如何评估桥台?

在桥梁结构中，桥台是指支撑结构的末端(桥梁跨度)和保留入口填充物(见《安大略结构检查手册》)．桥台通常由大体积混凝土、钢筋混凝土或木材制成。通常，桥台由许多组件组成:

• +基础
• +拱座墙
• +压舱壁
• +翼墙
• +轴承席位。

(右图:改编自OSIM 2008）

桥台可能有几个缺陷，可能会影响其耐久性和结构性能。根据OSIM，“性能缺陷桥台墙与他们的能力有关，为上层建筑提供足够的支持，并保持接近填补没有明显的移动。”

如何评估桥台墙?

现有的桥台墙在其原始设计或细节上可能存在某些缺陷。例如，建于20世纪60年代或更早的桥梁结构可能有抗震缺陷，主要是因为抗震规定只适用于20世纪70年代的设计规范。此外,恶化的混凝土桥台使用寿命过长会对桥台的耐久性和结构性能产生负面影响。

在工程师设计出具有成本效益和可靠的改造/修复方案之前，需要更多关于现有桥台状况的信息。如果工程师有兴趣重新利用现有的桥台，这一点也很重要。在许多情况下，工程师会感兴趣的是评估现有的桥台墙的厚度，以及关于地下混凝土的质量和完整性的信息。传统的测试方法，如提取混凝土芯经常用于这一目的。然而，这有破坏结构的风险。

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或者，工程师可以使用各种无损检测(NDT)方法来评估桥台。这些无损检测方法可用于:

+识别潜在的缺陷位置，
+研究生命周期中某些损伤(即腐蚀)的状态，
+提供关于混凝土耐久性的信息(渗透性，表面电阻率)，

无损检测方法可显著缩短检验时间，提高劳动安全。

桥台的无损评价

1-探地雷达

探地雷达(GPR)是一种非常有用的混凝土无损评价技术。探地雷达利用脉冲电磁辐射扫描混凝土。探地雷达包括发射天线和接收天线，以及信号处理单元。探地雷达发射具有特定中心频率的电磁脉冲(雷达脉冲)对地下介质进行扫描。来自地下层和物体的反射波被接收器天线捕获。扫描设备可以安装在卡车或特殊车辆上，并以交通速度进行扫描。这将消除长期封闭道路的必要性。这种做法已由ASTM D6087, 2008年。
探地雷达方法的主要优点是测试速度快。在有限的时间内可以扫描大片区域。探地雷达可以用于扫描钢筋的位置。该装置可在现有涂料上使用。虽然探地雷达不能直接探测到混凝土上的分层区域，但它可以在含水量变化的地方间接识别潜在的分层。值得注意的是，探地雷达不能提供关于混凝土力学性能的信息。

2-半电池腐蚀映射

腐蚀映射是一种广泛使用的测试方法，用于识别具有活跃腐蚀活性的区域。该试验可以揭示出腐蚀可能性高的部位;它还可以用来评价维修质量。工程师应考虑在进行测试前应清除任何涂层或油漆残留。阅读更多:半细胞腐蚀映射

3 -超声断层扫描

超声脉冲回波(UPE)方法可用于混凝土的厚度测量、探伤、分层检测和完整性评价。这种方法背后的概念依赖于应力波在材料中的传播。发射机在可触及的表面向物体引入应力脉冲。脉冲传播到测试对象中，并通过缺陷或接口反射。发射的脉冲和反射声波在接收换能器上被监测。对信号进行时域分析，计算波的传播时间。UPE可以有效地识别桥台墙内的空洞和劣质修补。

4 - Impact-Echo

在Impact-Echo测试时，在元件表面产生应力脉冲。脉冲传播到测试对象中，并通过裂缝、缺陷或界面和边界反射。由反射波到达而引起的表面响应，采用高精度接收换能器(马尔霍特拉和卡里诺，2004年)．当应力波在混凝土单元内传播时，由应力脉冲在表面发出的声波的一部分被反射到边界层上，在边界层上材料刚度变化不同。阅读更多关于如何使用冲击回声法测试混凝土

传感器接收到的数据通常在频域进行分析，以测量波速和厚度。此程序已被标准化为ASTM C1383“用冲击回声法测量混凝土板的纵波速度和厚度的标准试验方法”。