超声波桩基检测图文
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超声波桩基检测仪钻孔灌注桩超声波检测,超声波检测仪产生重复的电脉冲激励发射探头(发射换能器),发射探头将电脉冲能量转化为机械振动能量,接收探头将机械振动能量转化为电振动能量。
根据规范与桩直径要求,在钻孔灌注桩中预埋若干根互相平行的超声波检测导管,检测前先将导管注满清水,再将发射探头和接收探头分别放入两根导管底端,发射探头和接收探头在同一高度。
超声波检测仪产生重复的电脉冲激励发射探头(发射换能器),发射探头将电脉冲能量转化为机械振动能量,接收探头将机械振动能量转化为电振动能量。
发射探头发出的超声波经耦合而进入混凝土,在混凝土中传播后为接收探头接收并转换成电信号传送至接收仪,经过放大后显示在波屏上,可以测读传播声时和首波波幅。
将两探头以某等量的移动步距同时向上逐步提升直至桩顶,并测读声时和首波波幅。
根据两根导管的距离可计算出混凝土的声速,进而得到声速及波幅与桩身深度的关系曲线,通过曲线可判断桩身混凝土均匀性,缺陷部位及缺陷性质。
4.1检测前仪器的准备检测仪器连同换能器必须每年送有关法定计量单位进行率定,率定合格后方可使用。
率定后在具体工程检测前,必须确定仪器的零声时。
确定方法有两种:一是按规范进行公式计算;二是进行现场率定。
可取现场切割下来的两根声测管,注满清水紧靠在一起置于水池中,按正常检测程序测量声时,测3个数据取其平均值作为零声时,这种方法的好处是将仪器本身的误差(厂家给定)包括在内。
如笔者所用仪器,经确定为32Lm,直接输入仪器即可,一个工程标段如声测管是同一型号的则不用更改。
在检测前要求施工单位配合将声测管管口焊割齐平,两管管口基本等高,大约在破除好的桩顶之上10cm,管口焊渣清理干净,灌满清水,现场应备有220V电源。
声波检测仪可使用内置电源(应充电),也可以使用交流电源,但要保证交流电稳定以免仪器受损。
4.2现场检测工作现场工作由两部分组成,一是检测数据的采集,二是换能器的升降(俗称拉绳)。
第三章灌注桩超声波检测第一节检测方法第二节检测参数与混凝土质量第三章灌注桩超声波检测第三章灌注桩超声波检测检测方法第一节检测方法(1)设置声测管(2)检测前的准备(3)检测要求(4)桩内跨孔透射法检测(5)桩内单孔法检测第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(1)——建筑桩径D≤800mm时,埋设两根声测管800mm<桩径D ≤2000mm时,埋设三根声测管桩径D>2000mm时,埋设四根声测管第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(1)——交通桩径不大于1500mm时,埋设三根声测管大于1500mm时,埋设四根声测管第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(2)——声测管尺寸目前常用频率为30-60kHz 的圆管型径向辐射换能器,其直径一般30mm 左右或更小。
规范规定声测管内径比换能器直径宜大10-20mm,因此,一般选用40 号钢管(外径48mm,内径42mm)或50 号钢管(外径60mm,内径54mm)。
由于钢管均是6m一段,需要将一段段钢管联接起来。
第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(2)——连接方式连接方式主要有套筒连接、螺纹连接、对接焊连接三种方式,最常用的方式是套筒连接,效果比较好。
要求:有足够的强度,保证声测管不致受力弯曲脱开;连接部位应当密实不渗漏,保证在浇灌混凝土时不渗漏水泥沙浆。
第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(2)——套筒连接选一段长80mm 左右的钢套筒,套筒内径略大于声测管外径,将两根声测管套起来,用电焊将套筒与声测管上下两端焊结起来。
既要保证焊结不渗漏,又不要将声测管焊通,阻塞换能器的上下移动。
