超声法检测桩的混凝土质量是上世纪九十年代发展起来的一种新的检测方法。非金属超声波检测仪具有以下优点:
1)检测细致,结果准确可靠。
2)不受桩长、桩径限制。
3)无盲区。声测管埋到的部位都可检测,包括桩顶低强区和桩底沉渣厚度。
4)桩顶露出地面即可检测,方便施工。
因此,虽然需预埋声测管,材料费用较高,但仍然得到广泛采用。
接下来,阿莲小姐姐主要给大家介绍非金属超声波检测仪现场检测前的准备工作。
01收集工程地质勘察资料、基桩设计和施工资料
主要了解桩的编号、设计强度、桩长、灌注日期、桩成孔类型、地层情况等。
现场实测时,往往存在堵管或管深不一致的问题,了解桩长是很有必要的,而了解强度及灌注日期,对波速的情况有一个大概的了解。
了解桩成孔类型和地层,知道可能存在的缺陷。
02 将各声测管内注满清水,检查声测管畅通情况;换能器应能在全程范围内正常升降。
注意:
1)管内一定要注清水,水是超声波良好的耦合剂,但如水中含有大量的杂质,对声速和声幅是有很大影响的。
2)对于灌满清水很长时间没做检测的,需要清除管内壁的锈蚀,常用钢筋绑清洁球来清洗。
3)对于孔口没做好保护,流入污水或污泥的,需要清洗声测管。
4)当声测管堵塞时,应采取有效措施进行“通管”,可采用下述3种方法:
①用粗长钢筋捅通测管;
②用高压水冲洗清管;
③采用钻机配小钻头进行扫管。
03 现场采集系统架设
1)打开仪器电源,检查仪器电量,如电量不足应使用外接电源或选配的外接电池确认无误后可暂时关闭仪器,以节省电量。
2)选择干燥稳固位置放置仪器,并通过调整仪器把手将仪器显示屏调整到合适的角度方便观察。
3)三脚架架设时尽量选择稳固位置架设,且通过调整尽量保持安装深度计数器卡口水平。
4)将深度计数器下部对准卡口,并从三角架底部向上将固定螺丝拧紧,注意将有两根竖直理线轴对准桩的方向。
5)声测管管口宜安装管口滑轮,以防换能器电缆在快速提升过程中被管口毛刺损伤。
6)换能器放到管底后检查管口深度是否一致。
7)逐一收紧各管换能器电缆,观察管口深度,保证换能器在同一深度。
8)打开深度计数器盖将换能器电缆顺序放置进深度计数器线槽中,并向下压紧锁住深度计数器盖。
9)将深度编码器接头连接仪器,延长接头放置在干燥处。
04 桩信息、参数设置
1)输入桩号、桩径、桩长、管数等基本信息。
2)输入通道系统校零时间
由来:
a．发射机的延迟
b．发射换能器的延迟
c．接收换能器的延迟
方法:
a．发射接收换能器直接对测
b．时距法测定空气中的声速
c．径向换能器水中测定声速
3)计算声测管及耦合水层声时修正值。
声波从探头里发射直到另一个管里的探头接收,实际上不仅仅是在桩中间传播有一段时间其实是在管内的水里和管里传播,为了准确的获得桩的波速,应该扣除掉这部分时间。
需要准确量取声测管的外径和壁厚、探头直径。
4)在桩顶测量相应声测管外壁间净距离,将该数据输入相应剖面的跨距中。
5)设置延迟,增益等设置。
将发射和接收换能器分别置于声测孔的底部,点击采样,观察下仪器设置是否合理,如感觉波形显示不佳,可重新调整延迟,增益,等来达到最佳效果。
增益的调整准则为跨距越大,增益越大,以首波清晰方便识别为优。按通常经验来讲,跨距低于1．2米,增益设置200为好,大于1．2米以上,设置400为好。并可根据跨距的逐渐增大而增大增益。
延迟的调整准则也为跨距越大,延迟越大,以首波位置方便识别为优。也可通过简单的计算来确定,例如跨距1米,按4000的波速来估算,首波到达时间为250微秒,那么延迟设置应为150微秒。以将首波放置在波形显示区约三分之一或二分之一处为优。
