陳兵+曾慶鳴

摘 要：在現(xiàn)澆連續(xù)箱梁施工過(guò)程中，混凝土質(zhì)量檢測(cè)是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。在混凝土施工澆筑過(guò)程中受溫度、混凝土收縮徐變系數(shù)等因素的影響，會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫、麻面等情況，因此需要做好現(xiàn)澆連續(xù)箱梁混凝土質(zhì)量的檢測(cè)分析。文章以實(shí)際工程為例，分別采用溫度檢測(cè)、混凝土外觀檢測(cè)、超聲波檢測(cè)、鉆孔內(nèi)窺法和鉆芯取樣法進(jìn)行檢測(cè)，保證了現(xiàn)澆連續(xù)箱梁混凝土施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆連續(xù)箱梁 混凝土 質(zhì)量檢測(cè)

1.工程概況

余干縣馬背咀大橋是余黃一級(jí)公路，省道石寧線S208跨越信江的一座大型橋梁。本項(xiàng)目屬老橋擴(kuò)建，在老橋下游側(cè)加寬，即利用老橋作為右半幅，新建橋梁為左半福，新舊半幅橋梁組成一座完整的雙向四車道跨河大橋。

對(duì)采用懸臂現(xiàn)澆施工工藝施工的箱梁，0#塊截面尺寸較大，設(shè)計(jì)強(qiáng)度較高，水泥用量較多，水化熱引起的混凝土內(nèi)部溫度較大，有可能因混凝土內(nèi)外溫差和溫度變形較大而造成砼硬化后的表面裂縫，因此對(duì)0#塊砼澆筑后的溫度觀測(cè)并提出相關(guān)的溫控措施是有必要的。

2.現(xiàn)澆連續(xù)箱梁混凝土質(zhì)量檢測(cè)內(nèi)容

2.1對(duì)混凝土箱梁梁體溫度進(jìn)行檢測(cè)

在施工過(guò)程中，溫度和天氣等方面的因素屬于不可控制因素，主要是由于溫度處于一直變化的狀態(tài)，并且在同一時(shí)間內(nèi)，各個(gè)結(jié)構(gòu)的溫度也不盡相同。因此，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算過(guò)程中，需要將溫度因素單獨(dú)羅列出來(lái)，再對(duì)其進(jìn)行修正。溫度對(duì)橋梁撓度產(chǎn)生的影響主要分為兩種：均勻溫度差異和梁內(nèi)外的相對(duì)溫度差異。雖然，溫度變化一直存在于施工過(guò)程中，但是，在進(jìn)行溫度控制過(guò)程中，主要需要對(duì)掛籃定位和溫度應(yīng)力進(jìn)行控制，這樣才能有效地控制溫度對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。溫度場(chǎng)在進(jìn)行變化過(guò)程中，各個(gè)建筑物都具有各自的特點(diǎn)，因此，在施工過(guò)程中，施工人員需要對(duì)溫度進(jìn)行密切地控制，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)溫度變化過(guò)程中存在的規(guī)律。

2.2對(duì)混凝土表面缺陷進(jìn)行檢測(cè)

采用多元化的方式來(lái)對(duì)余干縣馬背咀大橋主橋6#墩和7#墩對(duì)應(yīng)的0號(hào)塊位置的混凝土存在的缺陷情況進(jìn)行檢查。借助卷尺、鋼尺等測(cè)量工具來(lái)對(duì)該位置的缺陷范圍進(jìn)行有效地測(cè)量，并且繪制出相應(yīng)的展示圖，從而掌握混凝土的缺陷范圍。

2.3超聲波法檢測(cè)混凝土內(nèi)部不密實(shí)區(qū)和空洞

（1）超聲波檢測(cè)原理

采用超聲波檢測(cè)方式來(lái)對(duì)混凝土的密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)。由于在超聲波環(huán)境下，傳播速度和介質(zhì)有著直接的關(guān)系，密實(shí)度越高，超聲波速度越快。因此，可以借助超聲波的傳播速度來(lái)對(duì)混凝土的密實(shí)度進(jìn)行檢驗(yàn)，工作原理是發(fā)射脈沖信號(hào)，通過(guò)對(duì)波的振幅和頻率等方面的因素進(jìn)行檢驗(yàn)，從而對(duì)混凝土的缺陷進(jìn)行有效判斷。一旦檢測(cè)出存在裂縫或者空洞，超聲波會(huì)繞過(guò)空洞或者裂縫來(lái)進(jìn)行波的傳播，從而增加波的傳播路徑，降低其傳播速度。

（2）檢測(cè)方法

對(duì)現(xiàn)有混凝土連續(xù)梁段6#墩和7#墩所對(duì)應(yīng)的0號(hào)塊的實(shí)際情況進(jìn)行分析，使用兩種不同的方式來(lái)進(jìn)行振動(dòng)換能器的布置，在兩個(gè)相互平行的測(cè)試點(diǎn)上繪制出相應(yīng)的網(wǎng)格線，并且對(duì)其進(jìn)行編號(hào)。采用交叉斜側(cè)的方式來(lái)對(duì)其進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要對(duì)測(cè)試點(diǎn)的聲時(shí)、波幅、頻率和測(cè)距進(jìn)行詳細(xì)的記錄。

（3）檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理和分析

混凝土聲學(xué)參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差（sx）和平均值（mx）按照下述公式進(jìn)行計(jì)算：

在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，當(dāng)某測(cè)點(diǎn)聲學(xué)參數(shù)為判斷為異常值后，可以根據(jù)異常測(cè)點(diǎn)分布情況以及波形的具體情況對(duì)混凝土內(nèi)部的空洞范圍和位置、混凝土內(nèi)部不密實(shí)區(qū)進(jìn)行確定。

