检索结果-内蒙古大学图书馆

公路交通科技（应用技术版） 2020年第3期16卷 132-136页

作者：魏志松郑仔弟李雪李清洋王君姜培培北京市市政四建设工程有限责任公司北京100176

以江西赣州赣南大道装配式桥梁工程为研究背景,进行装配式桥梁施工过程中盖梁孔道灌浆密实度检测的实验研究,基于BIM完成实时检测、数据可视化表达、预警通知等功能,通过互联网平台实现信息实时传递,并实现预警功能。在施工过程中应用... 详细信息

以江西赣州赣南大道装配式桥梁工程为研究背景,进行装配式桥梁施工过程中盖梁孔道灌浆密实度检测的实验研究,基于BIM完成实时检测、数据可视化表达、预警通知等功能,通过互联网平台实现信息实时传递,并实现预警功能。在施工过程中应用新型阻尼振动传感器及灌浆饱满度检测仪,将传感器布设在灌浆料中,将测量得到的信号,转化为能量值和波形图数据形式上传至监测平台,结合云平台实现信息实时传递和预警通知功能,从而实现盖梁灌浆实时检测,密实度不合格的灌浆部位实时通知,进行二次灌浆以达到合格要求。研究结果显示该预制盖梁施工的实验最终达到预期功能要求,该盖梁灌浆密实度检测的方法具有较高的可靠度,能够检验施工质量,实验选取的实验方法切实可行,对改进装配式桥梁连接节点的质量,推动灌浆施工和检测技术的创新,具有参考价值。

关键词：装配式桥梁预制盖梁 BIM技术实验研究灌浆密实度实时检测

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基于响应面法的装配式桥梁套筒灌浆密实度控制

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科学技术与工程 2023年第30期23卷 13121-13127页

作者：关永强陈海珊黄胜明林敬辉曾庆成广州公路工程集团有限公司广州510075 广州市高速公路有限公司广州510075

为探究灌浆速度、灌浆材料以及灌浆温度对预制装配式桥梁连接套筒灌浆密实度的影响机制,进而实现灌浆质量最优灌浆方案。依托广东省广州市东晓南路—广州南站连接线南段第二标段工程,基于响应面法设计出20组套筒灌浆试验,并通过电阻率... 详细信息

为探究灌浆速度、灌浆材料以及灌浆温度对预制装配式桥梁连接套筒灌浆密实度的影响机制,进而实现灌浆质量最优灌浆方案。依托广东省广州市东晓南路—广州南站连接线南段第二标段工程,基于响应面法设计出20组套筒灌浆试验,并通过电阻率法对密实度进行检测。结果表明,电阻率法测试结果与试件质量结果吻合度高,可很好地检测灌浆后的密实度,通过响应面法对密实度数据进行分析表明灌浆料的选取对灌浆质量影响大,建议选择高强无收缩灌浆料,灌浆温度控制在25℃,灌浆速度控制在30 mL/s。

关键词：桥梁工程装配式桥梁灌浆密实度响应面法

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基于压电阻抗效应的套筒灌浆密实度识别试验研究

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建筑结构 2018年第23期48卷 11-16页

作者：陈文龙李俊华严蔚孙彬宁波大学建筑工程与环境学院宁波315211 中国建筑科学研究院有限公司北京100013

采用压电阻抗技术对装配式混凝土结构钢筋连接套筒灌浆密实度的识别进行了试验研究。试验设计制作了单独套筒、套筒+素混凝土两组试件,并在单独套筒试件的套筒表面和套筒+素混凝土试件的混凝土表面布置压电片,采集压电片在不同灌浆工况... 详细信息

采用压电阻抗技术对装配式混凝土结构钢筋连接套筒灌浆密实度的识别进行了试验研究。试验设计制作了单独套筒、套筒+素混凝土两组试件,并在单独套筒试件的套筒表面和套筒+素混凝土试件的混凝土表面布置压电片,采集压电片在不同灌浆工况下的电导信号。根据该信号频谱曲线的谐振频率和峰值变化对套筒灌浆密实度做出识别判断,并以套筒灌浆密实时信号为标准信号,采用均方根偏差作为识别套筒灌浆密实度的量化指标。试验结果表明,以套筒灌浆密实时电导曲线为基准,波峰处谐振频率向频率增大的方向偏移、电导峰值上升、电导均方根偏差增大能作为识别套筒灌浆不密实的有效指标。

