成桩工艺、地质资料、设计参数、混凝土参数等信息;制定超声波检测方案,在桩基预埋声测
管数量的基础上,确定检测剖面的数量,并进行编号;其他准备,如超声波设备、仪器等校
准工作。
(三)超声波现场检测
超声波技术现场检测技术:于桩顶对相应声测管外壁间净距离进行测量;检查声测管
通畅状况;向管内灌满清水;通过深度标志,将超声波发射与接收换能器放置于声测管测
点位置;将超声波发射与接收换能器保持固定高差进行同步升降,测量间距应控制在
250mm 范围内;做到实时显示并记录接收信号的时程曲线,实时读取波峰值及周期值,并
显示频谱曲线;对于桩身容易出现质量缺陷的位置,进行复测。
四、桩基混凝土质量的判断及评定方法
进行桩基检测,对其质量进行判断的主要内容包括桩身混凝土强度、桩身混凝土均匀性
及桩身混凝土是否存在缺陷以及缺陷位置、大小、性质。其中对桩身混凝土缺陷的判断是最为
主要的内容。对桩身混凝土缺陷及范围进行判定,主要是以声速临界值、波幅临界值及
PSD
值进行确定的。
(一)以声速临界值进行缺陷判断
将实测混凝土声速值设为
Vi,将声速临界值设为 VD,如出现 Vi<VD 时,则可以将
其视为可疑缺陷区。其中声速临界值的确定,是通过求取正常混凝土声速平均值与两倍声速
标准差获得。即
VD=V-2σV;其中,V 为正常混凝土声速平均值,σV 为正常混凝土声速
标准差。
(二)以波幅临界值进行缺陷判断
通过大量实践证明,超声波在检测桩基内缺陷时,其波幅测量值会发生明显变化,这
种变化比声速更为敏感。在进行混凝土波幅值测量时,如发现其波幅小于波幅临界值时,可
以视为存在可疑缺陷区。
AD=Am-6
其中,
AD 代表的是波幅临界值,Am 代表的是波幅平均值。
通过专用软件,将测量参数计算并绘图,可以在深度及声速图中,十分明显地发现低
于临界值测点。
(三)综合判断
为确保对缺陷判断的准确性,采取综合判断法。以声速值获得低于临界值的异常点位置
及深度,并结合
PSD 值大小进行判断;进行波幅分析,找出异常部位;以斜测资料与细测
资料为基础,判断缺陷范围;根据缺陷在桩基上位置,综合分析其施工工艺及参数,判断
质量缺陷的性质。
(四)注意事项
在采取超声波检测技术进行桩基检测时,会存在着一些因素影响其效果。如地质含水量、
声测管的布局及安装问题、桩基期龄等。
五、实际案例
某大桥工程桩基为钻孔灌注摩擦桩,桩长设计为
78m,桩径设计为 1.5m,共埋设 3 根
声测管。为检测桩基质量,决定采取超声波平测法进行检测,检测间距设计为
0.85m。通过
检测,获得如下检测波形图:
桩基检测波形图