3.檢測(cè)儀器、設(shè)備

在進(jìn)行檢測(cè)工作之前，需要準(zhǔn)備好檢測(cè)設(shè)備、鋼卷尺、照相機(jī)。采用超聲波檢測(cè)法來(lái)對(duì)混凝土內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，采用高頻率的放大振動(dòng)平面換能器、鋼筋定位儀、鉆孔取芯機(jī)等。

溫度檢測(cè)采用智能弦式數(shù)碼應(yīng)變傳感器，采用直接讀數(shù)的高精度手持式紅外溫度槍進(jìn)行橋址的環(huán)境監(jiān)測(cè)。RaytekMT4手持式溫度測(cè)量?jī)x表價(jià)格較低，功耗小，儀表小巧，攜帶方便美觀輕便。

4.測(cè)點(diǎn)的布置

為全面監(jiān)測(cè)大橋應(yīng)力，主要對(duì)大氣的主橋中跨和邊跨混凝土箱梁主梁的關(guān)鍵斷面進(jìn)行監(jiān)測(cè)。按照縱橋向的測(cè)試方向?qū)?yīng)變傳感器固定在縱向主筋上，測(cè)試導(dǎo)線引入到橋面中央分隔帶側(cè)，并做好標(biāo)記，同時(shí)布置傳感器進(jìn)行施工監(jiān)控、成橋動(dòng)靜載試驗(yàn)以及運(yùn)營(yíng)工程中長(zhǎng)期觀測(cè)的傳感元件。

此外，還對(duì)主橋0#塊、7#墩、6#墩混凝土澆筑水化熱溫度進(jìn)行觀測(cè)，并在主梁上埋設(shè)溫度傳感器。

5.連續(xù)箱梁混凝土質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果

5.1箱梁梁體溫度場(chǎng)的觀測(cè)

混凝土澆筑完成之后，進(jìn)入初凝階段，在72h內(nèi)進(jìn)行每間隔2h來(lái)對(duì)混凝土的溫度場(chǎng)和環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量。對(duì)混凝土連續(xù)梁段6#墩和7#墩的0#號(hào)混凝土第一階段的澆筑溫度進(jìn)行全面的監(jiān)控和測(cè)量，對(duì)比結(jié)果如圖1和圖2所示。

從圖1和圖2的對(duì)比結(jié)果可以看出，0#塊混凝土澆筑之后，混凝土內(nèi)部的溫度較高，而且溫度上升速度也快，通過(guò)分析之后，主要是由于在進(jìn)行混凝土拌合過(guò)程中溫度較高，并且水灰比例不合適，并且加上澆筑工作完成之后，缺乏充分的養(yǎng)護(hù)工作，導(dǎo)致溫度升高較快。但是，在實(shí)際的監(jiān)測(cè)過(guò)程中，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)由于水化溫度場(chǎng)導(dǎo)致的開(kāi)裂現(xiàn)象。

5.2外觀檢測(cè)成果、超聲波法檢測(cè)成果

缺陷位置處于6#墩箱梁左側(cè)的底面，缺陷的面積大約為1.4m2，深度為0.5cm。位于7#墩箱梁右側(cè)底面的缺陷位置，面積大約為1.8m2，深度為4.8cm。

為了充分考慮到測(cè)試范圍有可能覆蓋一些病蟲(chóng)害，從而對(duì)混凝土內(nèi)部的檢測(cè)深度產(chǎn)生影響。此外，混凝土的深度與超聲波檢測(cè)的精度有著密切的聯(lián)系，因此，使用高頻放大振動(dòng)換能器來(lái)確保測(cè)試精度。通過(guò)對(duì)超聲波檢測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析之后發(fā)現(xiàn)，混凝土連續(xù)梁段6#墩和7#墩對(duì)應(yīng)的0號(hào)塊檢測(cè)并未發(fā)生異常，并且內(nèi)部存在嚴(yán)重的質(zhì)量缺陷問(wèn)題。

5.3鉆孔內(nèi)窺鏡及鉆芯取樣法檢測(cè)成果

混凝土連續(xù)梁段6#墩和7#墩左側(cè)支座上方的混凝土進(jìn)行取樣測(cè)試。在進(jìn)行鉆孔之前，需要借助鋼筋定位儀來(lái)對(duì)鉆孔的位置進(jìn)行確定，從而避免在鉆孔過(guò)程中對(duì)鋼筋結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)影響。在鉆孔過(guò)程中，如感覺(jué)難度或者強(qiáng)度過(guò)大，無(wú)法進(jìn)行鉆孔，則可以使用鉆子進(jìn)行敲擊，還無(wú)法進(jìn)行操作，則表明該處的混凝土強(qiáng)度過(guò)高，不存在缺陷問(wèn)題?？偠灾?，對(duì)6#墩所對(duì)于的0#塊左側(cè)和右側(cè)支座上混凝土進(jìn)行測(cè)試之后發(fā)現(xiàn)，其并不存在空洞或者質(zhì)量問(wèn)題。

6.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在進(jìn)行混凝土連續(xù)澆筑箱梁檢測(cè)工作中，由于檢測(cè)工作受到現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境等影響和條件的限制，采用單一的檢測(cè)方式無(wú)法有效達(dá)到檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)和精度。因此，在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要采用多元化的方式來(lái)對(duì)箱梁的受力情況進(jìn)行全面的檢測(cè)，從而更加全面地對(duì)缺陷的程度和影響進(jìn)行分析和確定，制定出相應(yīng)的解決辦法。

參考文獻(xiàn)：

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