什么是聲波透射法基樁檢測(cè)？

時(shí)間：2020-07-06作者：北京海創(chuàng)高科科技有限公司瀏覽：372

聲波透射法是什么？相信行業(yè)內(nèi)的朋友都不陌生。它作為目前較常用的樁基質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)手段之一，具有操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)范圍廣、檢測(cè)細(xì)致全面、數(shù)據(jù)豐富可靠等優(yōu)點(diǎn)。在聲波透射法檢測(cè)中，波速是用于判別樁身完整性較重要的聲學(xué)參數(shù)；但波速并不是通過聲波儀直接測(cè)量得到的，而是通過在基樁**部測(cè)得的聲測(cè)管間距除以聲波在兩根聲測(cè)管所夾混凝土中的傳播時(shí)間得到。


1、檢測(cè)原理

用人工的方法在混凝土介質(zhì)中激發(fā)一定頻率的彈性波，該彈性波在介質(zhì)中傳播時(shí)，遇到混凝土介質(zhì)缺陷會(huì)產(chǎn)生反射、透射、繞射、散射、衰減，從而造成穿過該介質(zhì)的接收波波幅衰減、波形畸變、波速降低等。由接收換能器接收的波形，對(duì)波的到時(shí)、波幅、頻率及波形特征進(jìn)行分析，判斷混凝土樁的完整性及缺陷的性質(zhì)、位置、范圍及缺陷的程度。


2、檢測(cè)方法

按照超聲波換能器通道在樁體中的不同的布置方式，超聲波透射法基樁檢測(cè)有三種方法：

（1）樁內(nèi)單孔透射法

在某些特殊情況下只有一個(gè)孔道可供檢測(cè)使用，例如在鉆孔取芯后，我們需進(jìn)一步了解芯樣周圍混凝土質(zhì)量，作為鉆芯檢測(cè)的補(bǔ)充手段，這時(shí)可采用單孔檢測(cè)法，此時(shí)，換能器放置于一個(gè)孔中，換能器間用隔聲材料隔離（或采用**的一發(fā)雙收換能器）。超聲波從**換能器出發(fā)經(jīng)耦合水進(jìn)入孔壁混凝土表層，并沿混凝土表層滑行一段距離后，再經(jīng)耦合水分別到達(dá)兩個(gè)接收換能器上，從而測(cè)出超聲波沿孔壁混凝土傳播時(shí)的各項(xiàng)聲學(xué)參數(shù)。需要注意的是， 當(dāng)孔道中有鋼質(zhì)套管時(shí)，由于鋼管影響超聲波在孔壁混凝土中的繞行，故不能用此法。
 

（2）樁外單孔透射法

 

當(dāng)樁的上部結(jié)構(gòu)已施工或樁內(nèi)沒有換能器通道時(shí)，可在樁外緊貼樁邊的土層中鉆一孔作為檢測(cè)通道，檢測(cè)時(shí)在樁**面放置一**功率較大的平面換能器，接收換能器從樁外孔中自上而下慢慢放下，超聲波沿樁身混凝土向下傳播，并穿過樁與孔之間的土層，通過孔中耦合水進(jìn)入接收換能器，逐點(diǎn)測(cè)出透射超聲波的聲學(xué)參數(shù)，根據(jù)信號(hào)的變化情況大致判定樁身質(zhì)量。由于超聲波在土中衰減很快，這種方法的可測(cè)樁長十分有限，且只能判斷夾層、斷樁、縮頸等。另外灌注樁樁身剖面幾何形狀往往不規(guī)則，給測(cè)試和分析帶來困難。

該方法在規(guī)范中均沒有提及，不推薦使用。

（3）樁內(nèi)跨孔透射法

此法是一種成熟可靠的方法，是超聲波透射法檢測(cè)樁身質(zhì)量的較主要形式，其方法是在樁內(nèi)預(yù)埋兩根或兩根以上的聲測(cè)管，在管中注滿清水，把**、接收換能器分別置于兩管道中。檢測(cè)時(shí)超聲波由**換能器出發(fā)穿透兩管間混凝土后被接收換能器接收，實(shí)際有效檢測(cè)范圍為聲波脈沖從**換能器到接收換能器所掃過的面積。根據(jù)不同的情況，采用一種或多種測(cè)試方法，采集聲學(xué)參數(shù)，根據(jù)波形的變化，來判定樁身混凝土強(qiáng)度，判斷樁身混凝土質(zhì)量，跨孔法檢測(cè)根據(jù)兩換能器相對(duì)高程的變化，又可分為平測(cè)、斜測(cè)、交叉斜測(cè)、扇形掃描測(cè)等方式，在檢測(cè)時(shí)視實(shí)際需要靈活運(yùn)用。

平測(cè)法

大圖模式

斜測(cè)法

大圖模式

扇測(cè)法

大圖模式

樁內(nèi)跨孔透射法三種方法的運(yùn)用：

現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)過程一般首先是采用平測(cè)法對(duì)全樁各個(gè)檢測(cè)剖面進(jìn)行普查，找出聲學(xué)參數(shù)異常的測(cè)點(diǎn)。

然后，對(duì)聲學(xué)參數(shù)異常的測(cè)點(diǎn)采用加密平測(cè)測(cè)試、斜測(cè)或扇形掃測(cè)等細(xì)測(cè)方法進(jìn)一步檢測(cè)，這樣一方面可以驗(yàn)證普查結(jié)果，另一方面可以進(jìn)一步確定異常部位的范圍，為樁身完整性類別的判定提供可靠依據(jù)。





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