[發明專利]電桿地下基礎埋深段內表面裂紋缺陷無損檢測裝置和方法

無效

• 申請號: 200910170289.0
• 申請日: 2009-09-10
• 公開（公告）號: CN101650318A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 李力;文中;竇藝成;王紅梅;陳勇;張冰;姜毅;郭文杰;王彥海
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 北京君智知識產權代理事務所
• 代理人: 向 華

技術領域

本發明涉及一種鋼筋混凝土電桿地下基礎埋深段內表面裂紋缺陷的無損檢測裝置和方法，特別涉及對在線運行中的電桿內表面裂紋缺陷的實時快速無損檢測，屬于電網架空送電線路工程安全運行檢修與維護技術領域。

背景技術

鋼筋混凝土電桿是我國10-220千伏架空送電線路工程廣泛使用的一種電桿，根據電壓等級和結構強度、撓度的要求，通常分為單桿或門型桿(雙桿)線路結構型式，每根桿由1～3根桿段組成，壁厚一般為30mm～50mm，總長度為6m～15m，屬于環形、空心、薄壁、細長結構，這種結構型式是桿段產生裂紋的先天因素。電桿在運行過程中，由于自然老化和受永久載荷和可變載荷(如重力、覆冰、順線路不平衡張力、橫向水平風力和振動等)的作用，會出現疲勞，這種疲勞最初表現為桿身發生淺表性細小裂紋。隨著空氣、雨水和潮濕氣體逐漸向內部侵蝕，鋼筋接觸到空氣、潮濕后開始銹蝕，其膨脹力會使裂紋寬度、長度逐漸增加，甚至造成鋼筋外部的水泥脫落。這些缺陷如果不能及時發現和處理，當電桿遇到受力不均、內部積水、嚴重覆冰等問題時就會產生斷裂或傾斜事故。典型的例子是2008年在我國南方發生的“冰災”，這場災害導致了送電線路中很多電桿斷裂、傾斜和倒塌事故。其原因就是因為積雪和覆冰的超強外力作用和電桿基礎埋深段的混凝土裂紋導致鋼筋長時期銹蝕，強度削弱。

隨著電力事業的發展，送電線路越來越多，老齡線路逐年增加，電桿?裂紋現象嚴重，因此，加強電桿裂紋缺陷檢測，特別是早期裂紋檢測，并按照國家電網《架空輸電線路運行與檢修規范》和《國家電網十八項重大反事故措施》要求，及時排除潛在故障是提高電桿送電線路抵抗自然災害能力、確保電網安全運行與預防事故發生的重要途徑。

鋼筋混凝土電桿分為普通鋼筋混凝土電桿和預應力混凝土電桿，我國《架空送電線路運行規程》(DL/T741-2001)規定：預應力混凝土電桿出現裂紋，普通鋼筋混凝土電桿出現縱、橫向裂紋，寬度超過0.2mm時應進行處理。由于單根電桿一般是由1～3根桿段通過法蘭盤或穿釘管連接而成，可以保證桿段的離心制造質量和堆放、運輸、施工安裝和拆卸方便，因此，一根桿段發生的裂紋不會傳向另一根桿段。

統計表明，電桿上下兩端的桿段，即塔頭橫擔部位和基礎埋深部位比較容易出現裂紋。由于目前我國缺乏對電桿裂紋進行檢測的檢測裝置和方法，當在電桿的某位置出現問題時，檢修方案常是采用全桿更換的方法。這種方法的施工準備時間和線路停電時間長，更換費用高。而運行中的電桿多數情況下只是其中一段出現問題，如果能采用有效檢測方法判斷出問題桿段，就可以只更換問題桿段，而不需全桿更換，這樣能夠大大減少換桿費用和停電時間。

現行對電桿的安全檢測主要限于對電桿外表面的檢查。方法是：對電桿地上部分外表面進行目測檢查，發現裂紋缺陷，再通過測縫儀測量裂紋尺寸判斷是否超標；對地下基礎埋深段外表面的檢測則需要制定專項開挖檢查計劃，采用專項開挖的方法，清除埋深段電桿周圍的埋土，并用水洗方法將電桿外表清洗干凈后進行檢測，檢測完畢再將埋土回填復原并夯實。因此，現有對電桿地下段外表面裂紋進行檢查的方法的工作量較大，操作不方便，只能對電桿地下段的一部分進行外表面裂紋檢查，而且對電桿線路運行有一定的負面影響。然而，對電桿內部和內表面那些人眼看不見部位的裂紋缺陷檢測至今還沒有有效手段，例行的安全檢查根本無法對?這些部位進行檢測，導致對電桿的安全檢查不完整，留下了安全隱患。

為了解決上述問題，本發明提供了一種適用于電桿地下基礎埋深段內表面裂紋缺陷檢測的無損檢測裝置和方法，解決了一直無法解決的電桿地下基礎埋深段內表面裂紋缺陷檢測的技術難題，以確保電桿線路的安全運行。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種可以對送電線路工程使用的鋼筋混凝土電桿地下基礎埋深段內表面裂紋缺陷進行無損檢測的裝置。

本發明的另一個目的是提供一種可以對送電線路工程使用的鋼筋混凝土電桿地下基礎埋深段內表面裂紋缺陷進行無損檢測的方法。