桥梁注浆孔道中冲击弹性波波速特征检验研究

通过用JL-BPAC(A)检测仪对实际工程中预制箱梁的注浆孔道进行注浆饱满度检测,对检测的数据用χ~2检验法进行正态分布检验,并对结果检验其是否符合一致性。检验结果表明:冲击弹性波在正常的注浆孔道中服从正态分布的传播规律,故其数学平均值可以作为总体的数学期望,揭示了冲击弹性波在注浆孔道中的传播特性;同时也说明了这批孔道注浆属于正常施工的范畴。并根据实际工程中的实际情况,提出了提高孔道注浆饱满度的方法。     

桥梁预应力孔道注浆密实性检测方法分析

针对桥梁预应力孔道注浆体密实性检测,对现在常用的地质雷达、超声波和弹性波三种方法进行分析介绍,并通过实践和现场钻孔检验,得出这三种方法均合理可行,检测结果准确无误的结论。     

地质雷达在桥梁预应力管道注浆质量检测中的应用

预应力管道注浆密实度直接影响桥梁使用的安全性和耐久性,针对预应力管道为塑料波纹管的情况,通过数值模拟验证了方法的可行性,总结了存在缺陷的地质雷达图像特征。在工程检测实践中,对圈定的异常区域进行了开窗验证,验证结果与推测结论吻合度较高,证明了采用地质雷达检测塑料波纹管内注浆质量的可行性和可靠性。     

桥梁预应力孔道注浆质量检测试验探析

为了提升广东省某桥梁预应力孔道注浆质量检测准确性,基于弹性波测试原理对其进行检测计算。为了防止混凝土强度、注浆浆体强度变化对浆体密实度测算的干扰,设计试验构件梁,进行试验对比分析。为了提升测算模型的准确性,对梁体混凝土龄期、孔道注浆浆体龄期进行修正,完善了桥梁预应力孔道注浆质量检测,验证了计算模型的正确性与准确性。     

应用地质雷达进行桥梁预应力管道注浆质量检测的研究

混凝土桥梁波纹管的灌浆质量直接关系到桥梁的使用寿命和安全，但是目前还没有能够准确检测波纹管注浆质量的方法。结合理论研究和现场检测经验，总结出了地质雷达图像与预应力孔道注浆质量之间的一些规律，这些结论在解决工程实际问题中效果显著。     

基于冲击弹性波检测预应力孔道压浆质量的评价体系研究

国内外多家机构都对孔道压浆密实度检测进行了相关研究,但是各种检测方法都具有一定的局限性,大部分并不适合应用于孔道压浆质量的检测。目前,检测预应力孔道压浆质量最有发展前景的方法是基于冲击弹性波。文中建立了基于定性检测的压浆质量评价标准及基于定位检测的压浆质量评价标准,提出了冲击弹性波检测预应力孔道压浆质量及评价结果出现争议时的解决办法,为孔道压浆密实度检测定量分析评价提供参考。     

桥梁预应力孔道注浆密实性无损检测方法的应用研究

围绕当前桥梁工程领域普遍关心的预应力孔道注浆密实性无损检测问题,通过理论分析、试验验证、定性与定量相结合的方法,针对当前桥梁工程领域常用无损检测方法对预应力孔道注浆缺陷识别的敏感程度进行了深入系统的分析研究。结果表明,采用超声波法和探地雷达法对预应力孔道注浆密实性进行检测是不可行或基本不可行的;而采用冲击回波-X射线相结合的方法,可完全实现桥梁预应力孔道注浆密实性的定量无损检测,且不必区分波纹管材料种类;实际检测中,如需对桥梁预应力孔道注浆密实性无损检测结果进行验证,可采用内窥镜法进行。     

基于冲击回波法厚度频率识别孔道注浆状态试验研究

目前基于冲击回波厚度频率检测孔道注浆质量的研究主要集中于横断面注浆缺陷形式,而对纵向缺陷长度的研究很少。浇筑了一块厚0.3 m、孔厚比0.3的含不同注浆缺陷长度混凝土板,研究纵向缺陷长度对厚度频率的影响,同时着重分析了试验中出现的注浆饱满位置厚度频率偏移较大显示缺陷存在的原因。研究结果表明,在孔厚比为0.3的情况下,当缺陷长度为0.5倍孔道内径时,冲击回波厚度频率相比注浆饱满情况无明显偏移现象;当缺陷长度大于1倍孔道内径时,厚度频率比偏移10%以上;当缺陷长度为2倍孔道内径时,厚度频率比的偏移仍未达到未注浆情况下的偏移量;当浆体由于收缩导致浆体与波纹管内壁脱粘时,冲击回波法很难识别孔道的注浆状态。     

