超声波透射法测桩的方法与应用
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超声波透射法在桩基完整性检测中的应用在工程项目桩基检测中,超声波透射法是十分重要的检测技术。
在混凝土桩基结构施工中,裂缝、断裂、夹泥等病害比较常见,而通过应用超声波透射法,有利于确定桩基缺陷,为病害处理提供可靠依据。
对此,本文首先对超声波透射法的基本技术内容进行介绍,然后结合实例对超声波透射法在桩基完整性检测中的应用方式以及结果分析要点进行详细探究,以期为类似工程提供借鉴。
标签:桩基;完整性;超声波透射法1、引言桩基是工程项目中比较常见的基础形式,其中混凝土灌注桩最为常见。
桩基为隐蔽工程,施工工序多,施工难度大,并且容易受到地质条件、机械设备、施工技术等因素的影响,导致桩基出现质量问题,桩基完整性会对工程项目建设质量和安全产生较大影响。
在桩基检测中,声波透射法所得信息全面、丰富,可为桩身缺陷分析提供可靠依据。
因此,对超声波透射法在桩基完整性检测中的应用进行深入研究迫在眉睫。
2、超声波透射法的基本技术内容在超声波透射法的实际应用中,通过超声波即可对物质内部结构进行探测分析,通过对反射波形进行分析,即可确定透射检测所得结果。
当超声波遇到非均值物质时,波形会发生一定的变化,据此即可判断物质内部缺陷。
在工程项目桩基施工中,对于桩基断裂、密实度不足、夹泥等质量问题,均可采用超声波透射法进行检测和分析。
在超声波透射法的实际应用中,接收探头装置以及声波发射装置安装完成后,即可对波速、波幅以及传输时长等参数进行测量。
3、桩基完整性检测中超声波透射法的应用3.1声测管的材料与尺寸声测管要求具有足够的强度,在施工过程中不会发生变形问题,一般可应用金属波纹管或者塑料管,其中,塑料管与混凝土的温度系数差异比较大,在混凝土凝结过程中,塑料管与混凝土之间会产生一定的裂隙,进而对测试结果准确性造成不良影响。
另外,在混凝土硬化过程中,水化热反应比较大,同时在钢筋笼吊装过程中所产生的作用力也比较大,为了避免声测管发生变形,应尽量选用金属波纹管。
超声波透射法在桩基检测中的应用摘要:桩基作为基础工程中的重要构件,在土木工程领域中起着至关重要的作用。
随着建筑结构的不断复杂化,桩基的质量和安全也越来越受到关注。
因此,桩基的检测和评估变得越来越重要。
文章对于超声波透射法在桩基检测中的应用进行探讨,旨在提出可借鉴建议。
关键词:超声波透射法;桩基检测;技术要点;研究超声波透射法作为一种非破坏检测方法,已经在桩基检测中得到了广泛应用。
超声波透射法利用超声波在材料中传播的速度和衰减特性,对桩基进行内部结构和质量状况的检测。
它能够检测出桩体中的裂缝、空洞、缺陷以及桩端质量情况等信息,有助于提高桩基施工和质量控制水平。
一、超声波透射法工作原理概述超声波透射法(Ultrasonic Pile Testing,简称UPT)是桩基工程中常用的一种非破坏性检测方法,用于评估桩基的质量和健康状况。
其工作原理是利用超声波在不同材料中的传播速度等声学参数的差异,来检测桩基的质量问题。
下面将对超声波透射法的工作原理进行概述。
1. 声波传播原理:超声波是指在超过人类能听到的频率范围(即20 kHz)的声波信号。
当超声波通过材料时,会发生声波传播和反射。
传播速度取决于材料的密度和弹性模量,相对于材料的界面差异,声波传播速度发生改变时会产生反射。
2. 检测仪器与探头:超声波透射法主要依赖于超声波探头和相关的测试仪器。
探头通常由压电晶体制成,能够产生超声波信号,并接收透射波信号。
测试仪器能够分析探头接收到的信号,并计算声波从探头到材料内部的传播速度。
3. 检测过程步骤:(1)设定检测参数:根据不同的桩基类型和实际情况,设定检测仪器的相关参数。
(2)探头放置和信号发射:将超声波探头放置在待测桩基表面,并发射超声波信号。
超声波信号从探头发射到桩基内部,并经过传播。
(3)信号接收和分析:探头接收到透射波信号后,测试仪器会记录时间和强度。
通过分析信号之间的时间差和幅度变化,可以计算声波在不同材料中的传播速度。
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用
超声波透射法是一种基于材料声学性质的检测技术,其原理是利用超声波在材料中传
