桥梁养护无损检测内容

1 混凝土无损检测

1.1超声测裂缝

1.1.1超声测裂缝宽度

裂缝的出现不仅会有损于桥梁的美观，减小截面的受力面积，更重要的是它会失去对钢筋的保护作用，加速钢筋的锈蚀。裂缝的检测主要包括全桥裂缝的长度、走向和宽度。

对于裂缝的宽度的测量主要采用裂缝观测仪进行观测；

裂缝的长度变化采用在裂缝端头做标记，配合钢卷尺测量坐标的方法进行；

对于宽度大于0.2mm的且位于关键部位的裂缝采用超声波等无损探伤仪器对其进行深度测试。

裂缝的长度走向及扩展情况，主要通过划分网格坐标，辅钢卷尺量测裂缝的起止点、转折点坐标，并做详细记录。

图1.1 裂缝观测镜

1.1.2超声测裂缝深度

1检测原理

超声法(超声脉冲法)检测混凝土裂缝深度系指采用带波形显示功能的超声波检测仪，测量超声脉冲波在混凝土中的传播速度(简称声速)、首波幅度(简称波幅)和接收信号主频率(简称主频)等声学参数，并根据这些参数及其相对变化，判定混凝土裂缝深度情况。

2检测方法

（1）单面平测法

当结构的裂缝部位只有一个可测表面，估计裂缝深度又大于500mm 时，可采用单面平测法。

平测时应在裂缝的被测部位，以不同的测距，按跨缝和不跨缝布置测点(布置测点时应避开钢筋的影响)进行检测。

图1.2 绕过裂缝示意图

裂缝深度的确定方法如下：

跨缝测量中，当在某测距发现首波反相时，可用该测距及两个相邻测距的测量值按公式：

计算hci 值，取此三点hci 的平均值作为该裂缝的深度值(hc )；

如难于发现首波反相，则以不同测距按公式：

计算hci 及其平均值(mhc)。将各测距li 与mhc相比较，凡测距li 小于mhc 和大于3mhc，应剔除该组数据，然后取余下hci 的平均值，作为该裂缝的深度值(hc )。

（2）双面斜测法

当结构的裂缝部位具有两个相互平行的测试表面时，可采用双面穿透斜测法检测。测点布置如下图 1.3 所示，将T、R 换能器分别置于两测试表面对应测点l、2、3……的位置，读取相应声时值ti、波幅值Ai及主频率fi

图1.3斜测裂缝测点示意图

裂缝深度的确定方法如下：

当T、R 换能器的连线通过裂缝，根据波幅、声时和主频的突变，可以判定裂缝深度以及是否在所处断面内贯通。

（3）钻孔对测法

钻孔对测法适用于大体积混凝土，预计深度在500mm 以上的裂缝检测，被检测混凝土应允许在裂缝两侧钻测试孔。

测试前应先向测试孔中注满清水，然后将T、R 换能器分别置于裂缝两侧的对应孔中，以相同高程等间距(100～400mm)从上到下同步移动，逐点读取声时、波幅和换能器所处的深度。

裂缝深度的确定方法如下：

以换能器所处深度(h)与对应的波幅值(A)绘制h—A 座标图(如图1.4所示)。

图1.4钻孔侧立峰深度示意图

随换能器位置的下移，波幅逐渐增大，当换能器下移至某一位置后，波幅达到最大并基本稳定，该位置所对应的深度便是裂缝深度值hc。

1.2超声回弹综合法测强和碳化深度检测

1.2.1超声回弹综合法测混凝土强度

采用超声回弹综合法对混凝土进行强度测定，测试参照《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CECS02-2005）。

1、测区布置应符合下列规定：

（1）当按单个构件检测时,应在构件上均匀布置测区,每个构件上的测区数不应少于10个；

（2）对同批构件按批抽样检测时,构件抽样数应不少于同批构件的30%,且不少于10件,每个构件测区数不应少于10个；

（3）对长度小于或等于2m的构件,其测区数量可适当减少,但不应少于3个。

2、构件的测区应满足下列要求：

（1）测区布置在构件混凝土洗灌方向的侧面,

（2）测区均匀分布,相邻两测区的间距不宜大于2m,

（3）测区避开钢筋密集区和预埋件,

（4）测区尺寸为200mm×200mm,

（5）测试面应清洁、平整、干燥,不应有接缝、饰面层、浮浆和油垢,并避开蜂窝、麻面部位,必要时可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处,并擦尽残留粉尘。

3、结构或构件上的测区应注明编号,并记录测区位置和外观质量情况。

4、结构或构件的每一测区,宜先进行回弹测试,后进行超声测试。

5、非同一测区内的回弹值及超声声速值,在计算混凝土强度换算值时不得混用。

6、用回弹仪测试时,宜使仪器处于水平状态,测试混凝土浇灌的侧面。如不能满足这一要求,也可非水平状态测试,或测试混凝土浇灌方向的顶面或底面。

7、应按《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》的要求,对构件上每一测区的两个相对测试面各弹击8点,每一测点的回弹值测读精确至1.0。

8、测点在测区范围内宜均匀分布,但不得布置在气孔或外露石子上。相邻两测点的间距一般不小于30mm,测点距构件边缘或外露钢筋、铁件的距离不小于50mm,日.同一测点只允许弹击一次。

9、测区回弹值的计算参照《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》（CECS02-2005）。

1.2.2混凝土碳化深度检测

砼碳化深度检测是使用75％的酒精溶液与白色酚酞粉末配置成的浓度为1～2％的酚酞溶剂，在被测构件选择3个碳化深度测试位置，将其喷在混凝土的新鲜破损面，根据指示剂颜色的变化，测量混凝土的碳化深度，量测精度准确至毫米。

在进行砼碳化深度检测时，因为要将砼表面凿开露出新鲜破损面才能滴入化学试剂进行测试，因此凿孔时在保证检测精度的情况下应该尽量减少对桥梁外观的损坏。

1.3钢筋锈蚀

钢筋的锈蚀是使用CANIN钢筋锈蚀仪采用半电池电位法进行测试，如图1.5所示。半电池电位法是利用“Cu＋CuSO4饱和溶液”形成的半电池与“钢筋＋混凝土”形成为半电池构成一个全电池系统。由于“Cu＋CuSO4饱和溶液”的电位值相对恒定，而混凝土中钢筋因锈蚀产生的化学反应将引起全电池的变化。因此，电位值可以评估钢筋锈蚀状态。