碼頭道板是水工結(jié)構(gòu)及水運(yùn)交通體系的重要基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著確保碼頭交通運(yùn)輸安全的重要作用。在擁有河運(yùn)或海運(yùn)的城市中，水工碼頭道板分布于城市河岸、海岸各處，規(guī)模非常龐大。由于部分碼頭建設(shè)年代久遠(yuǎn)，道板底部鋼筋混凝土長(zhǎng)期受到水流沖刷、浸泡，更容易受水中氯離子、工業(yè)污水等腐蝕，碼頭道板底板常出現(xiàn)表層混凝土腐蝕剝落及內(nèi)部鋼筋銹斷等嚴(yán)重問(wèn)題。
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挑戰(zhàn)、難度
- 由于碼頭道板面積較大，需要進(jìn)行大面積的普查，檢測(cè)工作量較大，需要一種快速無(wú)損的檢測(cè)手段，并且要求現(xiàn)場(chǎng)可直接出具有效檢測(cè)結(jié)果，便于實(shí)時(shí)確定損傷區(qū)域；
- 進(jìn)入道板底部人為檢測(cè)，需要借助浮船等運(yùn)輸設(shè)備，存在一定安全隱患。碼頭水位通常較高，導(dǎo)致無(wú)法使用浮船進(jìn)入道板底部區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)工作；
- 需要有效檢測(cè)出50cm內(nèi)鋼筋位置及道板的厚度，以確定道板的健康狀況。
解決方案
由巡鷹智檢提供的步進(jìn)頻率連續(xù)波（SFCW）雷達(dá)GP8000是一款緊湊輕便的小型結(jié)構(gòu)雷達(dá)，將測(cè)試結(jié)果通過(guò)無(wú)線傳輸至iPad，借助強(qiáng)大的終端App軟件PROCEQ GPR，可幫助客戶實(shí)時(shí)快速有效、清晰地探測(cè)50cm內(nèi)的鋼筋層及道板厚度變化。
陣列式超聲波斷層成像儀PD8050可有效探測(cè)混凝土內(nèi)部缺陷及鋼筋位置，由于超聲波對(duì)空氣介質(zhì)的敏感性，特別適用于尋找混凝土與空氣層的邊界，可以輔助及相互驗(yàn)證雷達(dá)測(cè)試信號(hào)的準(zhǔn)確性。
成果1
SFCW雷達(dá)GP8000健康道板掃描圖
由圖可見(jiàn)，GP8000可以清晰檢測(cè)出健康道板結(jié)構(gòu)情況：主筋清晰可見(jiàn)，底部反射清晰連續(xù)、平整，未出現(xiàn)底部大面積剝落、損傷情況。
SFCW雷達(dá)GP8000與陣列超聲GP8050健康道板測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比
通過(guò)PD8050探測(cè)，可見(jiàn)底部反射平整，空氣反射界面一致性高，且邊界深度與雷達(dá)信號(hào)較為吻合，可有效輔助和驗(yàn)證雷達(dá)探測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
通過(guò)測(cè)試效果圖可知：
- PD8050超聲非常適合尋找空氣邊界，適用于構(gòu)件厚度測(cè)試、空洞排查，對(duì)灌漿密實(shí)度的檢測(cè)也可取得較好的信號(hào)反饋。
- GP8000可以清晰的探尋金屬介質(zhì)，對(duì)各介質(zhì)的分層情況有較好的展現(xiàn)。
成果2
疑似損傷道板GP8000探測(cè)圖
通過(guò)GP8000雷達(dá)測(cè)試不難發(fā)現(xiàn)：河床往內(nèi)岸方向2.4米內(nèi)，板厚約34cm；河床往內(nèi)岸方向2.4米外，道板厚度約為37cm。相較于2.4米外的區(qū)域保護(hù)層減少約3cm。
后期結(jié)果驗(yàn)證圖片
前部銹蝕剝落區(qū)域后部完整區(qū)域水浪侵蝕剖面圖
在枯水期，檢測(cè)人員驗(yàn)證的現(xiàn)場(chǎng)情況與GP8000雷達(dá)探測(cè)信號(hào)反應(yīng)相吻合。由于水浪的沖擊造成前部道板長(zhǎng)期受到水分及離子侵襲，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部鋼筋長(zhǎng)期處于銹蝕活化狀態(tài)，引起混凝土保護(hù)層銹蝕脹裂、剝落，導(dǎo)致鋼筋裸露，進(jìn)而加劇鋼筋損傷及道板的承載力缺失。
通過(guò)GP8000步進(jìn)式結(jié)構(gòu)雷達(dá)可有效探測(cè)出銹蝕剝落區(qū)域，極大的幫助檢測(cè)人員有效判斷銹蝕區(qū)域及損傷的發(fā)展趨勢(shì)，為進(jìn)一步加強(qiáng)工程檢修與防護(hù)提供有效依據(jù)。
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