基樁檢測中關于超聲波透視法的應用研究

1、基樁檢測中關于超聲波透視法的應用研究基樁檢測中關于超聲波透視法的應用研究基樁檢測的興起是與大直徑鉆孔混凝土灌論文聯(lián)盟注樁的廣泛應用分不開的，特別是隨著科技社會的開展，國家的根底建立正在迅猛的開展，各種橋梁、高樓以及水電設施都離不開基樁檢測。而由于超聲波檢測是在不破壞基樁的前提下的無損檢測，可以準確的對于混凝土的質量、缺陷以及混凝土構件進展方便、快捷的檢測，非常的適用于工程檢測中的質量評估。1.超聲波透視原理聲波作為彈性波的一種，在混凝土或者巖土中的傳播服從彈性波的傳播規(guī)律。在初始擾動的條件下可以使得這一震動以波的形式在介質中傳播，而這一彈性波就可以利用彈性力學的方法進展推導分析。在彈性力學中，

2、縱波Vp和橫波Vs在介質中的傳播速度分別為：由上面兩式可見，彈性波的速度與介質的種類及性質有直接的關系。實際的使用中，通過人為的發(fā)出彈性波并通過特定的儀器承受，以此來對測定波速，從而可以得到待測物體的內部特性，這就是彈性波探測法的理論根據。實際施行過程中，由于彈性波在混凝土中的傳播速度30004000/s，而彈性波在遇到混凝土中的夾泥、縫隙、密度差等原因時就會改變速度，從而傳播的時間變長，并產生漫反射現(xiàn)象。特別是遇到空洞現(xiàn)象時，聲波會在混凝土與空氣的界面發(fā)生明顯的散射，致使聲波的震動減弱、畸變。而通過分析接收到的聲波的振幅、速度以及波形就會得到基樁的內部缺陷情況。超聲波檢測適用于檢測樁直徑大于

3、0.6米的混凝土灌注樁，過細的基樁會加大檢測管與聲波換能器的干擾，從而加大誤差。2.測試的方法2.1測試要求當今常用于基樁檢測的超聲波檢測儀器一般由以下幾局部組成：發(fā)射頭、接收頭、放大整形器、聲波脈沖發(fā)生器與顯示、數據處理系統(tǒng)。而被檢測基樁一般要事先的埋設垂直的測管，測管的埋設要求為塑料管或者金屬管，下部封閉而上部加蓋，并高出樁頂100，內徑要控制在50-60。同時保證與混凝土的粘結結實，豎向平行。而埋設的測管數量要根據基樁的直徑決定，如下表1；并且測管的布置要符合標準，如以下圖1：表1不同樁徑埋管數表樁徑0.6D0.80.8D2.0D2.0埋管數234D0.80.8D2.0D2.0圖1測管布

4、置圖2.2基樁檢測步驟1檢測之前首先要對于帶檢測的基樁的直徑大小進展測量，根據待測基樁直徑來選取換能器以及進展參數、系統(tǒng)延遲時間的設定。2進入現(xiàn)場測量時要對于基樁內測管的一系列的幾何參數進展測量、核實：測管的實際深度、測管的內外徑、各個測試剖面的兩管外壁的間隔 。然后還要對于測管的通暢情況進展檢測，以保證換能器可以在測管的全程范圍內順利的升降挪動；在此根底上對對所用到的聲管進展剖面組合，繪出檢測簡圖。3一切就緒后就可以正式的進展測量了，首先將發(fā)射頭和承受換能器放入測管的測點處，然后進展同步的升降，保證測點的間距在250以內，同時實時的記錄接收到的信號的波動曲線，得到周期值、首波峰值、聲時，直至

5、完成簡圖規(guī)定的破面的檢測。4將測得的曲線及數據進展整合分析，對于論文聯(lián)盟可疑點進展進一步的加密測試或者斜測、掃測，以到達確定缺陷范圍與位置的目的。3.數據的分析及樁身完好性分析現(xiàn)今對于樁身完好性的判斷主要是由：聲幅斷定、聲速斷定、PDS斷定分別給出測量根據，并在各項聲學參數、實際波形圖的配合下得到樁身完好性的準確斷定。此外還可能應用到的判據有：聲時判據以及以此為根底的聲速判據。t判據和主頻判據。而詳細的樁身完好性評價要在檢測的根底上按照下表2進展。完好的樁身所得到的聲時曲線為直線，沒有明顯的彎折，波幅明顯的衰減，如圖2a；假設樁身局部有夾層或者斷樁所得到的聲時曲線會伴隨明顯的波峰，衰減強烈，如

6、圖2；假設樁身出現(xiàn)夾泥或者蜂窩現(xiàn)象，聲時有增加，并且伴隨著10%20%的相對差，畸變明顯，如圖2b。表2樁身完好性斷定表圖2正常、畸變、嚴重畸變波形圖4.影響超聲波透視法基樁檢測的因素超聲波透視法作為無損檢測方法，實際的施行中經常的受到一些不利的因素的影響，從而干擾了基樁檢測的效果。常見的影響因素可以概括為以下幾類：1聲測管對基樁檢測的影響。聲測管的連接要使用規(guī)格合理的鋼套管，防止使用直徑過大的鋼套管，以防影響封閉性，進而干擾測驗結果。2電壓對基樁檢測的影響。由于檢測一般在室外進展，給非金屬超聲檢測分析儀供電的電瓶在使用一段時間后會發(fā)生電壓降低的現(xiàn)象，引起所測的幅值明顯的低于正常值。3零聲時與

7、換能器貼聲測管壁對基樁檢測的影響。由于超聲波檢測的零聲時由系統(tǒng)延遲t01、耦合水層延遲t03、聲測管壁中的延遲t02構成，其中t03在受到換能器與聲測管的干擾后會產生較大的干擾，并且其對結果的干擾程度隨著聲測管的直徑增大而加大。4藕合水對基樁檢測的影響。耦合水作為承受換能器與發(fā)射管和樁體的耦合介質，起著傳到超聲波的重要作用，假設實際中使用含有泥沙的雜質水，就會造成首波值明顯的衰減，產生誤判。5.完畢語超聲波透視技術作為無損檢測的重要途徑，對于基樁完好性的檢測時比較科學、準確的。其檢測結果不僅可以作為樁身完好性評價的根據，也同時為缺陷部位的對策制定提供了可視化的數據支持。但是由于此方法不可防止的受到一些干擾因素的影響，因此可以有選擇的與鉆心取樣或者小應變法結合進展施行，以進一步進步準確性。參考文獻:1?工程地質手冊?編委會工程地質手冊第4版北京：中國建筑工業(yè)出版社，20222?樁基工程手冊?編委會樁基工