孔道灌浆质量对预应力桥梁安全性和耐久性有重要影响,如果灌浆不密实,水和空气的进入使得处于高度张拉状态的预应力筋易发生腐蚀,造成有效预应力降低。严重时,预应力筋会发生断裂,从而极大地影响桥梁的耐久性与安全性。灌浆质量缺陷还会导致混凝土应力集中,进而改变梁体的设计受力状态,从而影响预应力混凝土桥梁的承载力和使用寿命。
孔道灌浆质量对保证预应力混凝土结构的安全性和耐久性具有非常重要的意义,国内外相继开展了一些研究,提出检测方法主要包括冲击回波法、探地雷达法、超声相阵法等。
冲击回波等效波速法,根据在波纹管位置反射信号的有无以及梁底端的反射时间的长短,即可判定灌浆缺陷的有无和类型。
利用瞬时的机械冲击,使得预应力孔道对应的混凝土表面产生低频应力波,应力波进入结构内部传播,当遇到有声阻抗差异的界面(如构件底面或内部缺陷表面时)将反射回来,并在构件表面、内部缺陷表面或构件底部之间来回反射产生瞬态共振,根据接收器接收到的弹性波的反射特性来判断缺陷的具体位置。
当管道灌浆存在缺陷时:
1、激振的弹性波在缺陷处会产生反射;
2、激振的弹性波从梁底部反射回来所用的时间比灌浆密实的地方长,即用实际梁厚计算的等效波速慢。