第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(2)——交通•宜采用金属管•内径比换能器外径大15mm•管底应密封,管口应加盖•管的连接宜采用螺纹连接•且不漏水路线前进方向为起始点,顺时针编号,两个编号为一组第三章灌注桩超声波检测检测方法(1)设置声测管(3)声测管预先固定在钢筋笼内。
桩基超声波透射法完整性检测引言近几十年,我国工程建设蓬勃发展,桩基础在高层建筑、大型厂房、桥梁码头、海上钻井平台及核电站等重要工程中被广泛应用;由于桩基属于地下隐蔽工程,桩基施工过程中受到所处地质条件、施工技术工艺等多种因素的影响,成桩难免存在各种不足,影响成桩的质量和使用效果,比如缩径、扩径、离析、蜂窝、混凝土强度偏低或夹泥,甚至断桩等不利缺陷;如何快速、准确的评价桩身质量,是桩基检测工程一直所关注的话题;桩基无损检测方法有低应变反射波法和超声波透射法,其中低应变反射波法因其操作简单、经济合理,能较准确地发现缺陷被广泛采用;但是该方法受到桩长桩径的限制,并且不能检测出桩基顶部缺陷和多个缺陷,而超声波透射检测方法作为无损检测方法中重要的一种方法,且超声波透射法能较好地反映桩身的完整性,完全可以满足检测要求和工程需要;技术原理超声波透射法是通过对声测管之间混凝土的缺陷情况的检测来进行桩身完整性评价;其基本原理:在混凝土桩基内事先预埋检测管作为超声波的检测通道,并在检测管内灌注足量的清水作为试验检测的耦合剂,然后将超声波检测设备的超声波发射探头与接收探头置于声测管的两侧,通过发射探头不断发射超声脉冲波,超声波脉冲经过混凝土桩基,由接收探头接收,仪器记录了超声脉冲在混凝土桩基传播过程中的波动情况,如混凝土桩基中存在连续性差或破损等缺陷,这些缺陷面就会成为波阻抗界面而产生透射和反射现象,导致超声波脉冲能量衰减情况严重,而出现蜂窝、孔洞、松散等严重缺陷时就会出现散射和绕射现象;通过研究分析波的初至到达时间即能量衰减特征、频谱变化和波形等特征,进而可以分析评价混凝土桩基的施工质量及其缺陷所在的位置,并对桩基混凝土的强度和均匀性做出评价;利用超声波透射法进行桩基检测的原理如图1所示;图1 超声波透射法桩基检测原理图按图2和图3的布置图预埋声测管;首先将发射换能器和接收换能器在安装扶正器后置于声测管之中,并确保能够在声测管内部顺利的升降;测点的间距应当在左右,如果在试验检测过程中发现异常情况,应该适当的对测点进行加密;发射以及接收换能器应该在同一标高或者是相差固定的高度进行检测,检测尽可能的从声测管的底部自下而上的开展,对超声波的行声时、波幅及接收波频率等参数进行测量,对于各种不正常的波形应当及时的记录;对于存在多根声测管的桩基,应该以两根声测管作为一组,分组进行桩基质量的试验检测;在对桩基的每组声测管试验检测结束后,应该对桩基进行随机的重复性的试验检测,抽检量应该控制在桩基试验检测量10%-20%,尽可能的控制声时相对标准差在5%范围内,波幅相对标准差在10%范围内,对于声时及波幅存在明显异常的情况应进行重复测试,以准确的反映试验桩基的检测质量;图2 圆形桩声测管布置图图3 矩形桩声测管布置图勘察内容:某工程的溶蚀风化深槽桩基检测装置说明:非金属超声波检测仪勘察目的:1查明桩基缺陷;2了解桩基强度,为工程设计和施工处理提供依据;勘察结果:本次共检测了2号,7号,14号,17号,20号,21号,27号,28号,30号,34号10根桩;共检测存在严重缺陷的桩有2根;7号桩:孔深为,纵波速度为3610~4010m/s;从图4中可以看出,7号桩深度在2m以下的桩体,曲线变化不大,波速值稳定在3800~4000m/s,表明桩体是完整的,没有缺陷,桩强度合格属于I类桩;24号桩:孔深为18m,桩体波速变化较大,在3200~4290m/s之间变化;1~2和1~3剖面12m~14m和16m~18m段桩体测不到波,可能存在离析或脱浆缺陷,2~3剖面16m~段平均波速为2760m/s,比桩体上部的波速还低,表明桩体存在严重缺陷,离析、脱浆现象严重,属于IV类桩;27号桩:孔深为12m,0~段桩体波速变化不大,较为稳定,为3540~3630m/s,~12m段桩体波速变化大,在2070m/s~3070m/s,表明桩体存在严重缺陷,离析、脱浆现象严重,属于IV类桩;经过处理后,桩体质量得到明显地改善,达到II类桩的标准;图4 7号桩声波测试波速曲线图图5 24号桩声波测试波速曲线图图6 27号桩声波测试波速曲线图。