播过程中产生的声波散射、反射和透射等现象,来评估被检测物体的内部结构特征。
在桩
基完整性检测中,超声波透射法通常采用声波干涉原理,即在桩基中布置透射器和接收器,透射器向桩基内部传送声波信号,接收器用于接收透波信号,然后根据透波信号的强度、
反射和散射情况,评估桩基的内部结构特征和完整性状况。
超声波透射法具有以下优点:
一是检测速度快。
超声波透射法具有快速、准确、高效等特点,整个检测过程不需要
加固施工场地,也不会对被检测物体造成任何影响。
同时,在采用超声波透射法检测桩基
时只需要对桩身进行一次检测,省时省力,大大提高了施工效率。
二是准确度高。
超声波透射法可以精确地探测桩基的内部结构组成和完整性状况,可
以获得各项指标的详细数据,包括孔隙度、密度、弹性模量、泊松比等,为研究和评估桩
基的力学性能提供了更精确和全面的数据支持。
三是无损伤。
超声波透射法可以对桩基进行无损伤检测,不会对被检测物体产生任何
影响,也不会对检测人员和周围环境带来任何危害,非常安全可靠。
由于超声波透射法具有上述优点,因此在桩基完整性检测中得到了广泛的应用。
通过
对被检测物体内部结构进行精确的评估,可以帮助工程师和设计师更加准确地评估桩基的
力学性能和可靠性,避免因为桩基完整性不佳而引起的建筑工程事故和成本增加等问题。
因此,超声波透射法在桩基完整性检测中的应用前景非常广阔。
桩基完整性检测中超声波透射法的应用摘要:相关数据表明,在桩基施工时,发生质量相关缺陷的概率超过20%,影响桩身的完整性和单桩的承载能力,导致工程建设进度和结构物的安全受到极大影响。
为此,建设单位必须高度重视桩基的质量艰涩,对桩基中存的安全隐患与危害加以正确找出,有效地利用超声波透射法检测并判断桩基的缺陷,进而确保工程建设的顺利开展。
关键词:桩基完整性检测;超声波透射法;应用1超声波透射法概述1.1工作原理超声波透射法的原理主要是通过在桩的一侧发射探头把电能迅速转化成声波等机械能,利用探头发出的超声波可穿透混凝土桩的性质,在混凝土桩的另一侧,用接收探头接收超声波并将超声波还原处理成电信号同时做放大处理到可在示波器上清晰显示的程度,数码显示器可清晰显示声波的历时并将打印数值。
结合所探测的混凝土厚度、发射与接收探头的距离及超声波脉冲发出与到达时间,可以计算得到超声波在混凝土桩内的传播声速。
利用计算得到的超声波声速可以对桩身混凝土的质量进行直接判断,得到的超声波波速越大说明混凝土越密实;声速越小则说明混凝土越松散,或是声波脉冲传输路径中存在缺陷,如孔洞、裂缝、离析等。
通过这一方式能够对桩身混凝土的完整性与质量加以较好的检验。
超声波透射法检验桩身质量的主要内容是将测管预埋在桩身中并将测管的下端口密封。
利用声波投射法进行测试时,首先把耦合剂(通常采用水或机油)灌入管内并充满,随后将超声波发生探头和声波接收探头分别放置在预测管内不同高度,保持一定的高度差。
测试中保持2个探头同时下降或上升。
测试可以选择自动法或者手动法,若选择自动法,则需要将声波探头沿桩长提升或下降1次;如果选择手动法,则需要在探头提升一定距离后进行1次检测,以取得波速沿桩长的变化曲线。
在正常混凝土桩中声波的传播速度是:3200-4000m/s,如果传播过程中遇到的混凝土存在一些缺陷,那么声波就会出现衰减的情况,有些声波会跳过缺陷传播,这就在一定程度上延长了传播时间,使波速减小,这种情况可称之为漫射现象。
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用随着城市发展的不断推进,建筑工程越来越多,基础工程施工也得到了越来越多的关注。
其中桩基工程施工对于建筑物的安全具有关键性作用。
因此,对于桩基工程的完整性检测变得十分必要。
目前常用的桩基完整性检测方法有声波法、电阻率法、超声波透射法等。
其中,超声波透射法是一种非破坏性检测方法,具有操作简单、成本低、检测速度快、精度高等优点,被广泛应用于桩基工程的完整性检测。
超声波透射法是一种利用超声波穿过被检测物质的技术,通过检测超声波在物质中的传播速度、衰减率等特性,来判断物质的完整性和内部结构是否存在缺陷的一种方法。
桩基工程中,利用超声波透射法对桩基进行检测,可以有效地检测出桩身是否存在裂缝、缺陷、气泡等问题,为后续工程提供依据。
具体的操作流程是:首先,需要将超声波探头与被检测的桩身接触,并施加一定的压力。
