預(yù)應(yīng)力管道壓漿質(zhì)量評估試驗(yàn)及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國公路建設(shè)的快速發(fā)展,預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)在工程中得以廣泛使用。為了保證有粘結(jié)后張法預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力效果及耐久性,且避免水分侵入而銹蝕鋼束,預(yù)應(yīng)力管道中必須壓滿水泥漿。但是,在實(shí)際壓漿過程中,由于管道堵塞、壓漿方法不當(dāng)、灌漿材料或人為疏忽等因?yàn)?沿預(yù)應(yīng)力束有時(shí)會出現(xiàn)灌漿不密實(shí),甚至出現(xiàn)不飽滿和孔洞等現(xiàn)象,這將大大降低預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力與耐久性。2001年,我國交通部將后張預(yù)應(yīng)力管道壓漿不密實(shí)問題列為公路橋梁建設(shè)中的十大

2、質(zhì)量通病之一。
　　 我國至今尚無一套成熟的測試技術(shù)可用于預(yù)應(yīng)力管道的灌漿質(zhì)量評價(jià)。目前所采用的方法主要是鉆芯取樣和超聲波透射技術(shù)等。鉆芯檢測的試驗(yàn)速度慢,費(fèi)用較高,且屬有損測試,易對預(yù)應(yīng)力鋼束造成損傷,不宜做大面積的檢測；超聲波透射技術(shù)通常受到鋼筋、波紋管和測試面等因素的影響,且歷時(shí)較長,不能檢測缺陷的大小,因而很難得以廣泛應(yīng)用。本文針對預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)部壓漿質(zhì)量的無損檢測技術(shù)開展了較深入的理論和試驗(yàn)研究,進(jìn)行了以下工作:

3、　　 1.闡述了研究預(yù)應(yīng)力孔道壓漿質(zhì)量無損檢測技術(shù)的必要性和迫切性,總結(jié)現(xiàn)有的檢測方法及存在的問題,重點(diǎn)探討沖擊回波技術(shù)的基本原理和研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上,提出了一種對干擾噪聲的靈敏度非常低的可應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)部壓漿質(zhì)量定性、定量評價(jià)的無損檢測方法。
　　 2.針對該方法的可行性,開展了一系列室內(nèi)模型試驗(yàn)加以驗(yàn)證。采集預(yù)應(yīng)力孔道在多種模擬缺陷情況下的IE響應(yīng),使用小波分析方法對其進(jìn)行降噪和特征提取等預(yù)處理,形成合理的訓(xùn)練和測試

4、樣本。
　　 3.創(chuàng)建了一個(gè)完整的單隱層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),對預(yù)應(yīng)力管道的內(nèi)部壓漿缺陷進(jìn)行診斷。通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,驗(yàn)證了基于小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的綜合評價(jià)方法具有較好的抗噪性能,在5db噪聲干擾下能夠穩(wěn)定和較準(zhǔn)確地識別出缺陷大小,且診斷誤差很小。
　　 4.將本文的研究成果應(yīng)用于廈門市東安橋和宜萬鐵路橋的預(yù)應(yīng)力管道壓漿質(zhì)量檢測評估中,結(jié)合實(shí)際工程的特點(diǎn)編制了相應(yīng)的壓漿質(zhì)量評估程序,建立診斷神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,取得了良好的效果。通過鉆芯取