关键词：压电阻抗技术灌浆套筒连接灌浆密实度均方根偏差

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冲击回波法在检测预应力混凝土孔道灌浆密实度中的应用研究

冲击回波法在检测预应力混凝土孔道灌浆密实度中的应用研究

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作者：高璇石家庄铁道大学

学位级别：硕士

预应力混凝土结构具有自重小、受压构件稳定、耐疲劳等优点,在我国现代的桥梁中,绝大多数都是预应力混凝土结构,其质量好坏尤为重要。在实际工程中,由于工艺、材料或人为疏忽等问题,经常会出现孔道灌浆不密实的情况,因此,孔道灌浆质量... 详细信息

预应力混凝土结构具有自重小、受压构件稳定、耐疲劳等优点,在我国现代的桥梁中,绝大多数都是预应力混凝土结构,其质量好坏尤为重要。在实际工程中,由于工艺、材料或人为疏忽等问题,经常会出现孔道灌浆不密实的情况,因此,孔道灌浆质量检测是一项重要的研究课题。本文主要研究冲击回波法在检测预应力混凝土孔道灌浆密实度中的应用,开展了如下的研究工作:首先,阐述了冲击回波法的研究背景、研究现状及主要研究内容。其次,从弹性波基本理论出发,阐述了弹性波的分类及传播特性;详细介绍了在不同灌浆情况下,冲击回波法检测内部缺陷的基本原理。再次,运用有限元分析软件ABAQUS对冲击回波法检测过程进行模拟,并将软件提取的时程数据用Matlab软件进行快速傅里叶变换,得到频谱图,进而分析不同影响因素对冲击回波响应结果的影响,分析得出以下主要结论:（1）冲击回波信号接收点和冲击点的理想距离为4～8 cm。（2）当混凝土板厚确定时,在不同灌浆情况下,板厚频率各不相同,灌浆越密实,板厚频率越高。（3）分别对20 cm、30 cm、40 cm、50 cm、60 cm的混凝土板进行了数值模拟,根据有限元模拟结果,在不同板厚情况下,采用线性拟合的方法,得到灌浆密实度与板厚频率的拟合曲线,y=（-36.835H+2 481.8）x+10 678e-0.024H,其中H为混凝土厚度,x为灌浆密实度,y为板厚频率,该公式适用于混凝土强度为C50的预应力混凝土孔道灌浆密实度定量检测。最后,主要介绍冲击回波法检测灌浆密实度的工程应用。阐述了检测方法及原理、定性检测及定位检测方法,着重利用数值模拟得到的灌浆密实度与板厚频率之间的函数关系,定量检测实际工程中孔道灌浆密实度情况,从而可以判断孔道各个位置的缺陷程度。

关键词：孔道灌浆冲击回波法板厚频率灌浆密实度预应力混凝土

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桥梁预应力管道灌浆密实度综合检测试验研究

桥梁预应力管道灌浆密实度综合检测试验研究

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作者：吴瑞西华大学

学位级别：硕士

跨越河谷海峡、城市道路等障碍的现代大跨度桥梁一般采用后张法预应力混凝土结构。后张法桥梁通过预埋预应力管道、张拉预应力钢筋、灌注水泥砂浆并封锚的施工工序实现预应力作用。作为关键施工工序之一的管道灌浆可能因灌浆料配比不合... 详细信息

