广西壮族自治区工程建设地方标准
DB
工程建设地方标准编号：DBJ/T 45-XXX-2018 住房和城乡建设部备案号：JXXXXX-XXX
城市桥梁预应力施工质量检测技术规范
Technical code for testing construction quality of
municipal bridge prestres
（征求意见稿）
20XX年XX月XX日发布 20XX年XX月XX日实施
广西壮族自治区住房和城乡建设厅 发布
广西壮族自治区工程建设地方标准
城市桥梁预应力施工质量检测技术规范
Technical code for testing construction quality of municipal
bridge prestres
工程建设地方标准编号：DBJ/T 45-XXX-20XX 住房和城乡建设部备案号：JXXXXX-20XX
批准部门：广西壮族自治区住房和城乡建设厅 主编单位：广西壮族自治区建筑工程质量检测中心 施行日期：20XX年XX月XX日
2018年 南宁
广西壮族自治区住房和城乡建设厅 关于批准发布广西工程建设地方标准
《城市桥梁预应力施工质量检测技术规范》的通知
桂建标【20XX】XX号
各设区市住房城乡建设委（局），各有关单位：
由我厅批复立项，广西壮族自治区建筑工程质量检测中心主编的广西工程建设地方标准《城市桥梁预应力施工质量检测技术规范》已获专家评审通过，现予批准发布。标准编号如下：
DBJ/T 45-XXX-20XX 城市桥梁预应力施工质量检测技术规范 该标准自20XX年XX月XX日发布，20XX年XX月XX日起实施。 该标准由广西壮族自治区住房和城乡建设厅负责管理，广西壮族自治区建筑工程质量检测中心负责具体技术内容解释。
广西壮族自治区住房和城乡建设厅 20XX年XX月XX日
关于同意广西工程建设地方标准
《城市桥梁预应力施工质量检测技术规范》备案的函
建标标备【20XX】XXX号
广西壮族自治区住房和城乡建设厅：
你厅《关于报送广西工程建设地方标准<城市桥梁预应力施工质量检测技术规范>材料备案的函》（桂建函【20XX】XXX号）收悉。经研究，同意该项标准作为“中华人民共和国工程建设地方标准”备案，其备案号为JXXXXX-20XX。
该项标准的备案号，将刊登在国家工程建设标准化信息网和近期出版的《工程建设标准化》刊物上。
中华人民共和国住房和城乡建设部
标准定额司 20XX年XX月XX日
前 言
根据广西壮族自治区住房和城乡建设厅《关于下达2016年度广西壮族自治区工程建设地方标准及标准设计图集制（修）订项目计划的通知》（桂建标[2016] 7号）的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国家现行有关标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规范。
本规范的主要技术内容包括：1.总则；2.术语、符号；3.基本规定；4. 材料与器具检测；5. 锚下有效预应力检测与评定；6. 管道注浆密实度检测与评定；7. 管道摩阻试验；8. 处理建议。
本规范由广西壮族自治区住房和城乡建设厅负责管理，由广西壮族自治区建筑工程质量检测中心负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送广西壮族自治区住房城乡建设厅标准定额处（地址：南宁市金湖路58号广西建设大厦，邮编：530022）和广西壮族自治区建筑工程质量检测中心（地址：南宁市西乡塘区北际路1号，邮编：530005），以供修订时参考。
本规范主编单位：广西壮族自治区建筑工程质量检测中心 本规范参编单位：
本规范主要起草人员：
本规范主要审查人员：
目 次
1 总则............................................................................................................................................. 1 2 术语、符号 ................................................................................................................................. 2
2.1 术 语 ................................................................................................................................. 2 2.2 主 要 符 号 ....................................................................................................................... 4 3 基本规定....................................................................................................................................... 5
3.1 一般规定 .......................................................................................................................... 5 3.2 检测工作流程................................................................................................................... 5 3.3 检测报告 .......................................................................................................................... 5 4 材料与器具检测 ......................................................................................................................... 7
4.1 一般规定 .......................................................................................................................... 7 4.2 预应力筋 .......................................................................................................................... 7 4.3 锚具、夹具和连接器 ....................................................................................................... 7 4.4 波纹管 .............................................................................................................................. 8 4.5 注浆材料 .......................................................................................................................... 8 5 锚下有效预应力检测与评定 ..................................................................................................... 9
5.1 一般规定 .......................................................................................................................... 9 5.2 等效质量法 ...................................................................................................................... 9 5.3 反拉法 ............................................................................................................................ 11 5.4 锚下有效预应力评定 ..................................................................................................... 12 6 管道注浆密实度检测与评定 ................................................................................................... 13