接着,通过超声波探头向被检测桩身内部发射超声波,并记录声波的传播速度和强度。
当声波遇到被检测桩身内部的缺陷、裂缝等问题时,声波就会出现反射、折射、散射等现象,从而使得声波传播速度和强度发生改变。
通过分析这些声波的信号,就可以判断桩身是否存在缺陷。
1. 非破坏性:超声波透射法不需要对被检测的物体进行损坏或改变,因此不会对桩基的完整性造成影响,从而保障了桩基建筑工程的安全性。
2. 检测速度快:与其他方法相比,超声波透射法检测速度更快,可以在短时间内对大面积的桩基进行全面检测,以便及时发现问题,并采取措施进行处理。
3. 操作简单:超声波透射法的操作比较简单,只需要将超声波探头与被检测桩身接触,施加一定的压力即可,其操作过程不需要特殊技能和耐心。
4. 精度高:超声波透射法的检测精度很高,可以检测出微小的裂缝、缺陷和结构问题,为后续的工程施工提供了科学依据。
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用桩基完整性是指桩基在使用过程中未出现明显的损坏,能够保持原有的承载力和稳定性。
建筑工程中,桩基是承受地震力和建筑物荷载的主要结构,因此桩基完整性对建筑物的安全具有重要的意义。
在桩基完整性检测中,超声波透射法是一种有效的检测方法,它可以对桩基的内部结构进行全面性和精准性的描述,判断桩基的完整性和承载能力。
超声波透射法是指利用超声波在材料内部传播的物理特性,在测试材料的厚度或检测物体的内部缺陷方面具有广泛的应用。
在桩基完整性检测中,超声波透射法主要利用超声波在混凝土中的传播特性来判断材料内部的缺陷和损伤情况。
超声波在材料内部传播时,会在材料中遇到不同的界面,这些界面会对超声波的传播产生不同的反射和散射,从而形成一些特殊的波形。
根据这些波形,可以对材料内部的裂纹、孔洞、空洞等缺陷进行有效的识别和定位。
超声波透射法的检测原理是将超声波通过振荡器产生,并将测试探头贴近桩基外表面,让超声波穿透材料内部,被另一侧的接收器接收。
接收器将通过测试瞬间将信号传递给电脑,电脑将通过信号分析、处理,可得到波形图与图像。
此外,还可以通过改变超声波的穿透角度、频率、波形等条件,来获取更为全面和准确的检测结果。
超声波透射法具有非破坏性、精度高、快速、可重复性好等优点,特别适用于混凝土结构的检测,在桩基的完整性检测中得到广泛的应用。
具体来说,超声波透射法可以用于检测桩基中的裂缝和空洞情况、桩身的强度和厚度、桩基锚入深度等基本信息,以评估桩基的承载能力和安全性。
这些信息可以帮助工程师们制定更合理的建筑方案、优化工程施工过程,提高项目的安全性和经济性。
在实际应用中,超声波透射法不仅可以应用于新建工程的桩基完整性检测,还可以用于老桥梁、老房屋等老旧建筑物的结构安全检测,以及大中型基础设施如水库坝、高速公路、地铁等的结构健康监测。
随着技术的不断创新和完善,超声波透射法不仅在桩基完整性检测中发挥着越来越重要的作用,还有望在更广泛的领域得到应用。
超声波透射法在桩基检测中的应用摘要:文章针对超声波透射法的原理进行了分析,并探析了超声波透射法在桩基检测中的应用,旨在为桩基检测人员以及相关研究人员提供一定的参考。
关键词:声波透射法;综合判定1、声波透射法检测原理在桩基钢筋笼上预先安装若干根平行于桩的纵轴的声测管,并浇筑于桩身中,注满耦合剂,待桩身达到一定的龄期,将换能器通过声测管伸入桩身内部,利用换能器周期性超声波对桩身进行逐点、逐段探测,即对桩身进行全身及定点的超声波“CT”扫描,对接收的信号进行处理,而对桩身内部缺陷的大小、位置进行判断,推断桩身施工质量。
2、声波透射法现场检测技术2.1 声测管的埋设依据规范,桩径小于等于 800mm,埋设不少于 2 根;桩径大于 800mm 小于等于 1600mm,埋设不少于 3 根;桩径大于 1600mm,埋设不少于 4 根;桩径大于2500mm,宜增加预埋数量。
声测管宜采用钢管,内径宜不小于45mm,壁厚不宜小于2mm,声测管连接一般采用螺旋式、应保证不漏水并保持畅通,下端应封闭密实,上口应加盖。
声测管埋设深度应与设计图纸要求一致,管的上端应比设计桩长长 300~500mm,以便于剔除桩头时保护声测管亦便于检测。
2.2 现场检测技术2.2.1 检测前应测得超声波经过非混凝土距离的延迟声时 t0。
