣對于壓漿密實(shí)度的影響最大，其次壓漿工藝和孔道線型也對壓漿質(zhì)量有著較大的影響；2)孔道位置：由于泌水、氣泡聚集是造成壓漿缺陷的直接原因。而無論是泌水還是氣泡，均輕于固體化壓漿料。因此，泌水、氣泡容易聚集于管道的拐點(diǎn)和上部；3)壓漿工藝：壓漿工藝對壓漿質(zhì)量的影響也不容忽視，先進(jìn)的壓漿工藝如真空壓漿、智能壓漿等有助于提高壓漿質(zhì)量。但需要指出的是，僅靠壓漿工藝并不能保證壓漿一定密實(shí)。因此，抽樣方式及測試位置主要考慮了泌水和氣泡的影響。各個位置容易出現(xiàn)壓漿缺陷。4.1.1定性檢測評價指數(shù)應(yīng)符合下列要求：綜合壓漿指數(shù)I是一個相對指標(biāo)，本身沒有物理意義，其僅僅是通過一種概率手段獲取的孔道壓漿質(zhì)量數(shù)值區(qū)間，有一定的代表意義，無法與孔道注漿率進(jìn)行對象。為了提高綜合壓漿指數(shù)I對壓漿檢測相對精度，對2個分項指標(biāo)采用了乘積的形式。也就是，如果一個指標(biāo)較低，則整個指標(biāo)也會較低，定性檢測盡管無法確定缺陷的位置，但具有檢測效率高的優(yōu)點(diǎn)，因此仍然具有較高實(shí)用價值。通過大量的實(shí)驗研究，壓漿密實(shí)度在0～40%時，測試波速明顯提高。但當(dāng)壓漿密實(shí)度超過40%以后