6.1 一般规定 ........................................................................................................................ 13 6.2 冲击回波法 .................................................................................................................... 14 6.3 超声波法 ........................................................................................................................ 15 7 管道摩阻试验 ........................................................................................................................... 21
7.1 一般规定 ........................................................................................................................ 21 7.2 现场试验 ........................................................................................................................ 21 7.3 数据分析与评定............................................................................................................. 22 8 处理建议 ................................................................................................................................... 24
8.1 一般规定 ........................................................................................................................ 24 8.2 锚下有效预应力............................................................................................................. 24 8.3 注浆密实度 .................................................................................................................... 24 附录A 预应力管道注浆密实度检测现场记录表 ....................................................................... 26
附录B 锚下预应力检测现场记录表 ........................................................................................... 27 附录C 管道摩阻试验现场记录表 ............................................................................................... 28 本规范用词说明 ............................................................................................................................. 29 引用标准名录 ................................................................................................................................. 30 附：条文说明 ................................................................................................................................. 31
Contents
1 General Provisions 1 2 Terms and Symbols 2
2.1 Terms 2 2.2 Symbols 4 3 Basic Requirements 5
3.1 General requirements 5 3.2 Testing procedures 5 3.3 Test report 5 4 Material and appliance testing 7
4.1 General requirements 7 4.2 Prestressed reinforcement 7 4.3 Anchor,fixture and connector 7 4.4 Corrugated pipe 8 4.5 Grouting material 8 5 Detection and evaluation of effective prestress under anchor 9
5.1 General requirements 9 5.2 Tension test method based equivalent mass method 9 5.3 Reverse stretch method 11 5.4 Evaluation of effective prestress under anchor 12 6 Detection and evaluation of the duct grouting compactness6.1 General requirements 13 6.2 Impact echo method 14 6.3 Ultrasonic method \\ 15
7 Pipeline friction test 217.1 General requirements 21 7.2 Field test 21 7.3 Data analysis and evaluation 22 8 Treatment recommendations 24
8.1 General requirements 24 8.2 Effective prestress under anchor 24 8.3 The duct grouting compactness 24 Appendix A 26 AppendixB 27 Appendix C 28 Explanation of wording in this specification 29 List of quoted standards 30 Addition:Expalantion of provisions 31
131 总则
1.0.1 为使城市桥梁预应力的施工质量得到有效检验，统一检测方法和评价标准，保证工程质量，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于广西城市桥梁工程中有粘结预应力的施工质量的检测与评价，其它公路桥梁、铁路桥梁及预制构件的有粘结预应力的施工质量检测与评价也可参照使用。 1.0.3 城市桥梁预应力施工质量的检测与评价除应执行本规范外，尚应符合国家、行业和广西壮族自治区现行有关标准的规定。
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2 术语与符号
2.1 术语
2.1.1 有粘结预应力 bonded prestress
在结构或构件中预留管道，待混凝土硬化达到一定强度后，穿入预应力筋，通过张拉预应力筋并采用专用锚具将张拉力锚固在结构中，然后将管道注满水泥浆。 2.1.2 锚下有效预应力 effective prestress under anchor
预应力筋张拉锚固后，实际张拉控制应力扣除相应损失后，预应力筋锚下留存的预应力，也是对梁体实际施加的预应力。 2.1.3 管道注浆缺陷 defect in grouting pipe
有粘结预应力管道内无注浆材料，或影响注浆材料发挥其作用的不密实区及空洞等。 2.1.4 等效质量法（TTEM） tension test method based equivalent mass method
注浆后锚下有效预应力的检测方法，通过对锚头敲击诱发其自由振动，并测定其动力响应的方法来推算锚下预应力。 2.1.5 反拉法 reverse stretch method
注浆前锚下有效预应力的检测方法，通过对预应力束（或锚头）施加反向预应力并测量预应力束（锚头）位移的方法测定锚下预应力。也称为“反张法”。 2.1.6 冲击弹性波 impact elasticity waves
通过机械冲击在对象材料中产生的弹性波。 2.1.7 冲击回波法（IE） impact echo method
