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世界桥梁2025年第05期:基于水化热特性的灌注桩桩身缺陷早期识别方法研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:马远刚;何成园;马啸;黄锐;高国辉;

单位:桥梁智能与绿色建造全国重点实验室;中铁大桥科学研究院有限公司;

摘要:为验证测温法在复杂孔内温度场景下早期识别混凝土灌注桩桩身缺陷的可行性,设计并制作含预制缺陷的灌注桩,分析桩身水化温度的时空分布特征,对试验数据分析方法进行研究,并对比测温法与声测法的检测效能和方法特征。结果表明:混凝土浇筑初期,缺陷区域呈现显著温度突变,但随水化进程推进,该特征逐渐减弱。现有的有效半径判别方法易受孔内温度场干扰,导致缺陷识别精度较低。基于混凝土灌注桩的水化热特性,提出了温度梯度平方判别方法与温度滑动方差判别方法2种基于数据统计特征的判别方法,能有效规避孔内温度干扰,可在水化温度达到峰值前识别出桩身缺陷。温度梯度平方判别方法可识别距温度测线0.8 m内超60%的缺陷,温度滑动方差判别方法在0.739 m内识别率达60%,缺陷识别率可优化测线布置,提升缺陷检测的准确性与效率。测温法与声测法均能准确识别出桩身缺陷,但测温法时效性更优,且无需声测管预埋与注浆等复杂工序。

关键词:桥梁工程;;灌注桩;;基桩完整性检测;;测温法;;热异常;;缺陷早期识别;;水化热;;声测法