2.2.2 龄期应不短于 14 天。
龄期过短,会严重影响检测质量。
2.2.3 依据被测桩的桩径选择合适频率的换能器和仪器参数,超声波谐振频率为 30~60kHz,电压幅值为 200~1000V,并且整个检测过程中检测参数应尽量保持一致。
2.2.4 将发射、接收换能器通过深度控制分别置于相应声测管底部,以设定的测点间距逐点检测声学参数并记录深度。
测点间距应不大于 250mm。
对每一检测剖面逐点检测,数据可疑的部位应复测或加密检测,并结合全部检测剖面数据来确定缺陷的位置及严重程度。
随时校正换能器高度,高差不大于 20mm。
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用超声波透射法是一种常用的非破坏性检测技术,广泛应用于桩基完整性检测中。
本文将介绍超声波透射法在桩基完整性检测中的原理、应用和优缺点。
一、原理超声波透射法是利用超声波在材料中传播时的能量吸收和散射特性来检测材料的内部缺陷的一种方法。
当超声波通过材料时,如果遇到缺陷或材料的结构变化,超声波将发生反射、折射和散射,从而产生回波信号,通过分析这些回波信号的特征,可以判断材料内部的缺陷情况。
1. 检测桩身的裂缝和空洞:超声波透射法可以用来检测桩身的裂缝和空洞,通过分析回波信号的特征,可以确定裂缝和空洞的位置、尺寸和形状,为桩基的维修提供依据。
1. 非破坏性检测:超声波透射法是一种非破坏性的检测方法,不需要对桩基进行任何损坏和破坏,可以保持桩基的完整性,减少对桩基的影响。
2. 高精度:超声波透射法可以对桩基的缺陷进行定量化分析,能够精确地确定缺陷的位置、尺寸和形状,提高了检测的准确性和可靠性。
3. 实时监测:超声波透射法可以实时监测桩基的完整性,及时发现桩基的缺陷,对桩基的维修和维护具有重要意义。
超声波透射法也存在一些缺点:1. 受限于材料:超声波透射法对材料的性质有一定的要求,不能应用于所有类型的材料,对于某些材料的检测效果可能不理想。
2. 有一定的局限性:超声波透射法只能检测桩基内部较浅的缺陷,对于深层的缺陷或大范围的缺陷难以有效检测。
超声波透射法是一种有效的桩基完整性检测方法,具有非破坏性、高精度和实时监测的优点,但也存在一定的局限性。
在实际应用中,需要根据具体情况选择合适的检测方法,综合考虑各种因素,提高检测的准确性和可靠性。
超声波透射法在桩基检测中的应用摘要:随着我国工业化的不断发展进步,工程质量而问题是现如今大家所关注的重点。
桩基础是工程中最重要的施工部分,由于桩基础是建筑的地基部分,所以桩基础的建设十分重要,桩基础的施工具有复杂、难度较高、不确定原因较多的特点,所以桩基础的施工质量十分重要,对桩基础的检测工作也十分重要。
超声波透射法是现如今桩基础检测中的主要方法,在桩基础检测中应用超声波透射法能够有效地判断桩基础的施工质量,并且具有操作便捷、检测度高的特点,所以本篇文章对超声波透射法在桩基检测中的应用进行介绍,从而利用超声波透射法来检验桩基础质量,保障建筑工程施工的质量。
关键词:超声波;透射法;桩基检测超声波透射法是现如今对桩基础进行检测的有效方法,利用超声波透射法可以快速地对桩基础质量进行检测,从而保障整个建筑工程施工质量。
由于超声波透射法具有检测速度较快、并且在不破坏原有桩基础的条件下检测,现如今超声波透射法已经被广泛应用于建筑工程桩基础的检测中,超声波透射法能够体现出桩基础中存在的问题和质量,并且是在不破坏桩基础的情况下进行超声波透射法的检测,能够在检测出问题后对问题进行及时有效地解决,从而保障桩基础的质量和建筑工程的整体质量。
一、超声波透射法概述(一)测试方法超声波透射法在桩基础检测中的应用,是通过超声波的脉冲来发射换能器、使接受换能器放在桩基础内部的声波检测管内,从而在声波检测管中加入清水来使电能声能转换器和声波检测管相互合作,从而对桩基础进行检测。
(二)检测原理超声波能够在较为连续没有缺陷的混凝土中进行直线传播,但是混凝土中一般都会具有缺陷,所以就使得超声波在混凝土缺陷处和正常混凝土的传播过程中,出现反射或者折射等情况,导致超声波的能量和频率都进行减小,使得接受换能器在接受声波参数时的震动幅度发生变化,可以通过声波幅度和频率变化等情况进行判断混凝土出现缺陷的位置,从而判断桩基础质量是否过关。
(三)检测参数1.声速。