孔道注浆密实度定位的检测方法，在构件表面利用瞬时机械冲击产生低频的应力波，应力波传播到结构内部，遇到波阻抗有差异的界面（如构件底面或缺陷表面）时被反射回来，并在构件表面、内部缺陷表面和构件底部之间来回反射产生纵波共振，通过测试冲击弹性波引起的振动主频率来确定构件厚度及其内部缺陷位置的方法。 2.1.8 冲击回波等效波速法（IEEV） impact echo equivalent velocity method
孔道注浆注浆缺陷定位的检测方法，根据信号反射和绕射判断孔道注浆缺陷的一种方法，用于确定缺陷具体位置和判断缺陷大致类型。
2.1.9 冲击弹性波定性检测法 qualitative test of impact elasticity waves
利用外露的预应力钢束两端分别进行激振和接收信号，通过分析信号传播过程中能量、波速及频率等参数的变化，定性判定预应力孔道整体注浆密实质量的方法。 冲击回波
2.1.10 共振偏移法（IERS） impact echo resonance shift method
孔道注浆密实度定位的检测方法，根据激振弹性波信号反射偏移时刻可判断孔道是否存在缺陷，及缺陷大致类型。
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2.1.11 全长衰减法（FLEA） full length energy attenuation method
孔道注浆密实度定性的检测方法，根据激振弹性波的受信信号能量和激振信号能量比值对孔道注浆密实度进行定性判断。
2.1.12 全长波速法（FLPV） full length p-wave velocity method
孔道注浆密实度定性的检测方法，根据激振弹性波信号在注浆孔道中的传播速度定性判断孔道有无缺陷。
2.1.13 传递函数法（PFTF） p-wave frequency transform functions method
孔道注浆密实度定性的检测方法，根据激振弹性波信号在传播过程中的频率变化定性判断孔道端部有无缺陷。
2.1.14 超声波法 ultrasonic method
利用超声脉冲波在混凝土中传播，通过分析其声速（声时）、波幅和频率等声学参数的相对变化来判断缺陷情况。
2.1.15 注浆密实度 the duct grouting compactness
孔道体积中，固化注浆料所占比例，用Sr表示。 2.1.16 综合注浆指数 integrated filling index
注浆密实度定性检测过程中，根据波速、衰减、传递函数三个参数的线性分布指数进行几何平均的综合结果，用If表示，可定性反映注浆质量。 2.1.17 注浆密实度指数 compactness index
在检测孔道长度中，注浆密实部分所占的比例，与注浆密实度Sr的意义类似，用D表示，可定量反映注浆质量。
2.1.18 最长注浆缺陷长度 length of the longest grouting defect
预应力管道内单个注浆缺陷的最大连续长度。
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2.2 主要符号
D：注浆密实度指数，冲击回波法中，注浆密实部分所占管道长度的比例。 De：检测管道的局部时，修正注浆密实度指数。
Dk：当该管道各检测区段中，注浆质量较好的连续区段的注浆密实度。 Df：注浆密实度指数，超声波法中，注浆密实部分所占管道长度的比例。 Sr：管道体积中固化注浆料所占比例。 N：定位测试的点数。 NJ：注浆密实的测点数。 NX：小规模缺陷测点数。 ND：大规模缺陷测点数。 β：测点的注浆不密实度。 Ld：检测区段长度。 L0：预应力管道全长。
L：管道长度基准值（一般取10m）。 Lmax：最长注浆缺陷长度。 Lsum：累计注浆缺陷长度。 t：冲击回波实际传播时间。
tz：正常混凝土区域无预应力管道位置处冲击回波的标定传播时间。 tw：正常混凝土区域预应力管道注浆位置处冲击回波的标定传播时间。 If：定性检测综合注浆指数。
IEA：为根据全长衰减法(FLEA)得到的分项注浆指数。 IPV：为根据全长波速法(FLPV)得到的分项注浆指数。 ITF：为根据传递函数法(PFTF)得到的分项注浆指数。 Ar、As：分别是接收端和激振端信号的振幅（m/s2）。 Fr、Fs：分别是接收端和激振端信号的卓越频率（kHz）。
FD：为设计锚下有效预应力减去摩阻影响与材料回缩损失后的预应力值。 Fc：为测试有效锚下预应力。 E： FD与 Fc的相对偏差。
V——弹性波传播速度，预应力注浆锚固体系的固结声波波速。
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3 基本规定
3.1 一般规定
3.1.1 桥梁预应力的施工质量检测应包括以下内容：
1 材料与器具检测，主要包括预应力筋、锚具、夹具和连接器、注浆材料的检测； 2 锚下有效预应力检测； 3 管道注浆密实度检测； 4 管道摩阻试验。
3.1.2 材料和器具的性能指标均应符合设计要求和相关规范的规定。 3.1.3 桥梁预应力施工质量检测应由具有相应资质的专业检测机构承担。
3.1.4 检测仪器设备应在检定或校准有效期内。新购置的、经过大修或长期停用后重新启用的设备，投入检测前应进行检定和校准。
3.1.5 检测仪器设备应满足测量精度、量程及准确度的要求，具有良好的稳定性以及对温湿度环境、电磁环境的适应性，且应符合国家相关规范的要求。
3.2 检测前准备
3.2.1
检测前的调查、资料收集工作宜包括下列内容：
1 收集被检测工程的设计图纸和施工记录，了解预应力施工情况、施工工艺和施工中
出现的异常情况； 2 明确委托方的检测目的； 3 检测项目现场实施的可行性。 3.2.2 3.2.3
根据调查结果和检测目的，选择合适的检测方法，制定检测方案。
检测方案内容包括：桥梁结构形式、施工工艺、预应力钢束的型号和规格、抽样原
则、检测方法、检测数量、判定标准等。
3.3 检测报告
3.3.1 3.3.2
检测报告应用词规范、结论准确、符合实际情况。 检测报告应包含以下内容：
1 检测报告编号；
2 工程信息：工程名称、地点，委托单位、建设单位、勘察单位、设计单位、监理单位、施工单位名称等基本信息；
3 工程概况：桥梁设计的基本参数，包括桥梁结构形式、设计荷载、横断面布置、环境类别、设计年限、施工工艺、预应力钢束的型号和规格等；
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4 检测目的、检测依据、检测方法、检测数量、检测日期等； 5 检测仪器设备编号、型号、检定证书号及使用有效日期等；
6 测试过程中需记录测试对象编号、孔道编号、锚头编号、钢束编号、桩号等能说明测试区域准确位置的信息；
7 检测过程叙述及典型现场照片；
8 检测数据，实测与计算分析曲线、表格和汇总结果；
9 与检测内容相应的检测结论，并对预应力施工出现质量问题的原因进行分析。 3.3.3
检测报告中的处理意见、建议和说明，宜包括以下内容：
1 对检测及评价结果出现争议时的处理意见；
2 若条件允许时，应对张拉不足或者有疑问的预应力束均应进行补张拉处理，条件不允许时，应进行相应加固措施保障结构安全。 3.3.4
检测成果资料归档应按国家现行的标准执行。
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4 材料与器具检测
4.1 一般规定
4.1.1 预应力施工质量应按下列规定进行控制。
1 工程采用的主要材料、半成品、成品、构配件、器具和设备均应按有关规定进行相应的质量检测、试验和进场验收工作；
2 工序之间应进行交接检验，未按程序检验认可，不得进行下道工序施工。
4.2 预应力筋
4.2.1 预应力混凝土用钢丝应符合GB/T 5223的规定，钢绞线应符合GB/T 5224的规定，精轧螺纹钢筋应符合GB/T 20065的规定。
4.2.2 预应力筋进场后使用前，应抽取试件作力学性能试验。预应力混凝土用钢丝应符合GB/T 5223的规定，钢绞线应符合GB/T 5224的规定，精轧螺纹钢筋应符合GB/T 20065的规定。
4.2.3 预应力筋进场时，应进行分批验收。每批钢丝、钢铰线、精轧螺纹钢筋应由同一牌号、同一规格、同一生产工艺的产品组成。预应力混凝土用钢丝、钢绞线每批重量不得大于60t，精轧螺纹钢筋每批重量不得大于100t。
4.3 锚具、夹具和连接器
4.3.1
锚具、夹具和连接器应分批验收。每批锚具、夹具和连接器应由同一生产厂家采用
同种材料在同一生产工艺和同一次生产条件下的产品组成。锚具和夹片应以不超过1000套为一个验收批；连接器应以不超过500套为一个验收批。 4.3.2 4.3.3
预应力筋用锚具、夹具和连接器应符合GB/T 14370、JT/T 329 及JGJ 85的规定。 对特大桥、大桥或重要桥梁工程，在锚具进场时，应提供锚具综合试验全套型式检
验报告。 4.3.4
锚具、夹具和连接器的性能应满足以下要求：
1 静载锚固性能：锚具效率系数?a和达到实测极限拉力时组装件受力长度总应变?apu应满足?a?0.95、?apu?2.0%；
2 内缩量不得大于6mm；
3 锚具的锚口摩擦损失率不得大于6%。 4.3.5 4.3.6
锚具、夹具和连接器的表面不得有裂纹、污染、锈蚀等缺陷。 锚具、夹具和连接器的硬度符合有关国家和行业标准要求。
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4.4 波纹管
4.4.1
金属波纹管应分批验收，每批应由同一厂家生产的同一批钢带所制造的金属波纹管
组成，累计半年或5000m生产量为一批。 4.4.2
金属波纹管进场时，应对其在荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏及抗弯曲渗
漏等进行检验，并应符合JG 225的规定。 4.4.3
塑料波纹管应分批验收，每批应由同一配方、同一生产工艺和同设备稳定连续生产
的一定数量的产品组成，每批数量不得超过5000m。 4.4.4
塑料波纹管进场时，应对其密封性进行检测，并应符合JT/T 529的规定。
