將超（chāo）聲波（bō）檢測引入（rù）已經成型或已投入（rù）使用的橋梁墩柱商品混凝土強度檢測中，分析橋梁墩柱的施工質量（liàng），確定墩柱商品（pǐn）混凝土缺陷情況及（jí）其範圍的大小。並介紹了存在質量缺（quē）陷（xiàn）的墩柱（zhù）的補強與加（jiā）固。

關鍵詞：墩柱；商品混凝土；強度；檢（jiǎn）測；加固
引言
橋梁墩柱的質量（liàng）控製與（yǔ）檢測主要是在（zài）過程控製，墩柱在成型後多為外觀質量評價，主要是回彈，碳化深度（dù），鋼筋掃描或抽芯檢測，但抽芯檢測對墩柱（zhù）的傷害較大，所以多提倡無損檢測。近期，在一次墩（dūn）柱質量檢查中，我們發（fā）現（xiàn）了一條已經投入使用（yòng）的高墩柱出現商品混凝土破碎，崩角的現（xiàn）象（如圖1），該墩柱高（gāo）約22m，截麵尺寸為1200×1800mm，C30商品混凝土。經過進一（yī）步的檢查發現墩柱局（jú）部有商品混凝土離析現象，因此，我們請檢測單位作進一步檢測，以確定病害情況及範圍。經過同檢測人員的溝通，明確檢測意圖後，檢測人員表示構件尺寸太大，沒有相應的檢測（cè）手段。經過反複研究，我們決定將灌注樁的超聲波無損檢測方（fāng）法應用到墩柱商品混凝土強度檢測（cè），並編製了（le）檢測程序。

1 墩柱質量缺陷檢測
1.1 檢測設備
檢測儀器設（shè）備采（cǎi）用RS-ST01C型非金屬超聲波分析儀、平（píng）麵換能器（50kHz）等。

1.2 基本原理
本次缺陷檢（jiǎn）測的工作方法是在被測墩柱的兩對相對平行的測試麵上（shàng），采（cǎi）用對測法（fǎ）和斜測（cè）法相結合的方式進行檢測（cè）。其原理是：將一對發射（T）、接收（R）換能器（qì），分別耦合（hé）於被檢（jiǎn）測構件相互平行的兩個表麵，由超聲波檢測分析儀脈衝信號發生器發出一係列周期性電脈衝（chōng），加在發射換（huàn）能器的壓電體（tǐ）上，轉換成超聲脈（mò）衝，該脈衝穿過待測的（de）結（jié）構（gòu）物（wù）商品混凝土，並為接收換能器所接收，再（zài）轉換成電池信（xìn）號。由儀器中的測量係統測出超聲脈衝穿過商品混（hún）凝土所需的時間、接收波幅（或衰減值（zhí）A）、接收脈衝主頻率、接收波形及頻譜等參數。然後由數據處理（lǐ）係統，按分析軟件根據接收信號的各種參數進行綜合（hé）分析和計算（suàn），即可判斷被測構件的缺陷大小。�
1.3 檢測情況（kuàng）
本次所測墩柱的檢測範圍在承台麵以上部分，其（qí）中表麵商品混凝土受損處因不能固定探頭而未作檢測（cè）。檢測時，先用對測法測出缺陷大概範圍，再（zài）用斜測法進一（yī）步確（què）定缺陷邊界。測點（diǎn）豎向及橫向間距皆為200mm，測（cè）點布置如圖2所示。檢測（cè）分19個測區，共采集291組（zǔ）測點，其中247組為對測點，44組為斜（xié）測點。
1.4 檢測結論