跨越河谷海峡、城市道路等障碍的现代大跨度桥梁一般采用后张法预应力混凝土结构。后张法桥梁通过预埋预应力管道、张拉预应力钢筋、灌注水泥砂浆并封锚的施工工序实现预应力作用。作为关键施工工序之一的管道灌浆可能因灌浆料配比不合理、压浆工艺不恰当等原因造成灌浆不密实现象,严重影响桥梁承载性能和耐久性。因此需要一种可靠的预应力管道灌浆密实度检测技术,保证预应力桥梁安全建设和使用。在用于工程领域的无损检测技术中,探地雷达法被广泛应用于路基路面和隧道衬砌的检测,对检测预应力桥梁管道灌浆密实度的应用较少。冲击回波等效波速法(IEEV)在灌浆密实度检测领域有一定工程应用,但一直存在工作效率低、无法定位缺陷埋深等局限。所以为有效提升检测效率和准确度,本文结合探地雷达法和IEEV法进行综合检测试验,通过物理模型试验、数据处理和正演模拟等方面的研究分析出不同工况下的灌浆密实度检测效果,探明了单一检测方法的局限性和综合检测的优越性。主要工作和研究成果如下:(1)参考工程实际制作了混凝土梁板物理模型,模型中设置不同灌浆密实度、不同管道孔径、不同管道间距以及不同材质的预应力管道。选用GSSI公司的SIR-3000型探地雷达和1600MHz雷达天线对模型进行了检测。利用RADAN7软件对检测数据处理后发现,指数增益和反褶积两种处理手段更适合用于灌浆检测。将二维雷达剖面组装成三维雷达图像,通过分析二维和三维数据识别出灌浆密实和不密实的PVC管道,并证明探地雷达针对灌浆不密实程度、微小空洞、金属管道的检测存在局限。(2)基于IEEV法的SBA-HTF检测仪对混凝土梁板模型进行管道灌浆密实度检测,采用MEM频域解析后得到频域波形图和等值线图。根据数据中的卓越周期和标定波速分析了管道灌浆缺陷情况,表明IEEV法在利用探地雷达定位出管道位置的前提下对PVC管道和金属管道均可准确检测,并能够探测微小空洞。(3)利用Matlab进行了探地雷达正演模拟,基于时域有限差分原理建立了管道灌浆病害模型,真实还原了探地雷达波的检测过程。正演模拟灌浆密实度检测与物理模型检测结果一致,并增加了灌浆料内壁脱粘、灌浆料不同龄期和管道泌水病害等特殊工况,模拟证明了探地雷达可以有效识别特殊工况。(4)通过物理检测试验和正演模拟证明了探地雷达可进行管道埋深定位和空洞检测,而IEEV可识别微小缺陷和金属管道检测。故本文提出了探地雷达全域扫描、IEEV精确检测的综合检测方法,为无损检测综合技术运用于工程实际提供了参考价值。

关键词：预应力管道灌浆密实度探地雷达冲击回波等效波速法综合检测

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预应力混凝土梁灌浆密实度无损检测的研究

预应力混凝土梁灌浆密实度无损检测的研究

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作者：尹洪正东南大学

学位级别：硕士

随着我国经济的腾飞,我国的基础建设事业开始大踏步前进。在桥梁建设事业方面我国取得了长足的发展,各种大中型预应力混凝土桥梁先后落成,为我国社会主义交通的建设贡献了巨大的力量。但是与此同时各种问题开始显现,尤其是预应力桥梁中... 详细信息

随着我国经济的腾飞,我国的基础建设事业开始大踏步前进。在桥梁建设事业方面我国取得了长足的发展,各种大中型预应力混凝土桥梁先后落成,为我国社会主义交通的建设贡献了巨大的力量。但是与此同时各种问题开始显现,尤其是预应力桥梁中预应力筋的锈蚀问题,这造成了严重的桥梁安全隐患。经调查发现预应力筋锈蚀的最主要原因是波纹管内的灌浆不密实,因此寻找一种简单可靠的检测灌浆密实度的方法成了当下研究的热点问题。冲击回波法是一种利用瞬时冲击产生的应力波进行无损检测的方法,本文主要进行了利用冲击回波法检测波纹管灌浆密实度的室内试验和有限元仿真模拟研究,并开展了如下的研究工作：1.分析了冲击回波法检测的原理,并基于文献调研介绍了目前其在国内国际上的研究现状。2.基于室内试验,揭示了不同条件下混凝土试件回波信号的分布规律,进而分析了灌浆密实度、预应力筋、混凝土厚度及混凝土配筋等的影响。结果表明：(1)对于时域信号,预应力筋、混凝土厚度对其影响不大；(2)随着灌浆密实度的减小和配筋的添加,时域信号紊乱度增加；(3)对于频域信号,随着灌浆密实度的减小,主波峰频率减小；(4)混凝土厚度的增加使频域信号的频率全程减小；(5)当添加配筋和预应力筋后,波形信号分别出现杂波和低频率小峰值波峰。3.经过本文的ABAQUS有限元仿真,得知仿真结果与实验结果具有一致性。通过有限元软件ABAQUS来模拟利用冲击回波检测混凝土梁板内部的灌浆缺陷,并可以准确地定量地分析结构内部的缺陷率。4.基于有限元仿真对特定厚度下的灌浆波纹管在不同缺陷时的状态进行了模拟,发现在有限元中应力波的传播也遵从同样的规律。并且随着缺陷的增大而逐渐变化的仅仅是主峰的频率,总体上主峰频率随着缺陷的增大逐渐减小。然后本文对缺陷值与主峰频率值进行了定量化的分析,通过MATLAB软件拟合出了两者之间的函数关系式,并通过对比室内试验的数据反推出了室内试验情况下两者间对应的函数关系式。