4.5 注浆材料
4.5.1
管道注浆前应对水泥浆进行配合比试验，水泥浆的性能应符合下列要求：
1 水胶比不大于0.28；
2 稠度宜控制在初始流动度10s~17s之间、30min流动度10s~20s之间、60min流动度10s~25s之间；
3 压力泌水率最大不得超过2%，拌合后3h钢丝间不宜出现泌水，泌水应在24h内全部被水泥浆吸收；
4 自由膨胀率应小于3%；
5 抗压强度应满足3d≥20MPa、7d≥40MPa、28d≥50MPa，抗折强度应满足3d≥5MPa、7d≥6MPa、28d≥10MPa；
6 浆液对钢筋无锈蚀作用。 4.5.2
预应力筋张拉后应在48h内进行孔道注浆，水泥浆自拌制至该孔道稳压结束的时
间，不得超过水泥浆的初凝时间。注浆时排气管、排浆管和排水管应有水泥原浆溢出后方可封闭，并稳压5min后再补压，孔道内水泥浆应饱满、密实。 4.5.3
封锚混凝土应密实并与周围混凝土粘结牢固，锚固区预应力筋端头的混凝土保护层
厚度不得小于20mm，当处于易受腐蚀的环境中时，保护层应适当加厚。封锚混凝土强度等级应与相应结构混凝土强度等级一致。
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5 锚下有效预应力检测与评定
5.1 一般规定
5.1.1 锚下有效预应力的检测方法主要有等效质量法和反拉法。
5.1.2 当检测条件满足反拉法检测适用条件时，宜优先采用反拉法进行检测；当需要排查张拉事故，或者无法进行反拉法检测时，可采用等效质量法检测。
5.1.3 抽样方式采用随机抽取的方法，对于锚下预应力仪器不易操作的部位或夹片存在不齐平的部位应重点检测。
5.1.4 等效质量法抽样数量应符合下列要求：
1 需要排查张拉施工事故的梁体预应力束，应进行全部检测；
2 针对预制的预应力梁（板），每座桥正、负弯矩分别不少于预应力束总数的10%的比例进行抽检，且每座桥正、负弯矩预应力束抽检总数分别不少于2束；
3 针对预应力箱梁桥和悬浇桥的边跨、中跨合拢段等施工较困难位置，每座桥按照不少于同类型预应力束总数10%的比例进行抽检，且每座桥同类型预应力束抽检总数均不少于2束；
4 当全部预应力束检测合格率为90%及以上时，可判为合格；当合格率小于90%时，可再取相同数量的预应力束进行检测；当按两次抽样总和计算的合格率为90%及以上时，仍可判为合格。
5.1.5 反拉法抽样数量应符合下列要求：
1 针对预制预应力梁，每座桥按照不少于同类型预应力束总数3%的比例进行抽检，且每座桥正、负弯矩预应力束抽检总数分别不少于2束；
2 针对预应力箱梁桥和悬浇桥的边跨、中跨合拢段等施工较困难位置，按照不少于同类型预应力束总数5%的比例进行抽检，且每座桥同类型预应力束抽检总数分别不少于2束；
3 当全部预应力束检测合格率为95%及以上时，可判为合格；当合格率小于95%时，可再取相同数量的预应力束进行检测；当按两次抽样总和计算的合格率为95%及以上时，仍可判为合格。
5.1.6 当采用等效质量法排除张拉事故对检测结果有疑问时，应进行反拉法或其它方法验证。
5.2 等效质量法
5.2.1 适用条件：
等效质量法检测宜用于张拉事故的普查，以及注浆后无法进行反拉法检测的情况。
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检测条件应满足，钢绞线已裁剪、锚头尚未封端、具备激振锤摆动空间及传感器安装空间。
5.2.2 等效质量法检测系统主要包括激振装置、传感器、耦合装置、采集系统、显示系统、数据分析系统等。
5.2.3 等效质量法的仪器设备应符合下列要求：
1 系统误差：检测系统标定幅值相对误差±5%； 2 声时误差：声信号测量相对误差±1.0%；
3 采样分辨率：检测系统分辨率应在16Bit，即测试量程的1/216以上，采样频率应达到500kHz以上；
4 频谱特性：接收系统频响范围应适用频率在1kHz～50kHz信号的采样； 5 增益性能：接收端信号的S/N比应在5以上；
6 元器件：测试系统的主要元器件应满足表5.2.3-1的要求；
7 系统软件性能要求：测试及分析系统软件的性能应符合表5.2.3-2的要求。
表5.2.3-1 测试元器件性能要求 类型 传感器 共振频率 电荷放大器 低噪电缆 采样频道数 A/D 卡 变换速度 分辨率 表5.2.3-2 测试软件的性能要求 项 目 自检 数据采集 触发 频道数 降噪 信号处理 频响补偿 频谱分析 要 求 应具有设备基本状态自检功能 应具有触发机能 可双通道测试 应具有滤波降噪的功能 应具有频响补偿的机能 应具有FFT、MEM频谱分析机能 频率特性 40kHz以上 0.2Hz～30kHz +0.5/3dB 其产生的脉冲信号应小于5mV。 2以上 2μsec/ch 16Bit 加速度传感器 5.2.4 等效质量法的检测时间要求：注浆前后均可测试，宜在钢束裁剪后进行检测，预应力钢束外露长度不宜大于10 cm。
5.2.5 传感器宜采用磁性卡座或胶水粘固等粘接方式与锚头耦合，粘接面应无浮浆等杂
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质，传感器应粘接稳固。
5.2.6 等效质量法应采用激振锤进行激振。根据锚头规格类型，选取相应的激振锤，激振锤的选用应符合表5.2.6的要求。
表5.2.6 注浆后锚下预应力检测激振锤选用表 锚头类型 激振锤 <5孔 D17加橡胶套 5～10孔 D30 加橡胶套 11～20孔 D50加橡胶套 >20孔 D60加橡胶套 5.2.7 等效质量法检测工作流程见图5.2.7所示。 图5.2.7 锚下有效预应力无损检测流程
5.3 反拉法
5.3.1
适用条件：
反拉法适用于锚头、预应力束外露，且预应力束外露长度满足张拉要求的预应力工程。检测时应具备检测所需空间及外露钢绞线长度，应满足二次张拉设备尺寸要求，当张拉端长度不能满足反拉作业时，需进行特殊处理后再进行二次张拉检测。 5.3.2
反拉法检测系统应适合于对单根钢绞线有效预应力和同断面锚下有效预应力的不均
度检测。反拉法检测出各钢绞线的有效应力之和，即为预应力束锚下有效预应力。 5.3.3
反拉法的仪器设备应符合下列要求：
1 测力精度：不大于1%Fs； 2 采样频率：不小于5次/s；
3 加载速率：油泵加载速率应在0.1 L/min ～0.4 L/min，具备加载速率调整功能； 4 夹片位移控制：检测时夹片位移量不得超过1 mm。 5.3.4 检测。 5.3.5
反拉法检测工作流程见图5.3.5。
反拉法的检测时间要求：应于张拉完成后且在注浆前进行测试，宜在张拉后24h内
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图5.3.5 反拉法检测流程
5.4 锚下有效预应力评定
5.4.1
根据公路桥涵施工技术规范要求，得到相对偏差E ，见公式（5.4.1）：
E?式中：E ─锚下预应力相对偏差；
Fc?FD?100% FD （5.4.1）
FD — 设计锚下有效预应力减去摩阻影响与材料回缩损失后的预应力值； Fc — 测试有效锚下预应力。 5.4.2
当等效质量法测得的张力不足，且孔道已注浆，无法用反拉法进行检测时，应对梁
体进行单梁荷载试验，并以此作为最终判定依据。 5.4.3
锚下有效预应力评价应符合表5.4.3的规定。
表5.4.3 锚下预应力评价方法一览表
方法 钢绞线状态 相对偏差（E） 0≤|E|≤10% 已截断 |E|＞10% 等效质量法 0≤|E|≤15% 未截断 |E|＞15% |E|≤5% 反拉法 未截断 |E|＞5% 不合格 采用反拉法或其它方法重检 合格 合格 须复检或其它方法验证 评判结果 合格
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6 管道注浆密实度检测与评定
6.1 一般规定
6.1.1 注浆材料的强度应达到设计强度的70%以上方可进行密实度检测，一般宜在注浆7d后进行检测工作。
6.1.2 管道注浆密实度测试过程中需记录测试对象编号、孔道编号、锚头编号、钢束编号、桩号等能说明测试区域准确位置的信息。
6.1.3 管道注浆密实度检测的抽样方法应符合以下要求：
1 原则上按照随机的方式抽样；
2 注浆过程中出现施工异常的孔道、堵管的孔道；
3 腹板中的孔道，一般应选择弯曲较大的孔道的锚头两端、负弯矩、起弯点等容易出现不密实的位置。
6.1.4 定性检测抽样数量应符合下列要求：
1 针对预制的预应力梁（板）、预应力现浇梁桥，每座桥按照总孔道数不少于10%的比例进行定性检测，且每座桥抽检总数不少于5个孔道，不足5个孔道的须全部进行检测；
2 对于不同梁型、不同施工工艺和不同压浆材料时，最初施工的3片预制的预应力梁（板）或1跨（联）预应力的现浇梁进行全孔道检测，其余孔道按照定性检测比例执行；
3 对需要排查注浆施工事故的梁体孔道，应进行全部检测；
4 根据本批次检测对象的孔道数量计算，当全部预应力束检测合格率为90%及以上时，可判为合格；当合格率小于90%时，可再取相同数量的预应力束进行检测；当按两次抽样总和计算的合格率为90%及以上时，仍可判为合格；
5 对综合注浆指数不合格的孔道应进行定位检测； 6 当孔道无法进行定性检测时，应采用定位检测。 6.1.5 定位检测抽样数量应符合下列要求：
1 对于不同梁型、不同施工工艺和不同压浆材料时，最初施工的3片预制的预应力梁（板）或1跨（联）预应力的现浇梁进行全孔道检测，其余孔道按照定位检测比例执行；
2 针对预制的预应力梁（板），对于正弯矩区段的孔道，每座桥按照不少于同类型孔道总数3%的比例进行抽检；对于负弯矩区段的孔道，每座桥宜按孔道总数10%的比例进行抽检。且每座桥正、负弯矩孔道抽检总数分别不少于3个孔道；
3 针对预应力的现浇桥，每座桥按照不少于同类型孔道总数5%的比例进行抽检。且每座桥同类型孔道抽检总数分别不少于3个孔道；
4 根据本批次检测对象的孔道数量计算，当全部预应力束检测合格率为85%及以上
13