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用超声波透射法是一种非破坏性测试方法,常用于桩基的完整性检测。
该方法利用声波在不同材料中传播的特性,通过测量声波的传播时间、幅值和回波信号的强度,判断桩基的完整性和质量。
超声波透射法可以应用于各种类型的桩基,包括承台桩、摩擦桩、钢筋混凝土桩等,以及在不同的工程环境中,包括陆地和水下。
它可以检测桩基的内部缺陷,如裂缝、空洞、松动区和腐蚀等问题,以及外部损伤,如碰撞、压力和冲击。
该方法主要通过超声波的发射和接收设备来实现。
发射器将超声波信号发送到被测物体内部,然后接收器接收回波信号。
根据回波信号的强度、时间和幅值,可以判断物体的完整性和质量。
还可以利用超声波的传播速度和衰减规律,计算出被测物体的尺寸、形状和材料特性。
超声波透射法具有以下优点:1. 非破坏性:该方法不需要对被测物体进行破坏性检测,不会对桩基结构造成损伤,并且可以在施工过程中进行检测,不影响工程进展。
2. 灵敏度高:超声波透射法可以检测到微小的内部缺陷,如裂缝和空洞,对桩基的完整性和质量有很高的判断准确度。
3. 检测范围广:超声波透射法适用于各种类型的桩基和材料,可以在不同的工程环境中进行应用,具有很强的适应性。
4. 数据处理简便:通过接收设备和计算机软件,可以实时监测和分析测量数据,以便及时判读桩基的状况和质量,并做出相应的处理和修复措施。
超声波透射法也存在一些局限性:1. 需要专业的操作人员:超声波透射法的操作和数据分析需要专业的知识和技术,对操作人员的要求较高。
2. 仅适用于表面可及区域:超声波透射法只能检测到表面可及的区域,对于深埋或难以到达的部分,如桩基的深部或埋在土中的部分,检测效果较差。
超声波透射法是一种应用广泛的桩基完整性检测方法,具有非破坏性、灵敏度高、检测范围广和数据处理简便等优点。
在实际工程中,它可以帮助工程师及时了解桩基的质量和完整性,提供有效的保障措施,确保工程的安全和可靠性。
超声波透射法测桩的方法与应用摘要超声波声波透射法是在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在桩基介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的一种桩基测试方法。
作为一种正在广泛应用的桩基无损检测技术,它具有检测准确性高、现场操作简便、快捷,不受桩长、桩径等条件限制的优点,是其它一些桩基检测方法所无法比拟的。
本文从声波透射法桩基检测的基本原理和方法出发,讲述了该方法的基本理论、仪器设备和检测技术。
同时结合实际工程更加有效的说明超声波法在工程中有效作用。
关键词:超声波声波透射法;声学参数;桩基;缺陷;综合评判ABSTRACTAcoustic transmission method is embedded between the launch of the acoustic and receive sound waves measured sound waves through the medium of concrete in the spread of sound, frequency and amplitude attenuation of acoustic parameters such as the relative changes in the pile for testing the integrity of a Kind of pile-testing methods。
Is being widely applied as a base pile nondestructive testing technologies, it has a high detection accuracy, the scene is simple, fast, not length, diameter and other conditions pile the merits of the other pile-detection method could not be compared。
