預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)孔道壓漿無損檢測技術(shù)研究項目通過鑒定

　　預應(yīng)力孔道壓漿密實度問題是目前預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)橋梁工程中的質(zhì)量通病。預應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量若存在缺陷，會導致預應(yīng)力筋因腐蝕而性能降低，從而影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。孔道壓漿質(zhì)量差的最直接后果是橋梁結(jié)構(gòu)服役若干年后預應(yīng)力鋼筋銹蝕，當銹蝕到一定程度后使預應(yīng)力筋失效，導致結(jié)構(gòu)承載力部分或全部失效，這種危害在預應(yīng)力體系對結(jié)構(gòu)承載力起主要作用的大跨度橋梁結(jié)構(gòu)中尤其致命，因為它往往可能引起橋梁結(jié)構(gòu)在運營中沒有先兆的破壞，并將對人民生命財產(chǎn)安全造成重大損失。由于目前國內(nèi)橋梁工程界在預應(yīng)力孔道壓漿施工方面的整體技術(shù)水平尚不完善，特別是缺乏有效的預應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量檢測手段，預應(yīng)力孔道的壓漿質(zhì)量很難得到有效的保證。

　　鑒于目前國內(nèi)在預應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量控制方面存在的問題，依托青島膠州灣大橋工程建設(shè)項目，山東高速青島公路有限公司與北京星通聯(lián)華科技發(fā)展有限公司、四川升拓檢測技術(shù)有限責任公司于2009年3月共同立項進行了“預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)孔道壓漿無損檢測技術(shù)研究”。

　　課題組通過對國外孔道壓漿質(zhì)量無損檢測方法進行調(diào)研的結(jié)果表明：1）在國外預應(yīng)力壓漿的無損檢測技術(shù)近年有了迅猛的發(fā)展，但當前尚無十分成熟的技術(shù)，如檢測精度的提高，填充度(有害殘留空氣量的判定)的確認及適用范圍等問題尚待解決。2）國內(nèi)公開文獻檢索表明，國內(nèi)孔道壓漿檢測尚無較系統(tǒng)的課題研究。3）沖擊回波、探地雷達、目視技術(shù)、彈性波法在預應(yīng)力孔道壓漿飽滿檢測領(lǐng)域有較好的研究應(yīng)用前景。課題組鑒于國內(nèi)迄今尚無對該領(lǐng)域有過較系統(tǒng)研究成果，本著“全面探索、重點研究”的思路，經(jīng)過反復調(diào)研比選，確定在全長衰減法，沖擊回波等效波速法以及探地雷達法等方面進行深入研究。課題研究旨在完成事前源頭質(zhì)量檢測、事中壓漿施工參數(shù)控制、事后壓漿質(zhì)量無損檢測方面的質(zhì)量監(jiān)控體系建設(shè)，系統(tǒng)控制預應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量，以保證預應(yīng)力混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。在預應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量無損檢測技術(shù)研究方面，該課題有效組合了全長波速法、全長衰減法、沖擊回波等效波速法、傳遞函數(shù)法等技術(shù)方法，在此基礎(chǔ)上形成了獨特的專利技術(shù)，并應(yīng)用專利技術(shù)開發(fā)研制了預應(yīng)力錨（索）桿灌漿密實度檢測儀，檢測設(shè)備彌補了沖擊彈性波在頻域內(nèi)難以確認缺陷處反射信號、難以準確判斷孔道壓漿質(zhì)量缺陷的不足，提高了測試的準確性和科學性。

　　2011年12月24日，“預應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)孔道壓漿無損檢測技術(shù)研究”課題通過了中國市政工程協(xié)會市政科技專業(yè)委員會在北京組織的項目鑒定驗收。項目鑒定委員會專家鑒定意見認為：

　　1）該項目在總結(jié)歸納現(xiàn)有相關(guān)檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了“一種基于頻率傳遞特性的橋梁預應(yīng)力管道灌漿密實度檢測”方法，并申請了發(fā)明專利。

　　2）項目組通過有效組合全長波速法、全長衰減法與沖擊回波等效波速法，研制了預應(yīng)力混凝土梁多功能檢測儀，彌補了沖擊彈性波在頻域內(nèi)難以確認缺陷處反射信號、難以準確判斷孔道壓漿質(zhì)量缺陷的不足，提高了測試的準確性和科學性。該儀器還可用于預應(yīng)力錨索（錨桿）張拉力度的測試。

　　3）該項目成果已在膠州灣大橋（投資額100億元）、九江長江公路大橋（投資額45億元）等多項國家重點工程中得到應(yīng)用，效果良好，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。

　　綜上所述，該項目研究成果總體上達到國際先進水平。