时，可判为合格；当合格率小于85%时，可再取相同数量的预应力束进行检测；当按两次抽样总和计算的合格率为85%及以上时，仍可判为合格。 6.1.6 注浆密实度检测工作流程见图6.1.6。
图6.1.6 注浆密实度测试流程
6.1.7 定性检测发现有问题或疑问时，应采用定位检测进行验证。
6.2 冲击回波法
6.2.1 定性检测宜用于孔道注浆事故的普查。不可用于检测小范围缺陷和确定缺陷位置；定性检测宜用于梁体两端钢绞线露出的纵向、横向预应力孔道，波纹管长度不宜大于50m，大于50m的梁需要专门研究或变更为定位检测的方式。
6.2.2 定位检测适用于检测管道有无注浆缺陷及缺陷位置，以及缺陷的大致尺寸、缺陷类型。当测试对象的厚度不大，底端反射明显时，应优先采用冲击回波法（IEEV法）。而当对象厚度较大，底端反射不明显时，则需要采用共振偏移法（IERS法）；定位检测要求波纹管能够确定，同时孔道尺寸（d）和深度（T）应符合以下条件：
1 当0.3 6.2.3 冲击回波法检测设备应适合于冲击弹性波信号采集与分析，主要包括激振装置、传感器、耦合装置、采集系统、显示系统、数据分析系统等。 6.2.4 冲击回波法的仪器设备应符合下列要求： 1 系统误差：检测系统标定幅值相对误差±5%； 2 声时误差：声信号测量相对误差±1.0%； 3 采样分辨率：检测系统分辨率应在16Bit，即测试量程的1/216以上。采样频率应达到500kHz以上； 4 频谱特性：接收系统频响范围应适用频率在1kHz～50kHz信号的采样； 5 增益性能：检测系统应适用100m长度以内梁注浆密实度的定性检测，接收端信号的S/N比应在5以上； 6 元器件：测试系统的主要元器件应满足表6.2.4-1的要求； 14 表6.2.4-1 主要测试元器件性能要求 类型 传感器 共振频率 电荷放大器 低噪电缆 采样频道数 A/D 卡 采样频率 分辨率 频率特性 宜大于25kHz 2Hz～30kHz ±3dB 其产生的脉冲信号小于5mV，并满足GB/T2951相关规定。 不小于2 大于250kHz 16Bit 加速度传感器 7 系统软件性能要求：测试及分析系统软件的性能应符合表6.2.4-2的要求。 表6.2.4-2 测试软件性能要求 自检 数据采集 触发 频道数 降噪 信号处理 频响补偿 频谱分析 应具有仪器的基本状态自检功能 应具有预触发功能 可双通道测试 应具有滤波降噪的功能 应具有频响补偿的功能 应具有FFT（快速傅立叶变换）、MEM（最大熵法）频谱分析功能 6.2.5 冲击回波法传感器的耦合方式 1 基本要求：检测时应保证传感器与被测体紧密耦合，且接触面无浮浆、灰尘等异物； 2 定性检测：传感器宜采用磁性卡座或机械装置与最上端的钢绞线耦合，并保证传感器轴线与钢绞线轴线平行。粘接面应无灰尘等杂质，且传感器粘接稳固； 3 定位检测：采用特制的传感器支座，传感器以均匀的力度按压在梁体表面。同时，通过合理的阻尼设计，提高传感系统的频响特性，为保证测试结果的可靠性，在有条件时宜利用混凝土标准试块对耦合方式进行检验。 6.2.6 冲击回波法的激振方式 1 定性检测：宜采用激振锤等能够激发长波长弹性波的激振方式，且在同批次梁体检测中避免更换； 2 定位检测：根据测试对象的壁厚差异，应采用不同尺寸的激振锤，激振锤的选用应符合表6.2.6的规定；对测试结果有有疑问时，应换次选激振锤再次测试分析。 表6.2.6 定位检测激振锤的选取参考 对象壁厚 首选激振锤 次选激振锤 <20cm D10 D6、D17 20～40cm D17 D10 40～60cm D17 D30 >60cm D30 D50 6.2.7 采用综合注浆指数If作为定性检测的评定指标。当注浆饱满时，If =1；完全未灌时，If =0。综合注浆指数见公式（6.2.7）： 15 If??IEA?IPV?ITF?1/3 (6.2.7) 式中：IEA ─根据FLEA法得到的分项注浆指数； IPV ─根据FLPV法得到的分项注浆指数； ITF ─根据PFTF法得到的分项注浆指数。 6.2.8 在通常情况下，各分项注浆指数可参考表6.2.8进行线性插值计算得到。 表6.2.8 注浆指数的基准值 方 法 全长波速法 全长衰减法 项 目 波速（km/s） 能量比(x) 频率比（Fr/ Fs） 传递函数法 激振频率Fs（kHz） 2.0 4.0 全注浆时值 钢筋实测波速 0.02 1.00 无注浆时值 5.01 0.20 3.00 说明 - - 所测得的激振频率在区间值时，再根据频率比进行线性插值计算 6.2.9 预应力注浆缺陷分为大规模缺陷和小规模缺陷，可以根据IEEV法的底部反射波速以及波纹管壁反射（IE）信号的强弱参考表6.2.9确定。 表6.2.9 管道注浆缺陷分级 管道类型 测试方向 等效波速 降低5～10% 侧向 降低10%以上 金属 降低10～15% 上下 降低15%以上 无明显反射 降低5～10% 侧向 降低10%以上 塑料PVC 降低10～15% 无明显反射 上下 降低15%以上 降低15%以上 有一定反射 ＞0.4m - 大规模 大规模 ≤0.4m 小规模 有一定反射 - - - 大规模 大规模 ＞0.4m ≤0.4m 大规模 小规模 - ≤0.4m 小规模 - 大规模 管壁反射 缺陷长度 ≤0.4m 缺陷类型 小规模 6.2.10 测试区间的注浆质量采用注浆密实度指数D作为定位检测的评定指标，见公式（6.2.10-1）： 1N D???i?100% （6.2.10-1） Ni?1式中：N─ 定位测试的点数； 16 ?─ 测点的注浆状态，即良好：1，小规模：0.5，大规模：0。上式也可改写成公 式（6.2.10-2）： D?NJ?1?NX?0.5?ND?0?100% （6.2.10-2） N式中：NJ─代表良好测点数； NX─代表小规模缺陷测点数； ND─代表大规模缺陷测点数； N─为总测点数，有N?NJ?NX?ND。 6.2.11 全孔道的注浆质量评价标准，当定位检测仅为孔道的局部时，用修正注浆密实度指数De来判定孔道的注浆质量，见公式（6.2.11）： De?DLd?Dk(L0?Ld) （6.2.11） L0式中：D─测试区间的注浆密实度指数； Ld ─ 测试区间长度； L0 ─ 孔道全长； Dk─ 当该孔道各检测区段中，注浆质量较好的连续区段的注浆密实度指数。该连续区段的长度取检测区段的1/2。 表6.2.11 注浆密实度评价方法比较 评价方法 评价参数 ≥0.95 综合注浆指数If ≥0.8，＜0.95 ＜0.80 ≥0.95 修正注浆密实度De ≥0.90，＜0.95 ＜0.90 评价结果 I类（良好） Ⅱ类 Ⅲ类（不合格） I类（良好） Ⅱ类（合格） Ⅲ类（不合格） 说明 - 重点部位应定位复检 应定位复检 - - 应复检 6.2.12 检测结果验证 1 每个争议地点的钻孔数量宜不少于3个； 2 钻孔的位置应尽量位于管道的上部，且注意避开钢筋、钢绞线； 3 条件允许时，应从上向下钻孔，避免从下向上钻孔； 4 钻孔后宜用内窥镜观察，可辅以挂钩法、穿丝法。 17 6.3 超声波法 6.3.1 定性检测适用条件： 超声波法包括声波透射法、声波反射法、声波谱能法，适用于预应力管道注浆密实度的普查检测。本方法不适用于锚固端均已浇筑封闭预应力管道的检测。 6.3.2 定位检测适用条件： 1 声波侧面检测法包括声波剖面反射波法、单点反射法，适用于预应力管道注浆密实度的缺陷定位检测； 2 适用于预应力桥梁金属和塑料波纹管预应力管道注浆密实度检测，判定预应力管道注浆后缺陷的程度和范围； 3 适用于预制或现浇预应力桥梁（构件）预应力管道注浆密实度检测，判别管道注浆缺陷的类型并确定其位置。 6.3.3 超声波法检测设备应适合于超声脉冲波信号采集与分析，主要包括发射换能器、接 收换能器采集系统、显示系统、数据分析系统等。 6.3.4 超声波法在混凝土检测中所常用的声学参数主要有：声速、振幅、频率和波形。综 合所测参数进行缺陷的定性识别。 6.3.5 斜测。 6.3.6 激发与接收设备应符合下列要求： 遇到管道处出现异常点时，要进行测点加密复测，有条件时还应扩大范围进行交叉 1 激振器激振频率范围应在10Hz～25kHz，宜使用线性调频脉冲震源或超磁致伸缩声波震源、线性调频脉冲震源，激振器必须能产生频率固定、振幅一致的瞬态冲击振动信号； 2 接收传感器频率响应范围宜在10Hz～25kHz，宜选用加速度型传感器或速度型传感器，可通过强力磁座或其它方式耦合； 3 传感器灵敏度和激振能量应与采集器信号输入范围相匹配，加速度传感器电压灵敏度宜为100mV/g～1000 mV/g。 6.3.7 信号采集仪器应符合下列要求： 1 检测仪器的采集器应具有现场显示、输入、保存实测波形信号、检测参数的功能，宜有对现场检测信号进行分析处理、与计算机进行数据通信的功能； 2 采集器模拟放大的频率带宽不窄于10Hz～50kHz，具有滤波频率可调； 3 A/D转换位数应不低于16位； 4 最小采样间隔应不大于10μs； 5 采集器应不少于2个通道。 6.3.8 受检预应力构件和检测现场应符合下列规定： 18 1 预应力管道注浆龄期应符合本规范6.1.1条的规定； 2 检查工作区内是否存在噪声等干扰，尽量排除各种干扰因素，对于不能排除的做好详细记录； 3 根据设计图纸和实际施工情况，在预应力构件侧表面用记号笔准确标出波纹管（测线）的位置；然后从梁板的一端开始，沿测线等间距标出投影点（测点）位置；测点的间距宜不超过20cm； 4 预应力管道弯曲段应重点检测； 5 采用声波侧面剖面法检测前应清理预应力锚具端头、钢绞线，保持其清洁、平整。 6.3.9 对单个注浆孔道注浆密实度评价，应包括以下内容： 1 注浆密实度评定； 2 缺陷部位和性质分析。 6.3.10 采用声波透射波法、声波反射波法对单个预应力孔道注浆密实度进行全长普查检测时，应按表6.3.10 标准进行评定。 