This article from the acoustic transmission method of pile test the basic principles and methods based on the method's basic theory, equipment and detection technology. At the same time more effective in light of the realities of the ultrasound method that an effective role in the project.Key words: acoustic transmission method;acoustic parameters;the foundation piles; defects; comprehensive evaluation东华理工大学毕业论文(设计)目录绪论 ............................................................ - 1 -1. 声波透射法的基本理论及检测技术 ................................. - 3 -1.1超声波透射法的基本原理 (3)1.2超声波透射法声学参量判断桩基质量的机理 (4)1.3超声波法检测桩技术 (5)1.3.1 超声波透射法检测方式............................................... - 5 -1.3.2 超声波声波透射法检测要求.......................................... - 6 -1.3.3 声学参数与桩基的关系............................................... - 6 -1.3.4 桩基质量的判定与声学参数的比较..................................... - 8 -1.4超声波透射法桩基检测仪器和程序 (9)1.4.1 声波透射法仪器要求................................................. - 9 -1.4.2 声波透射仪器介绍................................................... - 9 -1.4.3 声波透射仪的工作原理............................................... - 10 -1.4.4检测基本程序....................................................... - 11 -1.4.5 现场检测............................................... - 12 -2. 桩基质量的综合判定 ............................................ - 14 -2.1数据整理和桩基质量判定 (14)2.1.1 声速临界值计算 ............................................. - 14 -3. 超声波法测桩的应用 ............................................ - 17 -3.1工程实例 (17)3.1.1工程概况 (17)3.1.2工程计算 (17)3.1.3判定结果 (21)结论 ............................................................ - 22 -致谢 ............................................................ - 23 -参考文献 .. (24)绪论桩基工程及其检测概述桩基是各类建筑物基础的一种常用型式,随着我国工程建设事业的蓬勃发展,铁路、公路、港口码头及城市建设得到了迅速发展。
桥梁、搭架、重型构筑物、堤坝、高层建筑及海上采油平台以至核电站等工程大量采用桩基础。
桩基工程是整体工程的基础,它的重要性受到工程界的普遍关注。
桩基工程是一个交隐蔽的工程,由于监督困难和地质环境多变,桩基检测迫在眉睫,要求快速准确高效的检测桩基的缺陷,给工程项目一个准确客观的评价,使的工程建设施工在第一时间内排除工程隐患,安全健康的施工建设。
