公路工程鋼質(zhì)護欄立柱埋深無損檢測技術(shù)規(guī)程

6DB36/TXXXX—2021公路工程鋼質(zhì)護欄立柱埋深無損檢測規(guī)程為了規(guī)范公路工程鋼質(zhì)護欄立柱埋深檢測評判，保證檢測精度和可靠性，為檢測結(jié)果處理與判斷提供可靠依據(jù)，制定本文件。本文件適用于江西省行政區(qū)域內(nèi)公路工程鋼質(zhì)護欄立柱埋深沖擊彈性波法無損檢測。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T24967鋼質(zhì)護欄立柱埋深沖擊彈性波檢測儀JTG/TD81公路交通安全設(shè)施設(shè)計規(guī)范JTGF71公路交通安全設(shè)施施工技術(shù)規(guī)范JTGF80/1公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1沖擊彈性波impactelasticitywaves沖擊作用下的質(zhì)點以波動形式傳播，在彈性范圍內(nèi)產(chǎn)生的運動，亦稱應(yīng)力波。3.2標(biāo)定波速nominalwavevelocity通過沖擊彈性波在已知長度的標(biāo)準(zhǔn)立柱中的傳播時間計算得出的標(biāo)準(zhǔn)波速。3.3彈性波反射法elasticwavereflectionmethod在立柱外露端施加瞬態(tài)載荷，引發(fā)立柱內(nèi)部質(zhì)點的縱向振動，形成沿立柱長度方向傳播的彈性波，在到達(dá)立柱底面時，由于存在介質(zhì)差異產(chǎn)生反射回波。通過實測反射回波在立柱中的傳播時間和標(biāo)定波速，計算得出立柱總長度，實現(xiàn)對立柱埋置深度評價的檢測方法。3.4測線surveyline沿立柱的長度方向，傳感器與激振點的連線稱為測線。3.5有效波形validsignal在分析時間范圍內(nèi)信號應(yīng)滿足起始波形完整清晰、反射回波信號電壓幅值大于現(xiàn)場噪音電壓幅值5倍以上、波形幅值整體呈衰減趨勢幾點要求。3.6公路護欄立柱埋深檢測儀deepnessdetectorforroadwayguardrailcolumn滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T24967《鋼質(zhì)護欄立柱埋深沖擊彈性波檢測儀》中規(guī)定條件的檢測設(shè)備。4基本要求4.1一般規(guī)定4.1.1沖擊彈性波無損檢測方法適用于按照J(rèn)TG/TD81設(shè)計，JTGF71要求施工的鋼質(zhì)護欄立柱驗收評定。7DB36/TXXXX—20214.1.2沖擊彈性波無損檢測方法適用于使用年限不超過5年的打入式立柱，超過5年的立柱應(yīng)通過拔樁的方法驗證方法的適用性。4.1.3當(dāng)被檢立柱處于強電場、強磁場和強噪聲等特殊環(huán)境時，不宜采用沖擊彈性波法。4.2標(biāo)定波速的確定4.2.1根據(jù)立柱的材質(zhì)、規(guī)格和工程環(huán)境確定立柱的標(biāo)定波速，波速標(biāo)定宜參照附錄A執(zhí)行。4.2.2不具備波速標(biāo)定條件時，計算波速采用5180m/s。4.3抽檢頻率4.3.1抽檢應(yīng)以每1km為一個檢驗批次，且每個檢驗批次的抽樣應(yīng)覆蓋每側(cè)的立柱。