预应力混凝土结构物探测诊断技术发展动向.pdf

第 4 0卷第 1 0期 2 0 1 3年 1 O月 建筑技术开发 Bu i l d i n g Te c h ni q ue De v e l o p me nt Vo 1 4 0， No 1 0 OC t 2 01 3 预 应 力 混 凝 土 结 构 物 探 测诊 断技 术最 新发展 动向 朱航征编译 预应力 混凝 土 ( 以下 称 P C ) 技 术 于 1 9 5 0年 即开 始实 际应用 ， 并 以桥 梁 结构 物 为 中心 进 行 推 广 。P C 结构物按 控制裂 进 行设 计 ， 并采 用 了 高强 混 凝 土 ， 一 般均具有 高耐久 性 。另一 方 面 它对 环境 的变 化 与过 大荷载具有 一种敏感 特性 ， 因而 也 出现 了一 些有关 因 P C钢筋腐蚀， 甚至引起结构物崩塌的事例。为此 ， 如 要长期保持所需性能 ， 就应进行恰当的维修管理。随 着 P C结构物长期使用 ， 日趋高龄化 ， 维修管理的重要 性越来越高。有鉴于此 ， 本文特以 P C结构物维修管 理 中的探测诊 断技术最 新动 向为主要 内容 概述如下 。 1 P C 结构 物 的探 测诊 断 内容 土木工程结构物 的维修管理 ， 一般均应 日常检 查 或定 期检 查 。检 查 的方 法 主 要靠 目测 和 敲 击 声 。 如发现有异常 ， 应进一步进行详细检查 ， 以取得结构 物 发生 变化 的详 细情 况 和数据 。 检 查 P C 结 构 物 的 主 要 项 目和 方 法 如 表 1所 示。有关具体内容将在下一节介绍 。为对结构物进 行恰 当的探测诊断 ， 在实施 中不得严重伤害结构物 ， 要求高精度、 快速地取得有关数据的技术 。 表 1 P C 结 构 物 的主 要检 查项 目和 方 法 序 号 检查 项 目 检测调查技术 1 剥离 、 空 洞 敲音法、 红外线法 2 裂缝 、 内部缺 陷 内窥镜 目测法 电磁波雷 达法 、 敲音法 、 冲击 弹性 波 3 内部缺陷 法 、超声波法、 P射线法 ， 红外线法 冲击特性波法、 超声 波法 、 敲音 法、 电 4 构件 厚度 磁波雷达法 5 裂缝 宽度 目测法、 光学测定 法 6 裂缝深度 超声波法、 取芯试 验法 7 变位 、 变形 、 疲劳 光学测定 法 取芯法 、 小直径取 芯法、 反弹硬 度法、 8 抗压强度 冲击弹性 波法 、超声 波法 9 推测配合 比 I C P法 、 葡萄糖酸钠法 电磁 感 应 法 、 电 磁 波 雷 达 测 光 法 、 1 0 钢筋位置 P 射线穿透法 续表 序号 检查项 目 检测调查技术 钢筋凿出法 、 自然 电位 法、 两报 电阻 1 l 钢筋的腐蚀 法 、混凝土电阻率法 电位差 滴定 法、 硝 酸银滴 定法 、 离子 色谱法、 腐蚀传感器法 l 2 氯化物离子量 取 芯法 、 小直径取芯法 、 钻 L 法、 金属 丝网法、 荧光法 、 电磁波雷达探测法 酚酞法 、 凿面测 定法 、 混凝 土试 件检 1 3 碳 化深度 测法、 取 芯法 钻孔法 、 小直径取芯法 1 4 冻害 反 弹硬度法 、 细孔分布检查法 扫描 电子显微 镜 ( S E M法 ) 、 快 速着 1 5 碱骨料反应 护试验法 、磁测法( 钢筋破坏) l 6 化学腐蚀 S E M法 、 E P MA法 冲击弹 性波法 、 钻孔 法 ( 内窥镜 ) 、 X 1 7 P C灌浆培填充性 射线穿 透法 、 冲击回声法、 超声 波法 拄 ： 表 中 1 2、 1 5、 1 7为本 文 着 重 介 绍 项 目 2 P C 结构 物 的探 测诊 断技 术现 状 作 为 P C结 构 物 的 变 化 特 征 ， 目前 主 要 表 现 在 盐 害 、 碱 骨料 反应 和 P C灌 浆 不 良三 个方 面 。此 外 ， 还会有其它结构物的变化情况 ， 但本文介 绍的仅限 于 这三个 方 面及其 相应 的探 测诊 断技 术动 向 。 2 1 有 关 盐害的探 测诊 断技 术 P C结构 物发 生 盐 害 的代 表 事 例 多 发 生 在 沿 海 地 区 ， P C结构 物 多采用 不 易受氯 化物 离子 浸 透 的低 水灰 比混凝 土 ， 但 在 严 重盐 害 环 境 下 仍具 有早 期 发 生 恶化 的可 能性 。 对 于盐 害 ， 首 要 任务 是 高 精 度地 把 握 浸入 混 凝 土 的氯 化 物离 子量 ， 对此 一 般 多 采 用 在深 度 方 向取 芯分析的方法 ， 但在最近已在研究一种氯化物离子 量现 场快 速测 定方 法 。 例 如正在 研究 的简 易型荧 光 射线 分析 装置 测 定混凝土氯化物离子量 的方法 ， 是在物质 经 射线 照射所发生的固有 射线( 荧光 射线 ) ， 经检出和 7 7