低應(yīng)變法和聲波透射法在樁基檢測(cè)中的應(yīng)用

作者：鈞測(cè)檢測(cè)　發(fā)布日期：　瀏覽次數(shù)：

1、檢測(cè)原理

（1）低應(yīng)變反射波發(fā)

低應(yīng)變法是基于一維波動(dòng)理論，檢測(cè)樁基時(shí)假定樁身為一維、均勻連續(xù)各向同性的彈性直桿件，且樁周土介質(zhì)均勻，土介質(zhì)對(duì)樁體的作用是沿樁身向的阻尼力作用。

在檢測(cè)樁基時(shí)，用手錘敲擊樁頂，給樁一個(gè)脈沖力，這時(shí)樁身頂部會(huì)受到瞬態(tài)豎向激振而會(huì)產(chǎn)生豎向彈性應(yīng)力波，應(yīng)力波會(huì)沿樁身向下傳播，

這時(shí)若出現(xiàn)樁底虛土、斷樁、沉渣或嚴(yán)重離析以及樁身截面積縮經(jīng)或擴(kuò)徑時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)明顯波阻抗差異界面，產(chǎn)生反射波。

通過濾波、數(shù)據(jù)處理，從而判斷出樁身各部位反射信息，據(jù)此得出該樁身是否完整或缺陷，以及缺陷的位置及程度等

低應(yīng)變法并不能檢測(cè)到樁基的所有問題，例如，當(dāng)被檢測(cè)的樁身存在呈過渡性變化特點(diǎn)時(shí)便沒有較為明顯的界面變異，相關(guān)的缺陷信息便難以在低應(yīng)變法測(cè)得的曲線中看出。

此外，若被檢測(cè)的樁周圍土層或巖介質(zhì)阻力太大，這時(shí)缺陷樁基本身發(fā)出的反射信號(hào)會(huì)被削弱或抵消，難以被檢測(cè)出。

（2）超聲波透射法

聲波透射法是基于聲波在被檢測(cè)的樁基中傳播過程中是否會(huì)出現(xiàn)透射、反射以及繞射等現(xiàn)象從而判斷樁基是否完整或存在缺陷的一種方法。

具體而言，當(dāng)人工法發(fā)射出的超聲波在沒有缺陷、介質(zhì)均勻的樁基中傳播時(shí)波速正常，波形也完整，

不會(huì)呈現(xiàn)出明顯的畸變現(xiàn)象；當(dāng)樁基內(nèi)部存在斷裂、離析、空洞、夾泥等缺陷時(shí)，超聲波在有缺陷的樁基中傳播時(shí)波形就會(huì)受到較大影響，

缺陷與混凝土之間形成界面會(huì)改變超聲波的傳播狀態(tài)（如出現(xiàn)反射、散射甚至繞射等情形），波形缺失或畸變，波速也會(huì)明顯低于正常值。

據(jù)此可以判斷出樁基是否存在缺陷。

2、低應(yīng)變反射波法、聲波透射法應(yīng)用特點(diǎn)

從檢測(cè)原理分析看，低應(yīng)變法針對(duì)的是樁基的完整性檢測(cè)，通常是將激振點(diǎn)設(shè)置于樁中心，檢測(cè)時(shí)，將傳感器固定于距樁中心半徑2/3處。

低應(yīng)變法檢測(cè)是通過樁身阻抗變化情況來性判斷樁身是否在缺陷，以及缺陷的程度。對(duì)于存有缺陷的樁基缺陷方位、類型或缺陷范圍大小則難以判斷。

此外，低應(yīng)變法檢測(cè)的結(jié)果常常受到檢測(cè)技術(shù)人員的技術(shù)水平、樁長、樁徑和場(chǎng)地條件的影響。

低應(yīng)變法測(cè)試簡(jiǎn)便，成本較低，檢測(cè)的結(jié)果可靠，但受到外界因素的干擾較大，當(dāng)被檢測(cè)的樁基存在多個(gè)缺陷時(shí)難以有效判別。

聲波透射法檢測(cè)細(xì)致準(zhǔn)確，受樁徑、樁長和場(chǎng)地等因素影響較小，但聲波透射法只能定性確定完整性，難以定量，且需要預(yù)埋聲測(cè)管，檢測(cè)程序較為繁瑣，成本也較高。

此外，在實(shí)際檢測(cè)時(shí)，由于相關(guān)保護(hù)措施不到位，容易造成聲測(cè)管堵塞或傾斜，這些都極易造成檢測(cè)數(shù)據(jù)值變異或不完整。

結(jié)論

基于低應(yīng)變法與聲波透射法的上述特點(diǎn)，單一采取某種檢測(cè)方法在樁基檢測(cè)過程中都會(huì)存在一定的局限性，無法全面反映被檢測(cè)樁基的實(shí)際情況。

因此，在樁基完整性檢測(cè)時(shí)可選擇兩種檢測(cè)方法綜合應(yīng)用，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)。

例如，對(duì)于直徑大、樁身長的樁基應(yīng)100%預(yù)埋聲測(cè)管，做好聲測(cè)管的保護(hù)措施，防止堵塞或傾斜。

對(duì)于少數(shù)聲測(cè)管堵塞或聲波穿透檢測(cè)出現(xiàn)異常情況時(shí)，選擇低應(yīng)變法進(jìn)行復(fù)測(cè)，從而綜合判斷樁基完整性及等級(jí)。而對(duì)于直徑小、樁身短的灌樁，可選擇部分預(yù)埋聲測(cè)管，以低應(yīng)變法檢測(cè)為主。

低應(yīng)變法與聲波透射法綜合應(yīng)用能夠從整體角度和細(xì)節(jié)角度對(duì)樁基工程質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

上一篇：橋梁外觀檢查要點(diǎn)總結(jié)

下一篇：簡(jiǎn)析鋼結(jié)構(gòu)無損檢測(cè)常用方法優(yōu)缺點(diǎn)