表6.3.10 预应力孔道注浆密实度定性检测质量评定标准 质量评定等级 Ⅰ 固结波速V推荐范围（m/s） ≤4300 波形和频谱特征 波形衰减规律不明显，能量 衰减快，频谱主频低 波形衰减规律欠明显，能量衰减较快，频谱成分较复杂，频谱主频较低 波形衰减规律较明显，能量衰减较慢，频谱主频较高 波形衰减规律明显，能量衰减慢，频谱主频高 注浆密实度Df （%） ≧ 95 注浆状况评价 密实 Ⅱ （4300，4500] [85，95） 基本密实 Ⅲ Ⅳ (4500， 4700] ＞4700 [75，85） ＜75 局部不密实或空浆 多处不密实或空浆 6.3.11 预应力管道注浆密实度指数应按式（6.3.11）计算： D?L?LuL?100%?d?100% （6.3.11） LL式中，Df——管道注浆密实度指数； L——单根预应力管道实测长度； Lu——预应力管道注浆不密实段管道长度； Ld——预应力管道注浆密实段管道长度。 6.3.12 采用声波侧面扫查法、声波散射波法和电磁波侧面扫查法对预应力孔道进行缺陷定位检测时，应按表6.3.12进行评定。 19 表6.3.12 预应力孔道注浆密实度定位检测质量评定标准 质量评定等级 波形和频谱特征 波形衰减规律不明显，散射和反射波明显，高频散射和反射信号能量弱，频谱主频低 波形衰减规律欠明显，散射和反射波欠明显，高频散射和反射信号能量较弱，频谱主频较低 波形衰减规律较明显，散射和反射波较明显，高频散射和反射信号能量较强，频谱呈双峰状、主频较高 波形衰减规律明显，散射和反射波不明显，高频散射和反射信号能量强，频谱呈双峰或多峰状、主频高 注浆密实度Df （%） ≧ 95 注浆状况评价 Ⅰ 密实 Ⅱ [85，95） 基本密实 Ⅲ [75，85） 局部不密实或空浆 Ⅳ ＜75 多处不密实或空浆 6.3.13 采用定性检测和定位检测检测管道压浆密实度时，应结合两种方法的检测结果进行综合评价。 20 7 管道摩阻试验 7.1 一般规定 7.1.1 管道摩阻系数的测试结果为有粘结预应力桥梁结构设计和施工提供参考，实现现场 的预应力控制。 7.1.2 预应力张拉前，需要对同一工地同一施工条件下的管道摩阻系数进行实际测定，从 而为张拉时张拉力、伸长量以及预拱度等的控制提供依据。 7.1.3 管道摩阻试验的抽样数量应符合下列要求： 1 针对预制的预应力梁（板），每座桥预制梁（板）抽检数量不少于预制梁（板）总数的10%，且不少于3片，且每片抽检不少于2孔； 2 针对预应力箱梁桥和悬浇桥的边跨、中跨合拢段等施工较困难位置，每座桥按照不少于同类型孔道总数10%的比例进行抽检，且每座桥同类型钢束抽检总数均不少于2孔。 7.2 现场试验 7.2.1 管道摩阻试验适合于测试直线管道和曲线管道的摩阻损失。测试系统主要包括油泵、千斤顶、压力传感器、位移传感器、锚具、钢直尺。 7.2.2 管道摩阻测试就是确定摩阻和孔道偏差系数。在测试时，先测试直线孔道，此时孔道无转角，可利用张拉、锚固端的压力差，确定孔道偏差系数。然后再在曲线孔道内测试摩阻系数。 7.2.3 管道摩阻试验步骤如下： 1 张拉前应标定好试验用的千斤顶和高压油泵，并在试验中配套使用，以校核传感器读数； 2 预应力钢绞线宜分8级加载，试验时根据千斤顶油表读数控制张拉荷载等级； 3 梁的两端装千斤顶后同时充油，保持一定数值（约4MPa）； 4 以一端作主动端，一端作被动端逐级加载，张拉时分级升压，直至张拉至控制应力。如此反复进行3次，取两端压力差的平均值； 5 调换主动端与被动端位置，用同样的方法再做一遍，取两端3次压力差的平均值； 6 将上述两次压力差平均值再次平均，即为孔道摩阻力的测定值； 7 每级荷载下均需记录的测试数据有：主动端与被动端压力传感器读数、张拉端的油缸伸长量、油表读数、张拉端夹片外露量，所测数据均在记录本上及时记录。 7.2.4 管道摩阻试验注意事项： 1 试验过程中应均匀连续地张拉预应力筋，中途不宜停止，防止预应力筋回缩引起的误差； 21 2 测试的张拉力应尽量达到设计张拉力； 3 测试采用的力传感器需要经过标定，以减少测试误差； 4 传感器以及千斤顶安装时应确保其中轴线与预应力筋的中轴线重合； 5 如果千斤顶的行程不足时，为避免重复倒顶引起预应力钢筋回缩造成的误差，可以采取两种方法进行解决。一种是在固定端另外安设1台千斤顶，测试前利用该千斤顶将预应力筋张拉到一定的荷载后锁紧该千斤顶油阀，从另一张拉端开始张拉测试。另一种方法是张拉端采用2台千斤顶串联后同时张拉； 6 随着对同一管道的测试次数的增加，管道摩阻系数略有所降低，主要是预应力筋在管道中多次摩擦使得二者之间的接触面逐渐光滑引起的； 7 实际施工中应避免预应力筋和管道的锈蚀等，避免增大其摩阻系数； 8 为减少预应力损失，进行孔道安装时要注意平顺流畅，孔道锚固端的预埋钢板要垂直于孔道中心线，还可以通过合理的超张拉来抵消预应力损失。 7.3 数据分析与评定 7.3.1 在分级测试出预应力束张拉过程中主动与被动端的荷载后，通过线性回归确定管道被动端和主动端荷载的比值，然后利用二元线性回归的方法确定预应力管道的k、μ值。主动端压力传感器测试值为P1，被动端为P2，此时管道长度为x，θ为管道全长的曲线包角，考虑两边同乘以预应力钢绞线的有效面积，可得： ?(???kx)P?P?P1?e?? （7.3-1） 121化简得： P2?Pe1?(???kx) （7.3-2） 7.3.2 后张法构件张拉时，预应力钢筋与管道壁之间摩擦引起的预应力损失，当无可靠试验数据时，可按下式计算： ????1?el1con?(???kx)? （7.3-2） ?——预应力钢筋与管道壁之间的摩擦引起的预应力损失； l1?——预应力钢筋锚下的张拉控制应力（Mpa）； con?——预应力钢筋与管道壁的摩擦系数，按表7.3.2采用； ?——从张拉端至计算截面曲线管道部分切线的夹角之和（rad）； k——管道每米局部偏差对摩擦的影响系数，按表7.3.2采用； x——从张拉端至计算截面的管道长度，可近似地取该段管道在构件纵轴线上的投影长度 （m）。 22 表7.3.2 偏差系数k和摩擦系数μ值 管道成型方式 偏差系数k 钢绞线、钢丝束摩擦系数μ 预埋金属波纹管 0.0015 0.20~0.25 预埋塑料波纹管 0.0015 0.14~0.17 预埋铁皮管 0.0030 0.35 预埋钢管 0.0010 0.25 抽心成型 0.0015 0.55 7.3.3 采用偏差系数k和摩擦系数μ值两个指标的检测结果进行综合评价。 23 8 处理建议 8.1 一般规定 8.1.1 8.1.2 不同检测方法所对应的不同的处理建议。 处理建议应切实可行，便于操作，对结构破坏性较小。 8.2 锚下有效预应力 8.2.1 8.2.2 采用机械法检测不合格的应进行二次补充张拉，使锚下有效预应力满足设计要求； 对于采用等效质量法检测不合格的孔道，在孔道未注浆的情况下应进行退束重新张 拉再使用机械法进行检测确认，务必使锚下有效预应力达到设计要求； 8.2.3 对于采用等效质量法检测不合格的孔道，在孔道已经注浆的情况下，应根据桥梁实 际使用情况进行荷载试验，最终评定结果以荷载试验为准。 8.3 注浆密实度 8.3.1 性。 8.3.2 根据缺陷的类型、规模和长度，处理建议如表8.3-2。 表8.3-2 注浆缺陷处理建议 缺陷类型 松散型缺陷 小缺陷 超过20cm 大缺陷 - 宜处理 应处理 缺陷长度 - 20cm以下 处理的必要性 一般不必处理 一般不必处理 当测试结果存在争议时，应对有疑问区域进行开孔验证，以确保测试结果的可靠 8.3.3 选择： 缺陷处理方式，缺陷处理一般采用补灌的方法。对于需要处理的缺陷需要材料可以1 原配浆料： 对于较大缺陷和孔道两端灌浆不足，可用原配浆料进行钻孔注浆或补浆。 2 环氧树脂材料： 环氧树脂材料具有密实、抗水、抗渗漏好、强度高、附着力强等特点，可以作为快速修补材料，加固的灌浆材料用于孔道灌浆小范缺陷处理。 3 聚氨酯材料： 在工程建筑中，聚氨酯材料可作为密封胶、粘合剂、防水堵漏剂等使用，对于有水的孔道灌浆小缺陷也可以使用该材料来修补。 24 4 聚合物防水砂浆： 聚合物防水砂浆主要用于钻孔注浆后注浆孔的修复。 8.3.4 缺陷处理的注意事项： 1 对于小缺陷只需要打一个孔，重新注浆； 2 对于较大缺陷需要打两个孔，一个为注浆孔，另一个为排气孔。开孔位置应在缺陷的两端，注浆从下方孔进行； 3 钻孔注意避开钢筋，宜用钢筋扫描仪或混凝土雷达事先对钢筋定位； 4 重注浆后注浆孔要处理好，注意防水。对重注浆孔采用速凝混凝土、树脂材料或微膨胀材料修补后，应在表面涂上防水材料。如聚氨酯、弹性涂膜防水材料，聚合物水泥膏、聚合物薄膜（粘贴）等。 25 附录A 预应力管道注浆密实度检测现场记录表 No: 第 页 共 页 工程名称 检测时间 梁编号 梁长度 仪器编号 运行状态 结构类型 灌浆时间 测试方法 定性测试 定位测试 孔道位置示意图 检测孔道 激发端 接收端 数据名称 测线位置 数据名称 备注 检测： 校核： 26 附录B 锚下预应力检测现场记录表 No: 第 页 共 页 工程名称 建设单位 标段 施工单位 监理单位 检测单位 检测地区 序号 1 2 3 4 5 备注 锚具形状 孔道编号 孔道类型 灌浆 孔道长度 检测对象 结构类型 检测内容 仪器型号 激振方式 检测人员 检测时间 1孔道钢绞线1束钢绞线每孔预应力锚垫板及预应力控张拉过程是否正常（若出束数 钢丝股数 设计力值 锚具重量 制标准 现事故请进行描述） 检测： 校核： 27 附录C 管道摩阻试验现场记录表 No: 第 页 共 页 工程名称 张拉控制应力（MPa） 张拉阶段 伸长量 大里程端 千斤顶油表 传感器读数 分级张拉 各级张拉力（kN） （m） （MPa） 应变（με） 力值（kN） 梁编号 钢束类型 0% 20% 伸长量 小里程端 千斤顶油表 传感器读数 备注 （m） （MPa） 应变（με） 力值（kN） 检测： 校核： 检测孔道 检测仪器 40% 60% 检测时间 测试方法 80% 100% 28 本规范用词说明 1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词，说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况均应这样做的用词： 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。 