【正文】 混凝土橋梁裂縫的無損檢測技術(shù)及修補(bǔ)技巧方法 混凝土橋梁裂縫的無損檢測技術(shù)及修補(bǔ)技巧方法 發(fā)布于： 20201113 瀏覽量： 202 來源：加固改造網(wǎng) 分析混凝土橋梁常見裂縫的迫害，并總結(jié)混凝土裂縫檢測和監(jiān)測的方法，最后介紹裂縫的修補(bǔ)及加強(qiáng)技巧。 一、裂縫的迫害性 (一 )加速混凝土碳化 混凝土裂縫的存在，使空氣中的 CO2極易滲透到混凝土內(nèi)部，在潮濕的環(huán)境下 CO2能和水泥中的氫氧化鈣、硅酸三鈣、硅酸二鈣相互功效并轉(zhuǎn)化成碳酸鹽，中和水泥的基礎(chǔ)堿性，使混凝土的堿度降低，導(dǎo)致鋼筋的純化膜遭遇損壞，易引起銹蝕，同時(shí)由于混凝土碳化會(huì)加劇混凝土壓縮開裂，導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)損壞。 (二 )降低混凝土反抗各種侵蝕性介質(zhì)的耐腐化性能力 (1)溶蝕型混凝土腐化。即當(dāng)水通過裂縫滲入混凝土內(nèi)部或是軟水和水泥石功效時(shí)，將一部分水泥的水化產(chǎn)物 (如氫氧化鈣 )溶解并流失，引起混凝土損壞。這種腐化在橋墩上表現(xiàn)突出。 (2)鹽酸 (酸性液 體 )腐化和鎂鹽腐化。這類腐化的重要生成物不具有膠凝性，且易被水溶解的松軟物質(zhì)，這些物質(zhì)能被通過裂縫或孔隙滲透入混凝土內(nèi)部的水所能溶蝕，使混凝土中的水泥石遭遇損壞。 (3)結(jié)晶膨脹型腐化。它是混凝土受硫酸鹽的功效，在裂縫和硅孔隙中形成低溶解度的新生物，逐步積累后將產(chǎn)生宏大的應(yīng)力使混凝土遭遇損壞。 (三 )影響混凝土結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)固性 混凝土裂縫直接影響混凝土結(jié)構(gòu)物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和整體穩(wěn)固性，輕則會(huì)影響橋梁結(jié)構(gòu)外觀的正常應(yīng)用和耐久性，嚴(yán)重的貫穿性裂縫可能導(dǎo)致橋梁的完整損壞。 二、裂縫的無損檢測和監(jiān)測技巧 (一 )超 聲波檢測。超聲波法用于非破損檢測，就是以超聲波為媒介，獲得物體內(nèi)部信息的一種方法，目前超聲法己利用于醫(yī)療診斷、鋼材探傷、魚群探測等許多領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域里，由于組成顆粒小密度大，密度分部也很均勻，所以聲波能很好地流傳，對(duì)其內(nèi)部缺點(diǎn)及其地位等都能正確地檢測出來。把握混凝土表面產(chǎn)生的裂縫深度，對(duì)耐久性診斷和探究修補(bǔ)加固策略有重要意義。測定裂縫深度，基礎(chǔ)上都是將發(fā)射探頭和吸收探頭，安排在混凝土同一面上的裂縫四周，但由于所選用的波形種類 (縱波、橫波及表面波 )和聲學(xué)參數(shù) (聲速、頻率、相位等 )的不同，已有許多種具體方法。 (二 )沖擊彈性波法 一般把彈性體內(nèi)流傳的波總稱為彈性波，用人工發(fā)射彈性波到彈性體內(nèi)，探測彈性體內(nèi)的狀態(tài)，是廣義的彈性波探測法。沖擊彈性波法和超聲波法的原理是一樣的，但遠(yuǎn)比超聲波測定的裂縫深度深，沖擊彈性波法只能檢測擴(kuò)大方向和表面成直角，沒有分支的單純裂縫。 (三 )聲發(fā)射檢測法 聲發(fā)射檢測法也是利用彈性波進(jìn)行聲學(xué)檢測的具體檢測方法檢測裂縫，和其他方法最大的不同是只能檢測正在產(chǎn)生的裂縫，不能檢測已產(chǎn)生的舊裂縫，對(duì)正在產(chǎn)生的裂縫可檢測裂縫產(chǎn)生的地位 (聲發(fā)射源定位 )，裂縫的大小，擴(kuò)大情況和種類，以及裂縫的深度等。 (四 )攝影檢測法 攝影檢測法重要用作調(diào)查混凝土表面的裂縫攝影法包含普通照相機(jī)、錄象機(jī)、放射線、紅外線攝影等進(jìn)行檢測。 (五 )傳感儀器監(jiān)測 利用埋設(shè)在混凝土中的儀器進(jìn)行裂縫監(jiān)測，慣例技巧是利用卡爾遜式或弦式測縫計(jì)，其把持領(lǐng)域僅 ~1，屬點(diǎn)式檢測，由于裂縫涌現(xiàn)的空間隨機(jī)性，因此往往漏檢，為了及時(shí)無遺漏地監(jiān)測裂縫，必須實(shí)行大領(lǐng)域的、持續(xù)、散布式監(jiān)測，即所謂全散布監(jiān)測。 (六 )光纖傳感網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測 在各國競相開發(fā)的結(jié)構(gòu)監(jiān)測高科技領(lǐng)域里，光纖傳感以其奇特優(yōu)勢居于中心腸位，它靈活、精度高、抗電磁干擾，且可靠耐久，易 于光纖傳輸組成主動(dòng)化遙測系統(tǒng)。光纖傳感利用于結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測始于 20 世紀(jì) 90年代初，如航空航天器、橋梁等的溫度、振動(dòng)、應(yīng)變檢測等裂縫的產(chǎn)生可以用埋設(shè)在混凝土中光纖的光強(qiáng)變更監(jiān)測，而裂縫的定位可用多模光纖在裂縫處的光強(qiáng)忽然降落或診斷完成，通過衰減曲線上的裂縫損耗突變點(diǎn)，可以正確地?cái)喽芽p的地位，針對(duì)混凝土裂縫檢測的特點(diǎn)，研制出基于光時(shí)域反射技巧的光纖裂縫傳感網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)橋梁混凝土結(jié)構(gòu)的散布檢測，凡裂縫和光纖傳感網(wǎng)絡(luò)相交，均可感知，并可定寬、定位、定向。 三、裂縫修補(bǔ)方法 (一 )表面封閉法 (1)表面涂抹通常是在混凝土表面沿寬度較小的裂縫涂抹樹脂掩護(hù)膜，在裂縫寬度有可能變動(dòng)時(shí)，可采用具有跟蹤性的焦油環(huán)氧樹脂等材料，在裂縫多而且密集或者混凝土老化，砂漿離析的結(jié)構(gòu)物上也可大面積涂抹掩護(hù)膜。 (2)鑿深槽嵌。先沿裂縫鑿一條深槽，槽形根據(jù)裂縫地位和彌補(bǔ)材料而定，然后在槽內(nèi)嵌補(bǔ)各種粘結(jié)材料，如環(huán)氧砂漿、瀝青、甲凝等。 (3)表面噴漿。噴漿修補(bǔ)是在經(jīng)鑿毛處理的裂縫表面，噴射一層密實(shí)而且強(qiáng)度高的水泥砂漿掩護(hù)層來封閉裂縫的一種修補(bǔ)方法，根據(jù)裂縫的部位、性質(zhì)和修補(bǔ)請(qǐng)求和條件，可采用無筋素噴漿，或掛網(wǎng)噴漿聯(lián)合鑿槽嵌補(bǔ) 等修補(bǔ)方法。 (4)打箍加固封閉法。當(dāng)鋼筋混凝土產(chǎn)生主應(yīng)力裂縫時(shí)，可采用在裂縫處加箍使裂縫封閉的方法，箍可用扁鋼焊成或圓鋼制成，可以直箍也可以斜箍，其方向應(yīng)和裂縫方向垂直，墩臺(tái)或樁基等下部結(jié)構(gòu)承載能力不足，涌現(xiàn)裂縫時(shí)也可以采用這種方法。 (二 )灌漿法 先將結(jié)構(gòu)物的裂縫或孔隙和外界封閉，僅留出進(jìn)漿口及排氣孔，然后將較低粘度的漿液通過壓漿泵以必定的壓力將漿液壓入縫隙內(nèi)并使其擴(kuò)散，膠凝固化，以達(dá)到恢復(fù)整體性、強(qiáng)度、耐久性及抗?jié)B性的目標(biāo)。漿液重要有摘要：水泥漿、水泥 水玻璃、環(huán)氧糠酮、聚氨脂、丙凝和甲凝等后幾種方法都 屬于化學(xué)灌漿法，其強(qiáng)度高效果好。 (三 )粘貼加固法 (1)注入法粘貼鋼板。這種方法是在混凝土表面和鋼板之間加墊塊等使兩者之間保持必定空隙，并用環(huán)氧樹脂膠泥封閉四面，而后從注入口注入環(huán)氧樹脂，同時(shí)排出空隙中的空氣，由于是從一方注入因而輕易殘留氣泡，施工時(shí)一般用木槌隨時(shí)敲打鋼板來斷定是否灌實(shí)，這種施工法雖然費(fèi)時(shí)，但即使混凝土表面不平整也可進(jìn)行施工。 (2)壓粘法粘貼鋼板。這種施工方法是在混凝土表面及鋼板表面各涂上 1~2厚的環(huán)氧樹脂，然后利用已固定在混凝土中的錨桿把鋼板壓緊在混凝土面上，隨著環(huán)氧樹脂被擠出，粘貼面 之間的空氣也被排出，用這種方法幾乎不會(huì)殘留氣泡，粘結(jié)效果也好，此法實(shí)用于混凝土表面平整的場合。 (3)粘貼碳纖維布。粘貼碳纖維布修補(bǔ)技巧是一種新型的技巧，它是利用樹脂類粘結(jié)材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面，利用其良好的抗拉性能達(dá)到修補(bǔ)加強(qiáng)的目標(biāo)，這種修補(bǔ)方法基礎(chǔ)不增長原結(jié)構(gòu)的自重及尺寸。 (4)混凝土損傷自愈合。模仿動(dòng)物骨組織結(jié)構(gòu)，并基于生物組織對(duì)受創(chuàng)傷部位能自愈合的機(jī)理，在混凝土材料中復(fù)合具有非凡修復(fù)功效的材料，在混凝土內(nèi)部形成仿生自愈合的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，當(dāng)混凝土涌現(xiàn)裂縫時(shí)，損傷部位的粘結(jié)材料被釋放流出并深入微裂 縫，使裂縫重新愈合，恢復(fù)甚至進(jìn)步混凝土