关键词：波纹管灌浆密实度冲击回波法有限元傅里叶变换

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基于深度学习的预应力管道灌浆密实度检测

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2023年第9期46卷 1210-1216页

作者：严来章中铁二十四局集团安徽工程有限公司安徽合肥230011

为了确保预应力钢绞线在桥梁中长期服役期间发挥作用,测定管道的灌浆质量至关重要。文章针对灌浆质量隐蔽难测的问题,提出基于超声信号深度学习的密实度检测方法。首先通过预埋锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)换能器实现沿管道纵向的超声波激励... 详细信息

为了确保预应力钢绞线在桥梁中长期服役期间发挥作用,测定管道的灌浆质量至关重要。文章针对灌浆质量隐蔽难测的问题,提出基于超声信号深度学习的密实度检测方法。首先通过预埋锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)换能器实现沿管道纵向的超声波激励和接收;然后利用小波包变换算法对接收到的超声信号进行分析,得到不同灌浆工况下超声信号的多尺度时频特征;最后建立卷积神经网络深度学习模型自动提取信号的时频能量特征,进行不同灌浆工况的分类评估。通过预应力管道的有限元数值模拟,探究不同程度的部分灌浆和空洞缺陷工况的超声波场,验证该文所提出的预应力管道灌浆密实度检测方法的可行性和有效性。

关键词：预应力管道灌浆密实度超声信号小波包变换深度学习

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基于应力波法的套筒灌浆密实度检测及套筒接头受力性能研究

基于应力波法的套筒灌浆密实度检测及套筒接头受力性能研究

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作者：杨超福建工程学院

学位级别：硕士

装配式混凝土结构将传统的湿作业施工转变为工厂内标准化生产和现场集成拼装施工,能够有效降低污染、节约成本、缩短工期和提高工程质量。在选用可靠的连接技术的基础上,通过合理的连接节点,将预制构件连接成整体,达到与现浇建筑等同的... 详细信息

装配式混凝土结构将传统的湿作业施工转变为工厂内标准化生产和现场集成拼装施工,能够有效降低污染、节约成本、缩短工期和提高工程质量。在选用可靠的连接技术的基础上,通过合理的连接节点,将预制构件连接成整体,达到与现浇建筑等同的性能,因此预制构件之间的连接点成为了影响建筑物整体性能最主要的因素。目前,钢筋套筒灌浆节点连接技术运用最为成熟。但在实际的现场施工中,由于操作不当,往往会造成套筒内灌浆不密实,影响连接的力学性能,进而增加了建筑物的安全隐患。同时,由于套筒灌浆施工属于隐蔽工程,灌浆缺陷难以检测。因此套筒灌浆密实度的判别尤为重要。本文以预制梁中的水平连接灌浆套筒为对象,提出基于压电原理的套筒灌浆密实度检测技术,并分析密实度对套筒接头受力性能的影响。主要完成了以下工作:(1)建立套筒专用灌浆料本构模型。开展灌浆料的抗压强度试验、劈裂抗拉强度试验、和静力受压弹性模量试验。试验研究了灌浆料的破坏形态、峰值应力、峰值应变和弹性模量,推导了灌浆料受压和受拉应力-应变曲线计算公式,为建立套筒及接头有限元模型提供参数,为开展接头受力性能分析奠定基础。(2)应力波法检测套筒灌浆密实度。研发压电陶瓷(Lead zirconate titanate,PZT)传感器,对5种不同灌浆水平(0%、30%、50%、70%、100%)的水平钢筋套筒灌浆连接接头进行密实度的检测,提出以小波包总能量和希尔伯特能量峰值归一化处理获得的损伤指标CI表征套筒灌浆的不饱满程度。通过对比研究,发现希尔伯特能量峰值的CI值下降斜率大于小波包总能量值,并且无需考虑基底函数和分解层数,因此,可选择希尔伯特黄变换对信号进行处理。在试验的基础上,建立压电陶瓷与套筒灌浆接头的机-电数值模型,揭示了应力波在试件内部的传播机理,建立了密实度与损伤指标之间的关联性。(3)研究灌浆密实度对钢筋套筒灌浆接头受力性能的影响。开展钢筋套筒灌浆接头的单向拉伸试验和大变形反复拉压试验,设置6种灌浆工况(50%、60%、70%、80%、90%和100%)的水平套筒接头试件,探究灌浆程度与钢筋套筒灌浆接头试件破坏模式、承载力、变形能力和应力应变之间的规律,建立损伤指标CI与破坏模式的关联模型,结果表明当CI值小于等于0.26时,套筒接头呈钢筋拉断的破坏模式。同时,开展套筒灌浆接头拉伸的数值分析,揭示了密实度对套筒表面应力的影响规律。