2 本规范中指明按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。 29 引用标准名录 1 《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50 2 《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2 3 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62 4 《锚杆锚固质量无损检测技术规程》JGJ/T 182 5 《水利水电工程锚杆无损检测规程》DL/T 5424 30 广西壮族自治区工程建设地方标准 城市桥梁预应力施工质量检测技术规范 Technical code for testing construction quality of municipal bridge prestres 工程建设地方标准编号：DBJ/T 45-XXX-2018 住房和城乡建设部备案号：JXXXXX-2018 条文说明 31 目 次 1 总则 ........................................................................................................................................... 33 3 基本规定 ..................................................................................................................................... 33 3.1 一般规定......................................................................................................................... 34 5 锚下有效预应力检测与评定 ................................................................................................... 34 5.1 一般规定......................................................................................................................... 35 5.2 等效质量法..................................................................................................................... 35 5.3 反拉法 ............................................................................................................................ 38 6 管道注浆密实度检测与评定 ................................................................................................... 40 6.1 一般规定......................................................................................................................... 41 6.2 冲击回波法..................................................................................................................... 41 6.3 超声波法......................................................................................................................... 48 7 管道摩阻试验 ........................................................................................................................... 49 7.1 一般规定......................................................................................................................... 50 7.2 现场试验......................................................................................................................... 50 32 1 总则 1.0.1预应力桥梁在城市桥梁工程中应用极其广泛，几乎占有桥梁总数的95%以上。预应力管道注浆密实度和有效预应力是桥梁承载能力和耐久性的重要保证。预应力管道注浆能够确保预应力筋与混凝土粘结而保证共同工作，防止预应力筋锈蚀。预应力管道注浆不饱满，容易造成钢绞线腐蚀、断裂等现象，引起预应力损失，降低桥梁承载能力和结构可靠性，甚至引起结构失效或垮塌。 2004年东南大学在沪宁高速公路桥梁拆除工程中，对梁板管道注浆密实度进行了实体验证，在8000多个调查点中，完全密实的比例仅占39%，而全空（未注浆）的比例高达13%。交通部已将预应力筋管道注浆不密实问题列为导致桥梁倒塌的十大原因之一。 有效预应力直接关系到桥梁的结构可靠性和使用寿命，也是桥梁工程界非常关注的一个问题。多数预应力桥梁在运营多年以后，普遍出现梁体下挠、开裂等多种病害，主要是由于预应力损失较大引起的。预应力损失存在多个方面的原因，其主要原因有两个方面：一、施工过程中，由于预应力筋松弛、锚具变形、夹片回缩等原因，造成在预应力筋张拉时锚下有效预应力就存在不足，未达到设计要求；二、预应力筋管道注浆不密实，导致钢绞线锈蚀、断裂，桥梁的有效预应力会严重损失。《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）明确了关键质量控制指标：预应力筋锚下有效预应力与设计张拉控制应力的控制偏差值及同一断面预应力的不均匀度值。《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ 2-2008）第8.4.3条强制性条文规定，“预应力筋的张拉控制应力必须符合设计规定”。 因此，本规范的制订能够使得桥梁预应力在施工源头上就能够得到有效检验，提高我区桥梁预应力的施工质量，延长桥梁的使用寿命，具有重要的经济效益和社会效益。 1.0.2本规范仅适用于广西桥梁中有粘结预应力的施工质量检测与评价，主要适用范围是城市桥梁，而公路桥梁、铁路桥梁及预制构件的有粘结预应力的施工质量检测与评价也可参照本规范使用。 有粘结预应力是指混凝土构件或结构制作时，在预应力筋部位预先留设孔道，然后浇筑混凝土并进行养护；制作预应力筋并将其穿人孔道；待混凝土达到设计要求的强度后，张拉预应力筋并用锚具锚固；最后，进行孔道灌浆与封锚。 无粘结预应力筋是采用专用防腐润滑油脂和塑料涂包的单根预应力钢绞线，其与被施加预应力的混凝土之间可保持相对滑动。 33 3 基本规定 3.1 一般规定 3.1.1用于工程中的预应力材料都须达到相应国家标准的要求，预应力材料包括高强钢筋、钢丝、钢绞线、高强钢管和钢梁等。 预应力筋的力学性能指标包括屈服强度、极限强度、延伸率、松弛率、弹性模量等。本规范重点强调预应力工程中采用较多的钢丝、钢绞线以及精轧螺纹钢筋的质量。 34 5 锚下有效预应力检测与评定 5.1 一般规定 5.1.2锚下有效预应力检测工作流程。 附图1 有效锚下预应力无损检测工作流程 5.1.3抽样方式结合工程实际特点以及概率论相关知识对抽样方式进行了明确，对于锚下预应力仪器不易操作的部位或夹片存在不齐平的部位应重点检测。 5.2 等效质量法 5.2.1张拉事故有漏张、张拉设备出现问题或施工工艺出现问题等。为了便于检测工作开展对检测时间做了要求，等效质量法与孔道是否注浆并无关系，锚头露出均可进行检测。 作为一种锚下预应力无损检测方法，在一些特定的情况下，其测试精度会受到较大的影响。主要体现在以下几个方面： （1）参数的获取和标定 在锚下预应力测试中需对已知预应力张拉力大小的结构振动特性进行标定，需要3个以上已知锚下预应力进行标定。标定应采用同型锚具、位置也最好一致。在常规标定时，一般可通过模型试验或单端张拉的方法，但应注意，在单端张拉时，会因摩阻而产生预应力损失。 在简易标定时，作为标定值的锚下预应力尽可能通过其他方法（如施工记录、预置传感器）等确认。当无法确认时，可采用全部测试值中锚下预应力较大30%的数值作为设计值。此外，该方法对于低锚下预应力区的测试结果误差较大，需要引起注意。 （2）钢绞线的影响 根据测试理论，钢绞线露出过长时，其影响不能忽视。当钢绞线未截断时，其露出长度通常达到50cm以上。由于其质量大，并在锚头激振过程中也会产生相应的振动，从而给测试结果带来较大的负面影响，导致结果的误差较大。 （3）激振部位和力度的影响 35 在测试过程激振点的作用位置和激振力度对结果影响较大，激振点和激振力度宜保持一致。 5.2.2将锚头与垫板、垫板与后面的混凝土或岩体的接触面模型化成如下的弹簧支撑体系。 附图2 振动体系模型 该弹簧体系的刚性K与锚下有效预应力有关，锚下预应力越大，K也越大，在锚头激振诱发的系统基础自振频率f可以简化表示为 f?12?KM （1） 其中，M为振动体系的质量。通过实验发现，埋入式预应力束在锚头激振时，其诱发的振动体系并非固定不变，而是会随着锚下预应力的变化而变化。锚下有效预应力越大，参与自由振动的质量也就越大。 附图2 有效预应力与振动质量的关系 基于“等效质量”原理的锚下有效预应力测试理论和测试方法,利用激振锤（力锤）敲击锚头，并通过粘贴在锚头上的传感器拾取锚头的振动响应，从而能够快速、简单地测试 36 预应力束（杆）的有效锚下预应力。 5.2.3本条根据测试对象结构尺寸范围、测试信号频率范围、测试结果精度要求，为达到最好的测试效果，对注浆密实度仪器做了技术要求，不仅包括硬件性能参数和软件分析方法。 系统误差和声时误差根据《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法》GB/T 2951及《声波检测仪检定规程》JJG 990-2004要求和检测工作特点进行规定。 系统硬件性能根据《土工仪器基本参数及通用技术条件》GB / T 15406-94要求和检测工作特点进行规定。 （1） 传感器要求 由于测试对象的梁、板较薄，且需要在频域进行分析，因此传感器的频谱特性就显得尤其重要。以壁厚20cm、直径6cm波纹管的梁板为例，激发的弹性波在梁底和波纹管的纵波反射频率大致如附表1所示： 附表1 纵波共振频率 作用位置 共振频率 梁底 10kHz 波纹管 25～30KHz 附图3 传感器的频响特性 因此，根据测试需要，测试系统的频响范围应控制在0～30kHz。考虑到电荷式加速度传感器具有体积小、频响范围宽等特点，因此可优先采用。 （2） 放大器要求 放大器应与所选择的传感器参数匹配，且满足测试需求。 （3）系统软件性能要求 根据测试基本要求及各检测方法特点对软件做了基本规定。 5.2.5测试系统的频响范围不仅取决于传感器的频响范围，而且与传感器耦合方式有密切的关系。附图4是自振频率在30kHz附近的传感器在不同的固定方式下测得的频响范围： 37 附图4 不同固定方法对频响曲线的影响 采用人工或机械方式将传感器压在测试对象表面（压着式）的方法，测试效率最高，因此，本规范采用压着式作为传感器的固定方式。 5.3 反拉法 5.3.1反拉法测试过程中有以下注意事项： （1）加载速率：油泵加载速率会对测试结果产生较大的影响，应注意加载速率。 （2）设备回零差影响：主要原因是压力表内弹簧疲劳或者压力传感器回零差较大。 （3）漏油：主要原因一般是千斤顶内密封圈老化破损或千斤顶缸壁划伤，表现特征是正常施压时，压力表工作不正常或活塞不移动，另外管道漏油与油泵漏油都会对测试结果产生影响。 （4）张拉过程的影响：该方法需要钢绞线有一定的自由区间，因此，不适合全面注浆的工况（如桥梁）。此外，反拉法会产生一定的残余变形，会对钢绞线产生一定的影响。因此，反拉法只能在注浆前小范围抽检，由于曲线切线斜率突然变小，可以通过监视这个监控斜率突变值来发出报警从而终止反拉，防止继续反拉造成对预应力束的破坏。 反拉法检测锚下预应力必须在检测前进行标准试验，获得必要的基础数据，以提高锚下预应力分析计算的准确度。标准试验应在与拟检测工程条件基本相同或可类比的条件下进行。 5.3.2反拉法的基本概念如附图5、附图6所示两种情况，在外露钢绞线上安装工具锚，并在工具锚和原锚头（工作锚）之间设置千斤顶及位移、力传感器。其中，位移传感器量测夹片的位移。 38 张拉钢绞线，当反拉力小于原有预应力时，夹片对钢绞线有紧固力，不发生位移。而反拉力大于原有预应力时，夹片与钢绞线同步伸长。夹片的位移急剧增加，因此，测量夹片的位移趋势即可判定有效预应力。 附图5 单根反拉法基本概念 附图6 整束反拉法基本概念图 从理论上讲，只要夹片产生相对于锚头的位移，即可判定张拉力已大于原有有效预应力。此外，夹片产生相对于锚头的位移与孔道内钢绞线的自由段长度有密切的关系。钢绞线单根张拉位移～力关系曲线如附图7所示。 附图7 反拉法检测过程中的钢绞线位移～力关系曲线（F～S） 反拉法检测开始时，反拉力慢慢增大，各个部件设备间空隙进一步被排除，此阶段反 39 拉力增加较小，而位移迅速增加，在F～S预应力曲线上斜率较小，如附图7中的OA段；OA段结束，各个部件间空隙全部被压紧，此阶段随着反拉力增加，位移增量为工作段钢绞线的弹性变形，曲线的斜率趋于稳定，如附图7中的AB段；AB段末端，有效预应力与静摩擦力之和与反拉法达到平衡，反拉力持续作用，逐渐克服摩擦力，此时，预应力体系将进行调整，如附图7中的BC段，此阶段夹片与锚具之间的摩擦消失，夹片将随着钢绞线向外移动，直至被限位板(筒)限制住；当夹片松动后，反拉力继续增大，此时位移增量为工作段钢绞线和锚下预应力束弹性变形之和，显然此时单位反拉力带来的位移量大得多，在F～S曲线上斜率减小，如附图7中的CD段。 单根张拉法与整束张拉法的预应力判据是有明显不同的。对于整束张拉，其预应力判据是根据F～S曲线的下曲拐点（附图7中B点），而对于单根张拉，则目前有两种判据： （1）F～S曲线的第二次上曲拐点，附图7中C点； （2）夹片的位移绝对值一般取0.5～1mm。 相对而言，单根张拉法对夹片的位移量相对比较容易控制，而整束张拉法的控制则较为困难。特别是各钢绞线的张拉预应力相差较大时，原预应力较小的钢绞线率先进入力平衡状态（即夹片开始松动被并带出），但由于其它钢绞线尚未进入力平衡状态，因此，千斤顶继续工作，使得该夹片继续被带出，有可能使其被超张拉而超过允许的回缩极限（1mm）。 所以，从对预应力结构的不利影响来看，单根张拉有一定的优势，同时，对夹片的位移量进行了限位是必要的。 5.3.4由于张拉完成在没有注浆的情况下时间过久会导致预应力损失，另一方面24小时为张拉与注浆的空闲期，在此期间检测既不会因预应力放置过久产生损失的影响，也不会影响注浆工作。 40 6 管道注浆密实度检测与评定 6.1 一般规定 6.1.1注浆材料龄期对其固化程度有很大的影响。当注浆料固化程度不足时，其在检测时的表象就类似于注浆缺陷。因此，从理论上讲，应当在注浆料的抗压强度接近乃至超过混凝土构件的抗压强度时进行检测。但这样所需的龄期往往很长，为检测、施工作业带来不便。为此，本规范在检测总结经验的基础上，借不同检测规程对龄期的要求详见附表3。 附表3 不同检测规程对龄期的要求 发布机关 国家能源局 住建部 标准号 DL/T 5424-2009 JGJ/T 182-2009 名称 水电水利工程锚杆无损检测规程 锚杆锚固质量无损检测技术规程 龄期要求 3天以上 7天以上 注浆料的固化受温度影响很大，在检测时根据天气条件应适当增加龄期，以保证注浆材料的强度至少达到设计强度的70%以上。否则，注浆材料尚未充分硬化，其反应则类似缺陷，容易引起误判。 6.1.2根据实践经验和研究成果，发现影响注浆密实度的主要因素在于： （1）注浆料：注浆料的优劣对于注浆密实度的影响最大； （2）泌水、气泡聚集：由于泌水、气泡聚集是造成注浆缺陷的直接原因。而无论是泌水还是气泡，均轻于固体化注浆料。因此，泌水、气泡容易聚集于管道的拐点和上部； （3）注浆工艺：注浆工艺对注浆质量的影响也不容忽视，先进的注浆工艺如真空注浆、智能注浆等有助于提高注浆质量。但需要指出的是，仅靠注浆工艺并不能保证注浆一定密实。 因此，抽样方式及测试位置主要考虑了泌水和气泡的影响。在进、出浆口、弯曲孔道的起弯点、反弯点顶部容易出现注浆缺陷。一般定位检测的测点间距按10cm~20cm布置。 6.1.4~6.1.5当不具备定性检测的条件时，可仅进行定位检测，若条件所限，仅采用定性检测时，宜适当提高检测数量和比例，同时结合《锚杆锚固质量无损检测技术规程》JGJ/T 182-2009、《水利水电工程锚杆无损检测规程》DL/T 5424-2009和广西区实际情况综合考虑对检测比例进行了规定。本批次检测对象的孔道数量：是指本批次且检测对象按所检测桥梁的孔道正、负弯矩不同方法分别统计的孔道数量。 6.2 冲击回波法 6.2.1定性检测测试效率高，但测试精度和对缺陷的分辨力相对较差，一般适用于对漏灌、管道堵塞等注浆事故的检测。 41 由于空洞等缺陷通常发生在孔道的上方，因此通常只需测试最上方的钢绞线即可。在一次测试过程中，可同时完成上述三种方法（FLEA、FLPV、PFTF）的测试。 （a）全长衰减法（FLEA） 如果孔道注浆密实度较高，能量在传播过程中逸散的越多，衰减大，振幅比小。反之，若孔道注浆密实度较低，则能量在传播过程逸散较少，衰减小、振幅比大。 附图8 全长衰减（FLEA）测试示意图 因此，通过精密地测试能量的衰减，既可以推测注浆质量。在定性检测中，该方法相对而言测试范围最广。但该方法测试受传感器的接触状态、边界条件等的影响大、误差也较大，必须通过双向激振的方法来抑制误差。 （b）全长波速法（FLPV） 通过测试弹性波经过预应力束的传播时间，并结合预应力束的距离计算出弹性波经过预应力束的波速。通过波速的变化来判断预应力管道注浆密实度情况。一般情况下波速与注浆密实度有相关性，随着注浆密实度的增加，波速是逐渐减小，当注浆密实度达到100%时，测试预应力束的P波波速接近混凝土中的P波波速。 附图9 全长波速（FLPV）测试示意图 根据理论研究结果,注浆密实度在0～40%时，测试波速明显提高。但当注浆密实度超过40%以后，波速的变化就非常缓慢。换言之，FLPV法仅对注浆密实度很低的工况有效，这一点要特别引起注意。 （c）传递函数法（PFTF） 与注浆饱满的钢绞线相比，空悬且受到张拉的钢绞线的自振频率更高。因此，通过对比接收信号与激发信号相关部分的频率变化，可以判定锚头两端附近的缺陷情况。 42
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