4.3.2高等級公路、一級公路的立柱，每檢驗批抽樣頻率應(yīng)不低于10%，且應(yīng)按照每5根一組，每10組抽檢一組的方式檢測。4.3.3對于一級以下公路的立柱，每檢驗批抽樣頻率應(yīng)不低于3%，宜采用隨機抽檢的方式檢測。4.3.4對于連續(xù)下坡、路基高填方、線形指標(biāo)偏低等特殊路段，每檢驗批抽樣頻率應(yīng)不低于50%，且應(yīng)采用隔根抽檢的方式檢測。4.4檢測方法測量精度要求4.4.1總長度大于2.0m的單根鋼質(zhì)護欄立柱總長度平均測量誤差應(yīng)優(yōu)于±4%，總長度小于2.0m的單根鋼質(zhì)護欄立柱總長度平均測量誤差應(yīng)優(yōu)于±8cm。4.4.2測試誤差不符合4.4.1的要求時，應(yīng)增加波速標(biāo)定，或拔樁尺量進行波速校準(zhǔn)。4.5檢測步驟4.5.1安裝激發(fā)與接收裝置4.5.2沖擊彈性波反射法宜采用端發(fā)側(cè)收的方式。安裝激振裝置時，應(yīng)拆除柱帽，除去端面焊渣、銹漬、鍍層等，打磨平整，并保持激振裝置的激振點與傳感器在同一測線上，同時避開立柱的螺孔和焊縫的軸向位置，以及激振點與檢測面應(yīng)充分接觸。安裝激發(fā)與接收裝置宜按附錄B、附錄C執(zhí)行。4.5.3根據(jù)立柱現(xiàn)場實際情況，合理設(shè)置激勵載荷、采樣時長、增益倍數(shù)等參數(shù)。4.5.4信號激振裝置產(chǎn)生激勵信號，利用傳感器對反射回波信號進行拾取。4.5.5通過采集與分析軟件對接收到的信號進行采集、存儲、分析、處理，記錄檢測信號波形，提取信號特征。每根立柱的有效波形數(shù)量應(yīng)不少于5個，且有較好的一致性。5檢測方法和工作流程5.1檢測方法5.1.1立柱埋置深度應(yīng)采用沖擊彈性波反射法。5.1.2沖擊彈性波反射法適用范圍如下：1）適用于總長度為0.7m～5.0m的鋼質(zhì)護欄立柱；2）適用于未經(jīng)加長、加厚的鋼質(zhì)護欄立柱；3）適用于柱帽可拆卸的鋼質(zhì)護欄立柱。5.1.3沖擊彈性波反射法檢測鋼質(zhì)護欄立柱埋置深度測試應(yīng)按圖1進行。立柱測試總長度L按式（2）計算，立柱測試埋置深度H按式（3）計算。立柱頂端到地表面長度L外及傳感器1至立柱頂端長度L1通過鋼卷尺測量得出，精確至0.01m。8DB36/TXXXX—2021圖1立柱埋置深度測試示意圖L2=(CT)/2或L2=C/2f 式(1) 式(2)H=LL外 式(3)式中：C標(biāo)定波速，單位為米每秒（m/s）；T沖擊彈性波在立柱中的傳播時間，單位為毫秒（msf頻率1/T，單位為千赫茲（kHz）；L立柱測試長度，單位為米（mH立柱計算埋入深度，單位為米（mL外立柱外露測量長度，單位為米（m5.2檢測前的準(zhǔn)備5.2.1調(diào)查工程現(xiàn)場，收集工程設(shè)計圖紙、施工工藝、施工記錄，調(diào)查現(xiàn)場環(huán)境條件、現(xiàn)場地質(zhì)條件，了解立柱相關(guān)參數(shù)、埋設(shè)條件、柱帽狀態(tài)等情況。5.2.2根據(jù)調(diào)查結(jié)果，制定檢測方案。5.3檢測流程5.3.1現(xiàn)場檢測工作檢測流程應(yīng)按圖2進行。