超声波法在工程检测中的一种常用方法,他的高效快速准确在实际生产中的到广泛的应用,此方法已纳入国家规范之中。
倍受建筑工程的青睐。
在桩基检测中对于几种桩基桩身完整性检测方法,钻芯法是较为可靠、直观的检测手段,但该法只能反映局部范围内桩基的质量,且很难使用于长桩低应变动测法是目前认为较能准确测定缺陷的方法之一,但是受到浅部盲区、多缺陷和桩长过长等限制,无法测试出桩身浅部缺陷、多个缺陷及深部或桩底缺陷。
关于参加全国动测单位资质考核的情况表明,其结果是不容乐观的。
低应变测定桩身缺陷准确率最高的是,一根有缩颈缺陷的预制桩,其准确率达到其次是一根全面离析、断桩、夹层物占截面以上的钢筋桩基灌注桩,准确率为一而对缩颈、扩颈、扩底判断准确率较低。
总的来说,低应变法桩身检测对缺陷程度较小的桩,准确率很低仅为零,与它形成鲜明对比的是超声波检测的准确率几乎高达100%,运用声波透射法检测桩身完整性以及桩基质量在现代大型的高层建筑、公路、桥梁工程中越来越普及。
检测方法综述桩基质量检测中的两项重要内容,按其完成设计与施工验收规范所规定的检测项目的分类,宏观上分为三种检测方法。
a.直接法顾名思义,即通过现场原型试验直接获得检测项目结果或为施工验收依据的检测方法。
在桩身完整性检测方面主要是钻孔取芯法,即直接从桩身桩基中钻取芯样,以测定桩身的质量和强度,检查桩底沉渣和持力层情况,并测定桩长。
承载力检测包括了单桩竖向抗压拔静载试验和单桩水平静载试验,前者用来确定单桩竖向抗压拔极限承载力,后者除用来确定单桩水平临界和极限承载力。
b. 半直接法半直接法是指在现场原型试验基础上,同时基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析才能最终获得检测项目结果的检测方法。
主要包括以下三种①低应变法,利用被动和振动理论对桩身的完整性做出评价的一种检测方法,主要包括反射波法、机械阻抗法、水电效应法等等②高应变法,通过测量和计算判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求及对桩身完整性做出评价的一种检测方法,主要包括锤击贯入试桩法、波动方程法和静动法等等③声波透射法,通过对声波传播时间、波幅及主频等声学参数的测试与分析,对桩身完整性做出评价的一种方法。
c. 间接法间接法是依赖直接法己取得的试验成果,结合上的物理力学试验或原位测试数据,通过统计分析,以一定的计算模式给出经验公式或半理论、半经验公式的估算方法。
由于地质条件和环境条件的复杂件,施工工艺、施工水平及人员素质的差异性,该方法对设计参数的判断有很大的不确定性,所以只适用于工程初步设计的估算。
桩基检测方法的选择和检测数量的确定应根据各种检测方法的特点和适用范围,综合考虑地质条件、桩基的设计等级、桩型、施工质量可靠性等因素,使各种检测方法优势互补.1. 声波透射法的基本理论及检测技术1.1 超声波透射法的基本原理超声波透射法桩基检测技术是弹性波测试方法中的一种,它是在预埋声测管之间发射并接收超声脉冲,通过实测声波在桩基介质中传播的声速、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行评价的一种桩基测试方法,声波透射法检测砼的基本原理是:由超声脉冲发射源在砼内激发高频弹性脉冲波,并用高精度的接收系统记录该脉冲波在砼内的传播过程中表现的波动特性。
当砼内存在不连续或破损界面时,缺陷面形成波阻抗界面,波到达该界面时,将产生波的透射和反射;当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重胶结缺陷时,将产生波的散射、绕射和波速降低,因而使接收到的透射波能量降低、初至波到达时间延长、频率发生变化及波形产生畸变。
通过分析透射波的初至到达时间和波的能量衰减特性、频率变化及波形畸变程度等特征,可以获得测区范围内砼结构参数。
测试记录不同剖面、不同高度上的超声透射波波动特征,经过处理综合分析就能判别桩身的砼结构,如可能存在的缺陷性质、大小及空间位置。
声波透射法桩基检测具有以下优点:①检测细致,结果准确可靠②不受桩长桩径限制③无盲区,声测管埋到什么部位就可检测到什么部位,包括桩顶低强区和桩底沉渣厚度④不需桩顶露出地面即可检测,方便施工⑤可估算桩基的强度。