通過對測點（diǎn）信號、聲時、幅值和頻率的分（fèn）析計算（suàn），判斷出缺陷主（zhǔ）要（yào）位（wèi）於順橋向方向（xiàng）的迎車麵上，其大小為（wéi）1800mm，寬為1600mm ,高為700mm。超聲波檢測成像平麵展開圖（tú）如（rú）圖3所示。
2 病害分析
經過對墩（dūn）柱商品混凝（níng）土（tǔ）施工（gōng）質（zhì）量隱患的排查，發現問題多存在於（yú）施工環節，存在的問題有：商品混凝土振搗不夠，漏振，過振，離析等現象，該墩柱首先發（fā）現外觀質量出現麻麵，回彈強度不達標，然後發現有（yǒu）蜂窩，進（jìn）而探（tàn）查出現商品混凝土離析，鬆散等情況。究其原因應是施工原因所致：該墩柱是高墩柱，下商品混凝土時采用了串筒，因墩柱較高商品混凝（níng）土在下泄過程中，在墩柱底部（bù）出現了離析；鋼筋密集，振搗人（rén）員在墩柱鋼筋籠內進行振搗（dǎo），操作空間狹窄，因此在墩柱根部出現漏振。以上兩點，是出（chū）現該（gāi）質量缺陷的主要原因。
3 加固與補強
3.1 施工方案根據（jù）實際情況，本（běn）方案采（cǎi）取清除墩柱外鬆散浮渣，然後采（cǎi）用植高強螺栓、粘貼鋼板，外（wài）加（jiā）鋼筋箍對（duì）立柱商品混凝土缺陷部位進行加固。範圍為根據檢測情況加固承台麵以上2米內。
3.2 施工（gōng）步驟
（1）剔除鬆散浮塊，清理灰塵。
（2）噴塗進口E200新（xīn）舊商品混凝土界麵劑。界麵劑的使用可以保（bǎo）證不在新舊商品混凝土（tǔ）結合麵破壞。
（3）填充（chōng）E200聚合物砂漿（jiāng）。根據檢測結果（guǒ），對商品混（hún）凝土疏鬆壓注（zhù）結（jié）構膠。使用膏狀封邊膠＃101封閉灌漿（jiāng）區（qū）域，預埋注入座（zuò）和排氣孔。為使粘結（jié）膠能盡量進入商品（pǐn）混（hún）凝土，在商品混凝土表麵鑽Ф6mm×25～30cm的排孔，間距為25cm×25cm。壓注結構膠采用（yòng）進（jìn）口膠E2300。
（4）待蜂窩內結構膠固化24小時後，在承台麵以上（shàng）2米範圍內（nèi）植M16高強（qiáng）螺栓，間距為25cm×25cm，用於錨固鋼板，在（zài）承台麵植入M28高強螺栓與角（jiǎo）鋼連接。植筋膠采用進口SHO BOND膠＃101。
（5）安（ān）裝鋼（gāng）板、角鋼，將配置好的101膠泥把鋼板（bǎn）、角（jiǎo）鋼邊緣（yuán）密封，注意在鋼板周邊位置插入內徑（jìng）5mm的（de）軟管作為排氣管，插入鋼板內2cm。鋼（gāng）板四個邊、角均需留出排氣孔。膠泥凝固後（hòu）須壓空氣，用肥皂水檢查是否漏氣，如有漏（lòu）氣須（xū）再次封補，直（zhí）壓不漏氣為止。
（6）壓入E2300粘膠采用專用灌膠瓶壓注，壓漿過（guò）程中（zhōng）要嚴格控製（zhì）漿液進孔（kǒng）壓力，一般保持（chí）在0.2MPa以內，最大不（bú）超過0.5MPa，以免過薄處發（fā）生崩裂。終壓時壓力表要保持在0.2MPa的讀數上，並持續3~5分鍾，關閉壓漿嘴閥門直至固化後拆（chāi）除壓漿嘴和排（pái）氣，保持表麵美觀。壓注時應注意從下往（wǎng）上，從底端開始注，當鄰近（jìn）的注入座（zuò）有膠流出時，將當前的注（zhù）入座用鐵絲（sī）捆紮封閉，移至下一個（gè）鄰近的注入（rù）座注入。排氣管中有膠流（liú）出則將其彎折，用鐵絲（sī）紮緊。一邊注（zhù）一（yī）邊用小鐵錘敲擊鋼板，由聲音判斷是（shì）否（fǒu）已注滿。待粘膠從（cóng）四周排氣孔溢出（chū）後再穩壓1～2分鍾灌（guàn）膠前安裝焊接N6鋼筋，間隔15cm，接頭（tóu）部位單麵焊接10d。E2300為進口（kǒu）高分子樹脂（zhī）結構膠，能與鋼板、商品（pǐn）混（hún）凝土良好粘結，使其成為整體。
（7）灌膠完畢後外露鋼板、角鋼（gāng）塗刷界麵膠E200，立模澆築C30聚丙（bǐng）烯纖維網聚合物抗裂細石商品混凝土，高度承台麵以上210cm，厚度15cm。(聚丙烯纖維（wéi）網用量為每m3砼0.9kg）
4 加固效果
加固完成後，再次對墩柱進行超聲波檢測，各檢測點數據（jù）顯示墩柱內的混合物強度能達到設計要求，並經設計人員複（fù）算後表明墩柱能達到設計要求（qiú）。並經過近兩年的長時間監測，該墩（dūn）柱未出現裂縫或其他的位移情況。