关键词：钢筋套筒灌浆连接灌浆密实度应力波法信号处理力学性能

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基于压电陶瓷超声波的预应力管道灌浆密实度检测

基于压电陶瓷超声波的预应力管道灌浆密实度检测

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作者：孙祥涛合肥工业大学

学位级别：硕士

近年来,预应力混凝土结构在国内外桥梁建设中得到了广泛应用。然而由于材料不合格、工艺水平不够等因素,实际桥梁经常出现预应力管道灌浆不密实的情况,严重威胁桥梁的使用寿命和运营安全。如何对预应力管道灌浆密实度进行高效准确地检... 详细信息

近年来,预应力混凝土结构在国内外桥梁建设中得到了广泛应用。然而由于材料不合格、工艺水平不够等因素,实际桥梁经常出现预应力管道灌浆不密实的情况,严重威胁桥梁的使用寿命和运营安全。如何对预应力管道灌浆密实度进行高效准确地检测成为亟待解决的问题。压电陶瓷集传感和驱动为一体,具有成本低、功耗小、频响范围宽等优点,在结构无损检测和健康监测领域潜力巨大。本文利用压电陶瓷超声波,提出基于小波包分解和贝叶斯分类器的预应力管道灌浆密实度检测方法,开展了一系列数值模拟和实验研究。本文主要的研究内容如下:(1)建立预应力管道灌浆缺陷检测的多物理场耦合有限元模型,探究压电陶瓷驱动器激发的超声波在不同管道灌浆工况下的波场分布规律,验证基于压电陶瓷超声波进行预应力管道灌浆密实度检测的可行性,并为实验研究提供指导。(2)针对实际工程中的部分灌浆和空洞两类典型的灌浆缺陷,设计六种灌浆工况(0%灌浆、60%灌浆、90%灌浆、4cm空洞、1cm空洞、100%灌浆)的预应力管道试件进行实验研究。传感器接收到的信号强度整体上随灌浆缺陷程度的增大而减弱,与有限元模拟结果吻合良好。(3)利用小波包变换对接收到的超声信号进行时频分析,获得信号在不同尺度下的小波包分量,构建所有小波包分量的能量分布向量,作为预应力管道灌浆密实度检测的特征指标。与传统的信号时域波形总能量或小波包总能量指标相比,该指标包含更多的结构信息,对灌浆缺陷更加敏感。(4)实际结构的超声波检测不可避免地存在一定的随机性,因此,利用贝叶斯分类器对不同的灌浆密实度工况进行分类和识别。分别将超声信号的总能量和小波包分量的能量分布向量输入贝叶斯分类器,结果表明,以小波包分量的能量分布向量为输入的贝叶斯分类器能够有效地识别出不同的灌浆工况,具有更高的准确率。(5)本文提出的基于压电陶瓷超声波的预应力管道灌浆密实度检测方法可实现沿管道长度方向更大范围的检测,并有潜力应用于实际预应力结构中管道关键部位的检测。实验探究了六种典型灌浆工况,若在实际应用中检测本次实验并未探究的灌浆工况,该分类方法将会把该灌浆工况分类至本次研究中与其最接近的工况。

关键词：预应力管道灌浆密实度超声波压电陶瓷小波包变换贝叶斯分类器

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灌浆密实度及钢筋偏置对钢筋灌浆套筒连接性能的影响研究

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广东土木与建筑 2022年第9期29卷 102-105页

作者：苏兴杰刘锋广州机场建设投资集团有限公司广州510812

装配式混凝土结构中,灌浆密实度是影响钢筋套筒灌浆连接可靠性和安全性的重要因素。对不同灌浆密实度和钢筋偏置的钢筋灌浆套筒试件进行单向拉伸试验,研究试件连接性能。试验结果表明,灌浆密实度大,试件最终破坏形式为钢筋拉断,抗拉强... 详细信息

装配式混凝土结构中,灌浆密实度是影响钢筋套筒灌浆连接可靠性和安全性的重要因素。对不同灌浆密实度和钢筋偏置的钢筋灌浆套筒试件进行单向拉伸试验,研究试件连接性能。试验结果表明,灌浆密实度大,试件最终破坏形式为钢筋拉断,抗拉强度、残余变形和最大拉力下总伸长率均能满足标准技术要求,钢筋偏置基本不影响试件连接性能;灌浆密实度小,试件最终破坏形式为钢筋拔出,抗拉强度降低、残余变形增大、最大拉力下总伸长率减小。灌浆密实度越小,钢筋偏置距离越大,对钢筋灌浆套筒接头试件的连接性能越不利。

关键词：灌浆密实度钢筋偏置钢筋灌浆套筒连接性能

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