基于冲击回波法的预应力孔道注浆缺陷类型 识别方法研究

浆体与波纹管内壁脱粘缺陷和初始注浆缺陷是预应力孔道注浆缺陷的两种主要形式,一般情况下前者不会影响预应力筋的耐久性,不需要修复处理,而后者则一般需要修复。常规的基于冲击回波法的检测方法无法准确区分这两种缺陷形式,浇筑了3个混凝土试件,一个注浆饱满试件、一个注浆饱满但浆体与波纹管内壁脱粘试件、一个存在初始注浆缺陷试件,研究了3个试件的冲击回波厚度频率随养护时间变化的规律,得到了区分两种缺陷形式的方法。     

基于冲击回波法的波纹管注浆密实性检测技术研究

利用冲击回波法对混凝土板内波纹管压浆质量进行测试,灌浆前对不同材质波纹管进行灌浆缺陷设置,在已知缺陷位置、缺陷程度、缺陷大小的情况下,与冲击回波法检测结果对比分析,研究此方法测试精度的影响因素.试验结果表明:冲击回波法对波纹管压浆质量检测具有较好的测试精度,敲击位置、敲击间距、波纹管材质对测试精度影响较小.     

Full waveform inversion method for horizontally inhomogeneous stratified media

Full waveform inversion method is an approach to grasp the physical property parameters of underground media in geotechnical nondestructive detection and testing field. Using finite-difference time domain （FDTD） method for elastic wave equations, the full-wave field in horizontally inhomogeneous stratified media for elastic wave logging was calculated. A numerical 2D model with three layers was computed for elastic wave propagation in horizontally inhomogeneous media. The full waveform inversion method was verified to be feasible for evaluating elastic parameters in lateral inhomogeneous stratified media and showed well accuracy and conver- gence. It was shown that the time cost of inversion had certain dependence on the choice of starting initial model. Furthermore, this method was used in the detection of nonuniform grouting in the construction of immersed tube tunnel. The distribution of nonuniform grouting was clearly evaluated by the S-wave velocity profile of grouted mortar base below the tunnel floor.     

Propagation characteristics of elastic wave in layered medium and applications of impact imaging method

It is an important subject to probe the structure in the medium by various kinds of detection methods in the geotechnical engineering. Based on the propagation theory of elastic wave in half-space layered medium, the propagation characteristics of elastic wave in layered medium with different elastic parameters are discussed using dynamic analysis of finite element method. It is known that the S-wave velocity, density and thickness of layer are related to the properties of the elastic wave including waveform characteristics, spectral characteristics and time-frequency characteristics. We pay special attention to the structure with low velocity interlayer. The impact imaging method is applied to the grouting construction of the immersed tube tunnel. Data acquisition and analytical method are introduced in detail. The grouting effects can be qualitatively evaluated by comparing the characteristics of elastic wave before grouting with those after grouting. Finally, a quantitative evaluation is obtained according to the relationship between energy response of elastic wave and impedance ratio.     

桥梁预应力孔道压浆质量检测现状及新技术研究

分析现有预应力孔道质量检测方法的优缺点及使用范围,结合弹性波全长法检测技术,提出全长法压浆质量普查、超声波缺陷专项检查相结合的检测方法,并经过缺陷处置,形成了完整的孔道检测及处理方法体系,弥补了孔道检测方面的不足。     

电磁波CT法岩溶路基注浆质量检测标准

为探讨岩溶路基注浆质量电磁波CT检测标准,对南广铁路岩溶路基试验区段的64个剖面进行了电磁波CT测试,对粘土层、卵石土层和溶洞等地下介质注浆前后电磁波吸收系数的差值进行了分析.结果表明,在注浆合格的岩溶路基中,粘土层注浆前后电磁波吸收系数的差值均小于0.1 dB/m,卵石土层约为0.20 dB/m,溶洞均大于0.4 dB/m,且主要分布在0.6~1.2 dB/m之间;南广铁路岩溶路基电磁波CT检测注浆合格标准为:卵石土层和溶洞注浆前后电磁波吸收系数差值分别大于0.2和0.4 dB/m.      

某大桥先简支后结构连续T型梁预制与安装技术探析

混凝土T型梁因为外形简洁美观、建筑高度较小,既具有全应力混凝土与钢筋混凝土梁结构的一些主要优点,又基本排除了两者的主要缺点,是一种受力性能较合理的结构形式。以贵州茅草坪大桥先简支后结构连续T型梁施工为例,对T梁的钢筋的制作、模板安装、波纹管的定位、混凝土浇筑、预应力张拉、孔道压浆以及梁片架设等工艺流程做出了一个总结,并通过分析得出T梁预制过程中的难点以及注意事项,希望对今后同类型工程起到参考作用。     

饱和软黏土路基中布袋注浆桩的挤土效应

为研究饱和软黏土路基条件下布袋注浆桩的挤土效应,以布袋注浆桩加固某饱和软黏土路基工程为例,通过现场试验对桩体成型过程中的桩周土体位移和超静孔隙水压力进行了分析. 运用测斜管监测了成桩时桩周土体的水平位移,得到了土体位移的分布特征和土体位移随注浆压力与时间的变化规律;运用孔压计监测了成桩时桩周土体中超静孔隙水压力,得到了超静孔隙水压力的分布规律与变化趋势. 试验结果表明:成桩后,桩周土体水平位移呈现“马鞍形”分布,在距离地表0.1～0.3倍和0.8～1.0倍的桩长位置处出现最大位移;桩体成型挤土产生水平位移的范围约为桩径的6倍;桩体养护成型后,标准施工下的注浆压力对挤土效应的影响甚微,同时桩周土体水平位移会出现明显回弹,回弹位移值为注浆当天的40%～60%;超静孔隙水压力在前10 d消散较快,超静孔隙水压比随土体与桩体间距离的增加而呈现近似于线性规律的衰减,其影响范围约为10倍桩径.      