9整激振裝置確定檢測對象換測線磨清理測試面檢測結(jié)束，出具DB36/TXXXX—2021整激振裝置確定檢測對象換測線磨清理測試面檢測結(jié)束，出具圖2檢測工作流程5.4數(shù)據(jù)處理5.4.1單根立柱長度數(shù)據(jù)中大于2倍標(biāo)準(zhǔn)差的單個檢測值應(yīng)予以舍棄，其余檢測值的最優(yōu)推定值作為檢測結(jié)果，精確至0.01m。5.4.2單根立柱的測試總長度相對偏差按下式計算：δ=L0L0式中：δ總長度相對偏差值；L0——立柱設(shè)計長度，單位為米（m）；5.4.3單根立柱的計算埋置深度絕對偏差按下式計算：ΔH=HH0…………式(5)式中：ΔH——埋置深度絕對偏差,單位為米（mH0立柱設(shè)計埋置深度，單位為米（m6檢測結(jié)果評判6.1單根立柱評判按下列方式評判總長度大于2.0m的單根鋼質(zhì)護欄立柱測量總長度不小于設(shè)計長度96%，或總長度小于2.0m的單根鋼質(zhì)護欄立柱測量總長度相對設(shè)計長度偏短量小于8cm，可評判為合格。6.2檢驗批按照表1進行評判DB36/TXXXX—2021表1立柱測試分級判定表1237檢測報告7.1檢測報告應(yīng)用詞規(guī)范，結(jié)論明確，文字簡練。7.2檢測報告數(shù)據(jù)樣式參見附錄D。7.3檢測報告包括內(nèi)容a)工程概況；b)委托單位、設(shè)計單位、施工單位及監(jiān)理單位名稱；c)檢測單位名稱、檢測依據(jù)、設(shè)備型號等；d)檢測原因、檢測目的、檢測項目、檢測方法、檢測位置、檢測數(shù)量等；e)檢測結(jié)果、評判結(jié)論；f)檢測日期、報告完成日期；g)異常情況說明等附件。DB36/TXXXX—2021（資料性）立柱特征波速的標(biāo)定A.1被檢立柱具有如下一項或多項特征時，應(yīng)對立柱的特征波速進行實測標(biāo)定：1）被檢立柱埋設(shè)時間大于3年。2）被檢立柱表面噴塑。3）被檢立柱內(nèi)部或外部埋設(shè)條件為全混凝土或砂漿時。4）被檢立柱出現(xiàn)明顯銹蝕時。A.2對立柱特征波速進行標(biāo)定，應(yīng)按以下步驟進行：1）獲取標(biāo)定立柱的實際長度。2）按照檢測設(shè)備要求連接并安裝傳感器、安裝激振系統(tǒng)、連接檢測檢測設(shè)備及采集記錄信號。3）記錄的有效波形不少于5次。4）按下式計算立柱的特征波速。C=2L0/T或C=2L0f5）每次測試數(shù)據(jù)的特征波速與平均值的差不超過平均值的5%，取特征波速平均值作為該批次立柱的特征波速值。A.3當(dāng)不能獲取標(biāo)定立柱的實際長度時，宜采用推薦波速5180m/s的速度作為該批次立柱的特征波速。DB36/TXXXX—2021（規(guī)范性）傳感器的安裝B.1測線的選擇應(yīng)遵循如下規(guī)定：1)測線選擇時應(yīng)避開立柱的螺孔、焊縫。2)測線宜選擇端面（立柱上沿）未卷曲、平整處。3)測線應(yīng)與立柱的軸線方向平行。B.2傳感器安裝位置傳感器安裝位置的選擇應(yīng)遵循如下規(guī)定，安裝示意圖參見圖B.2：1)傳感器到立柱頂端距離是指從立柱水平端面到傳感器最近接觸位置的直線距離。2)兩個傳感器的出線方向應(yīng)一致，且其軸線方向應(yīng)與立柱長度方向平行。3)與觸發(fā)頻道（CH0）連接的傳感器安裝的位置距立柱頂端為0.1m。4)與接收頻道（CH1）連接的傳感器安裝的位置距立柱頂端為0.6m。圖C.1傳感器的安裝示意圖DB36/TXXXX—2021C.1自動激振裝置的安裝1)若立柱安裝有柱帽，需要移開柱帽，用打磨工具將立