超声波测桩技术

1、超声波测桩技术第1页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三一. 检测方法简介 1 基本原理：声波透射法是在桩内预埋两根或两根以上声测管纵向声测管道，将超声脉冲发射换能器和接收换能器置于声测管中，管中充满清水作耦合剂，由仪器发出周期性电脉冲通过发射探头发射并穿透混凝土，被接收探头接收并转 换成电信号。 由仪器中的测量系统测出超声脉冲穿过桩体所需时间、接收波幅值、接收脉冲主频率、接收波形及频谱等参数。最后由数据处理系统按判断软件对接收信号的各种参数进行综合判断和分析，即可对混凝土各种内部缺陷的性质、大小、位置做出判断，并给出混凝土总体均匀性和完整性的评价指标。 2 检测目的： 判

2、断桩身的完整性；并分析判断桩 身的缺陷位置及缺陷程度第2页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三二. 检测前准备工作1 声测管内径宜为5060mm。2 声测管应下端封闭、上端加盖、管内无异物；声测管连接处应光滑过渡，管口应高出桩顶100mm以上，且各声测管管口高度宜一致。3 应采取适宜方法固定声测管，使之成桩后相互平行。4 声测管埋设数量应符合下列要求：5 声测管应沿桩截面外侧呈对称形状布置，按图所示的箭头方向顺时针旋转依次编号。 第3页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三 A 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升降顺畅。

3、B 在桩顶测量相应声测管外壁间净距离。 第4页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三现场检测步骤应符合下列规定：1 将发射与接收声波换能器通过深度标志分别置于两根声测管中的测点处。2 发射与接收声波换能器应以相同标高（图）或保持固定高差（图）同步升降，测点间距不宜大于250mm。 在桩身质量可疑的测点周围，应采用加密测点，或采用斜测（图）、扇形扫测（图）进行复测，进一步确定桩身缺陷的位置和范围。 3 在同一根桩的各检测剖面的检测过程中，声波发射电压和仪器设置参数应保持不变。 第5页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三仪器的设置及使用 发射接口有500V10

4、00V高压，请不要用手直接触摸，以免遭电击！ 第6页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三 在同一根桩的各检测剖面的检测过程中，声波发射电压和仪器设置参数应保持不变。 进行测试前必须先对仪器进行校准！第7页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三 桩身完整性类别应结合桩身混凝土各声学参数临界值、PSD判据、混凝土声速低限值以及桩身质量可疑点加密测试（包括斜测或扇形扫测）后确定的缺陷范围，第8页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三数据的分析声时：即超声脉冲穿过混凝土说需的时 间。是判断缺陷有无和计算缺陷大小的基本物理量。如果两声测管基本平行

5、,则当混凝土质量均匀、没有内部缺陷时 ,各横截面所测得的声时值基本相同。但当存在缺陷时 ,由于缺陷区内的夹杂物声速远小于完好混凝土的波速 ,所以声波穿越时间明显增大。而且当缺陷中物质的声阻抗与混凝土的声阻抗不同时 ,声波将绕过缺陷继续传播波线呈折线状。由于绕行声程比直达声程长 ,因此声时值也相应增大。第9页，共12页，2022年，5月20日，10点17分，星期三波幅：它是超声脉冲穿过混凝土后衰减成都的标志之一。 在发射出的超声波强度一定的情况下 ,波幅值的大小反映了超声波在混凝土中的衰减情况。对于内部有缺陷 离析、蜂窝、孔洞、裂隙、泥砂夹层、夹泥等 的混凝土 ,由于缺陷、裂缝使声波反射或绕射，达到接收探头的声能明显减少 ,反映为波幅明显降低。第10页，共12页，2022年