玄武岩纤维增强锚杆加固混合土室内拉拔试验研究

玄武岩纤维增强复合材料（BFRP）质量轻、强度高、耐久性好,将该材料用作锚杆可有效解决传统钢筋锚杆的腐蚀问题,在恶劣环境下的工程建设中具有广阔的应用前景.本文以广泛存在于西南山区的崩坡积混合土为对象,通过室内拉拔试验研究了锚杆类型、锚杆直径、锚固长度以及灌浆体直径等因素对极限拉拔荷载和界面剪应力的影响,并对锚固体系的破坏模式以及应力分布规律进行了分析.研究结果表明：混合土中BFRP锚杆破坏模式均为沿灌浆体与土体界面的剪切破坏,BFRP锚杆与钢筋锚杆的抗拔承载性能基本一致,实际工程可以使用BFRP锚杆直接替代钢筋锚杆;BFRP锚杆拉拔荷载位移曲线呈三阶段形式,弹性临界荷载为极限荷载的20%～28%,试验条件下锚杆的极限承载力与锚固长度、灌浆体直径成正比关系;灌浆体环向裂缝使锚杆的轴向应力沿杆体呈单峰形式分布,同时使锚固段前部的应力集中程度降低;混合土中灌浆体直径越大则界面强度越低,直径从90 mm增大为110 mm,界面强度降低约8%.     

岩溶路基注浆质量瞬态瑞雷面波法检测数值模拟

为探讨瞬态瑞雷面波法用于铁路岩溶路基注浆质量检测的有效性,根据现场典型的地质断面特征,分别建立了无溶洞发育的两层介质起伏界面模型和有溶洞发育的两层介质起伏界面溶洞模型.通过改变数值模型中局部介质的物性模拟岩溶路基注浆前后的变化.用瞬态激振力模拟现场锤击振动,对比分析注浆前后地表检测点频散曲线的变化特征.研究结果表明:无溶洞发育时,注浆后频散曲线主要以波速提高为主;有溶洞发育时,注浆后频散曲线不仅波速提高,而且注浆前频散曲线的"之"字形扭曲现象消失,与现场检测结果基本一致.     

高压旋喷桩承载特性变化规律现场试验研究

基于现场物理试验测量高压旋喷桩桩身沉降量以及桩周摩擦阻力,获得其随顶部荷载以及桩深变化的基本规律,进而总结高压旋喷桩承载特性的变化规律。结果表明,在桩体发生破坏之前,高压旋喷桩的沉降量随顶部荷载增大呈线性递增;当小荷载时,摩擦阻力随桩顶载荷的增大而增大,但并非一直呈线性变化,在达到一定沉降量后其增加很小;摩擦阻力从桩身下部开始逐渐向上发展,并随荷载的增大而增加;随着上部结构荷载的增大,进入塑性区后的高压旋喷桩复合地基的沉降呈现非线性。     

非均质软弱围岩隧道注浆加固圈分布特性

基于随机分布理论和流-固耦合理论, 考虑注浆过程中围岩物性参数的动态变化和浆液黏度时变性, 推导了流-固耦合作用下非均质软弱围岩的浆液扩散方程, 并运用多场耦合软件COMSOL Multiphysics建立了小导管注浆浆液在非均质软弱围岩中的扩散模型, 系统研究了注浆参数与小导管布设等对浆液扩散与注浆加固圈形成的影响。研究结果表明: 浆液在非均质软弱围岩内以类椭圆形向四周扩散, 扩散形态随注浆压力、注浆时间与围岩参数等动态变化而不断变化, 最终趋于稳定; 在注浆过程中, 增大注浆压力和延长注浆时间在一定程度上可提高浆液的渗透能力并改善围岩的渗透性, 而适当的增大小导管布设长度或减小导管布设角度有利于注浆加固圈的形成; 为达到最优注浆效果, 洞头山隧道小导管预注浆加固压力宜设为1 MPa, 注浆时间宜控制在400 s, 小导管布设角度不宜小于30°, 布设长度应大于2.5 m; 经现场监测验证, 隧道围岩28 d抗压强度提高至2 MPa, 围岩渗透系数降至10-5 cm·s-1, 后续台阶法施工开挖拱顶沉降均小于3 cm, 围岩整体性和连续性得了显著提高。