采用数值计算法，研究了应力波在钢筋混凝土包护结构中传播特性 。针对两种注浆特性的混凝土钢筋包护结构 ：混凝 土注浆脱空 50％和混凝土注浆完全脱空 ，建立 了两组对应的钢筋混凝土包护结构数值模型。通过 ANSYS／LS—DYNA有限元软件 计算得到应力波在两组模型中传播的时域信号 ，根据所得的时域信号分析得 出应力波在两类模型 中传播的固结波速和平均振幅 比。结果表明：在注浆脱空 50％情况下固结波速处于 3200--4300rn／s范围内 ，并 随着注浆脱空尺寸的增加而增大 ，平均振幅比处 于 O．15～0．85范围内，并随着注浆脱空尺寸的增加而减小 ；在注浆完全脱空情况下固结波速处于 3400-4400m／s范围内，并随着 注浆脱空尺寸的增加而增大 ，平均振幅 比处于 O．1～0．75范围内，并随着注浆脱空尺寸的增加而减小。 关键词 ： 应力波 ；钢筋混凝土包护结构；有 限元 ；固结波速 ；平均振幅比 中图分类号： Tu528．571 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1002—3550(2014)04—0013—04 Efectofm issinggroutonthepropagationofstressw avein reinforced concretestructure QuLixia，LONGShiguo (FacultyofMaterials，OptoelectronicsandPhysics，XiangtanUniversity，Xiangtan411105，China) Abstract： Studiedtheefectofpropagationcharacteristiconstresswaveinreinforcedconcretestructurebyusingnumericalsimulation method．Theconcretestructurecallbeclassifiedintotwocategorieswithrespecttothemissinggrout：reinforcedconcretestructurewith missinggrout50％ an dreinforcedconcretestructurewithcompletemissinggrout，inlightofthesemissinggrout，numericalmodelforrein‘ forcedconcretestructurewasbuilt．Thetimedomainsignalofstresswavepropagationinthetwomodeswerecalculatedbyfem software ANSYS／LS—DYNA ，accordingtotheresultsoftimedomainsignal，wecangettheconsolidatingwavespeedandaverageamplituderatioat which stresswavepropagatesin thetw omodels．Th eresultsdemonstratethattheconsolidatingwavespeedin theran geof3200m／s to 4300rn／sincaseofmissinggrout50％ 。an dincreaseswiththeincreasemissinggroutsize，inaddition，averageam plituderatioatO．15 toO．85andincreaseswiththeincreasesofsizeofmissinggrout；theconsolidatingwavespeedintheran geof3400m／sto4400rrgsin caseofcompletemissinggrout，andincreaseswiththeincreasemissinggroutsize，inaddition，averageamplituderatioatO．1to0．75and increaseswiththeincreasesofsizeofmissinggrout． Keyw ords： stresswave；reinforcedconcretestructure；finiteelement；consolidatingwavespeed；averageamplituderatio 0 引 言钢筋混凝土包护结构广泛存在于道桥工程 、岩土锚杆 工程 中，如预应力混凝 土桥梁注浆波纹管 中的混凝土包 护 钢绞线结构 ，房屋建筑 中钢筋混凝土梁结构 ，锚杆锚 固体 系 中混凝土包护钢筋结构[1]。该结构在施工过程 中往往会 因为某些原 因导致混凝 土注浆在一定程度上 的脱空情况 ， 从而对整个工程体系的质量产生严重影 响。然而该结构属 于隐蔽工程 ，埋藏 于岩土之 中，所 以寻求一种可靠 、快速 、 经济的质量检测方法的需求 日益迫切。针对该结构工程 中 常用的质量检测方法有拔拉测试法和钻孔取芯法 ，这两种 方法均是破坏性检测方法 ，检测完成后结构损坏失去作用 ， 而且仅 限于抽样检测 ，无法对工程进行全 面的检测[2]。应力 收稿 日期 ：2013—10-22 基金 项 目 ：国家 自然科 学基 金项 目(11172258) 波检测法作为一种用于岩土工程领域里新 的无损检测法 ， 因为其穿透能力强 、设备 简单 、使用 条件 和安全性好 等优 点 ，在 近些年引起广泛关 注[31。 固结波速和平均振幅 比是应力波法检测钢筋 混凝 土 包护结构质量 的两个 重要评 判参数 。所谓固结波速 ，就是 从钢筋杆顶端传来 的的应力 波经过钢筋杆体 与混凝 土注 浆段的波速 。理论推导及试验表明 固结波速和应力波单纯 在钢筋杆 中的传播 波速与应力波单纯在混凝 土中的传播 波速均不相 同 ，其大小是介于两者之间的一个数值 ，固结 波速反应 了钢筋与混凝土注浆之间 的黏结情况 。平均振 幅比指的是应力波 回波振 幅对首波振 幅的比值 ，其 比值大 小反应 的是应力波在传播过程中能量衰减的情况，而能量 衰减 与混凝土注浆段注浆质量密切相关 ，是评价钢筋混凝

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