基桩的声波透射法检测 [复制链接]

1．基本原理及方法

　　混凝土是由多种材料组成的多相非匀质体。对于正常的混凝土，声波在其中传播的速度是有一定范围的，当传播路径遇到混凝土有缺陷时，如断裂、裂缝、夹泥和密实度差等，声波要绕过缺陷或在传播速度较慢的介质中通过，声波将发生衰减，造成传播时间延长，使声时增大，计算声速降低，波幅减小，波形畸变，利用超声波在混凝土中传播的这些声学参数的变化，来分析判断桩身混凝土质量。

　　声波透射法检测桩身混凝土质量，是在桩身中预埋2～4根声测管。将超声波发射、接收探头分别置于2根导管中，进行声波发射和接收，使超声波在桩身混凝土中传播，用超声仪测出超声波的传播时间t、波幅A及频率f等物理量，就可判断桩身结构完整性。

　　2．适用范围

　　声波透射法适用于检测桩径大于0.6m混凝土灌注桩的完整性，因为桩径较小时，声波换能器与检测管的声耦合会引起较大的相对测试误差。其

　　桩长不受限制。

　　3．仪器设备

　　（1）试验装置

　　声波透射法试验装置包括超声检测仪、超声波发

　　射及接收换能器（亦称探头）、预埋测管等，也有加上

　　换能器标高控制绞车和数据处理计算机。其装置见图

　　37－21。

　　（2）超声检测仪的技术性能应符合下列规定：

　　接收放大系统的频带宽度宜为5～50kHz，增益应

　　大于100dB，并带有0～60（或80）dB的衰减器，其

　　分辨率应为1dB，衰减器的误差应小于1dB，其档间误

　　差应小于1％。

　　发射系统应输出250～1000V的脉冲电压，其波形

　　可为阶跃脉冲或矩发射系统应输出250～1000V的脉冲

　　电压，其波形可为阶跃脉冲或矩形脉冲。

　　显示系统应同时显示接收波形和声波传播时间，其显示时间范围宜大于300μs，计时精度应大于1μs，仪器必须稳定可行，2h中声时漂移不得大于±0.2μs。

　　（3）换能器应采用柱状径向振动的换能器，将超声仪发出的电脉冲信号转换成机械振动信号，其共振频率宜为25～50kHz，外形为圆柱形，外径Φ30mm，长度200mm。换能器宜装有前置放大器，前置放大器的频带宽度宜为5～50kHz。绝缘电阻应达5MΩ，其水密性应满足在1MPa水压下不漏水。桩径较大时，宜采用增压式柱状探头。

　　（4）声测管是声波透射法检测装置的重要组成部分，宜采用钢管、塑料管或钢质波纹管，其内径宜为50～60m。

　　4．测试技术

　　（1）预埋声测管应符合下列规定：

　　桩径0.6～1.0m应埋设双管；1.0～2.5m应埋设三根管；桩径2.5m以上应埋设四根。见图37－22声测管布置方式。

文章出自: 世科网