橋樑CT

橋樑CT的工作原理與醫學CT類似，簡單的說就是給混凝土橋樑做健康檢查，CT成像。醫學CT是利用X射線穿透人體,通過射線強度衰減的程度對人體組織成像。橋樑CT是用聲波穿透混凝土橋體,通過對聲波走時和波動能量變化的觀測,經過計算機處理反演,重現混凝土橋樑內部的結構圖像，了解其內在強度、空洞、不密實區等結構缺陷。結果非常直觀，準確。

基本介紹

• 中文名：橋樑CT
• 領域：建築
• 類型：電子技術
• 類似：醫學CT

內容簡介

我國現有存在病害的橋樑近萬座，每年新增病害橋樑近千座，這些橋樑絕大多數都是預應力混凝土橋樑，需要檢測與評價混凝土的密實性、強度、缺陷、孔隙空洞等內部結構狀態，正確地診斷分析橋樑病害的原因、部位，以便採取合理的加固或替換措施。保障人們的生命和財產安全。

橋樑病害

系統組成

橋樑聲波CT系統包括聲波數據採集系統和BCT成像軟體。

聲波數據採集系統

⑴地震儀：德國DMT公司生產，高採樣率及高解析度記錄器Summit-TDEG（64道）

橋樑CT地震儀

儀器參數：A/D：24位；採樣率：192Khz(5.2μs)；通道數：單台16道，可級聯；

⑵主機：筆記本電腦,選擇業界最好的硬體平台

主機

（3）檢波器

頻帶：1k~20k hz；

壓電晶體加速度檢波器

檢波器

軟體系統

⑴觀測位置編輯、射線密度和射線正交性評價、地震記錄預處理、走時讀取與編輯、射線追蹤、波速反演、圖像顯示等功能。

⑵特別針對T梁、箱梁、變截面、拱面的幾何形態，開發了彎曲結構面和避開障礙物的射線追蹤功能和CT結果的三維、切片顯示功能。

觀測方案

⑴T型梁板的分解與檢測

對T梁可選擇沿軸線和頂面分別作CT,檢波器布置在一側，激發點布置在另一側，形成封閉觀測系統，使射線儘可能分布均勻和方向正交。

T梁觀測方式

⑵箱型梁板的分解與檢測

對於箱梁，可對各個面分別作CT成像。

箱梁觀測方式

結果

圖中紅色為波速大於4.5km/s的高波速區，表示強度高（大於C55）、密實性好；黃色區為波速4.0km/s—4.5km/s的中高波速區，表示強度較高（C50—C55）,較密實；藍色區為波速3.0km/s -4.0km/s的中低波速區，表示強度較低（C40—C50）,密實性較差；深藍色區為波速小於3.0km/s的低波速區，表示強度低（小於C40）、不密實，質量有問題。

橋樑CT成像圖

工程案例

青島鑽井平台進海路橋部分蓋梁與橋樁遭受船舶撞擊，受到不同程度的損傷。採用混凝土CT技術對部分蓋梁和橋樁進行成像，判斷損害程度，以便及時採取處理措施。

3跟樁檢測結果

3根樁橋樑CT成像圖

樁截面CT檢測結果

橋樁橫截面CT成像圖

評價與建議：

CT成像檢測部位	解釋	評價及建議
58排蓋梁	粱體整體混凝土強度較高，完整性較好	該蓋梁混凝土基本密實完整，達到C50標準，沒有損傷痕跡，可繼續使用。
59排蓋梁	梁體中部混凝土強度較高，完整性好；梁體兩端的面積都是綠色區域，混凝土僅達到C40標準，強度稍低，但混凝土均勻	該蓋梁的樁體支撐部位未見低速區，外觀破損不影響承載力。
210排蓋梁	梁體左部混凝土強度較高，完整性好；梁體右端3.5m長度內混凝土存在微裂隙與巨觀裂縫，結構鬆散，混凝土遭受了破壞；梁體右角有明顯撞擊開裂	梁體損傷影響區約占梁體長度的40%，建議對該蓋梁進行更換。
210排中樁橫截面	樁體中心區的波速比邊緣低；樁體正北方和東南方向存在低速區	樁體的外殼已遭到損傷，建議對樁體進行加固、修補處理。