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议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题
1声波透射法检测原理
声波透射法检测粧身完整性的基本原理是：通过在粧身内 预埋声测管之间激发并接受高频弹性脉冲波，检测该脉冲波在 混凝土内反射、透射、散射或绕射过程中表现的波动特征，根据 波的初至到达时间和波的能量衰减特征、频率变化及波形畸变 程度等特性，可以获得粧身各横截面混凝土的声学参数，经过 对这些声学参数的处理、分析和判断，确定粧身混凝土缺陷的 范围、程度及空间位置，从而推断、评定粧身混凝土的完整性。
声测管
2仪器设备
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。
3声测管埋设要求
声测管是声波透射法检粧时径向换能器的通道，应当具有 一定的强度、轫性及刚度，一般采用外壁与混凝土粘结良好、有 较大透声率的钢管，其内径宜为43?60mm，接头宜采用螺纹 连接。声测管应焊接或绑扎在钢筋笼内侧埋设到粧底;为便于检 测，管口应高出检测工作面300mm以上，管口高度宜一致。声 测管管底、管口及接头密封，声测管畅通，管壁完好。 声测管在粧中位置应等分粧的圆周;声测管之间应保持平行、间 距应基本保持均匀。声测管埋设数量应根据粧径来确定，应符 合下列要求
(DDS 1000mm时，宜埋设2根管。
⑵1000
(3) D>2000mm时，宜埋设4根管。
式中，D为受检粧设计粧径。
4声波透射法检测过程中因声测管遇到的问题
灰岩地区，声波透射法作为有效、准确的检测方法反 而会因为声测管的问题影响检测工作和检测结果，甚至造成误 判，给工程造成不必要的经济损失、影响工程进度。
4.1声测管变形、堵管问题
声测管变形、堵管问题是检测过程中常遇到的问题。造 成变形堵管的原因主要有以下几种：
(1) 声测管接头或管口、管底密封不严，在施工过程中漏进 泥浆甚至水泥浆造成堵管。
(2) 声测管在安装、灌注过程中因钢筋笼扭曲或碰撞使声 测管接头错位、变形或管壁变形。出现这种情况主要原因是选 用薄壁的钢质波纹管或内径较小的钢管作为声测管。
(3) 灰岩地区，冲孔成孔不好，钢筋笼下沉困难时使用非常
规手段使声测管变形堵管。
(4)破粧头时由于工人的不注意掉进小混凝土块引起的堵 管。声测管变形堵管给检测工作带来了很多的困难，甚至无法 进行检测。出现这几种情况时，短粧等满足低应变检测条件的 可以采用低应变法，结合有效的声测检测范围和工程资料判断 粧身完整性。无法满足低应变法检测条件或出现异常情况下就 需要结合其他的检测方法(如钻心法)来判断粧身完整性。这就 给工程带来的不但是经济上的损失，还会影响施工进程。声测 管变形、堵管有时还会损坏检测仪器，影响检测单位的工作。声 测管管材的选取对这种情况的影响很大。为了节省声测管的费 用，采用壁厚不到1mm的钢质波纹管作为声测管，但这种管在 安装、施工过程中不易保护，容易造成声测管变形、堵管。解决 这个问题的佳方法是采用管壁厚度在3mm以上的钢管作为 声测管;同时现在的径向换能器直径多在30mm左右，钢管的 内径应满足43?60mm的规范要求;还应当注意声测管安装、施 工过程中的工艺方法和做好施工人员对声测管的保护工作;检 测工作前对声测管进行探测，可以处理得堵管现象应及时导 通，声测管在检测时是通畅的。
2.声测管连接问题
声测管连接宜采用螺栓连接；考虑到声测管安装难度和工 作效率，通常采用焊接的连接方式；但采用非钢管作为声测管 时，螺栓连接和焊接方式无法进行，就会出现其他的连接方式。 焊接连接有两种情况，套筒焊接和对接焊接。焊接主要会出现 焊渣、毛刺等凸出物，防碍径向换能器在接头的上下移动;焊接 不好，接头密封性差，会出现漏浆的情况;对接焊接甚至会出现 焊接处断裂脱开。
采用钢质波纹管作为声测管时，因不便采用螺栓连接和焊 接方式，常采用橡胶套连接，即用6?10cm长橡胶套套接两声 侧管接口。橡胶套材质软，无法声测管接头的强度与刚度， 声测管在安装、施工过程中易出现错位甚至脱开。鉴于橡胶套 的热膨胀系数与混凝土的相差悬殊，在混凝土灌注过程中水泥 的水化热不易发散，而橡胶温度变形系数较大，混凝土凝结后 橡胶套因温度下降而产生收缩变形，有可能使之与混凝土局部 脱开而造成空气或水的夹缝，影响检测信号，容易造成误判。当 一根声测管橡胶套连接处出现这种情况时，3根声测管的粧就 会影响到2个检测剖面，4根声测管的粧就会影响到3个检测 剖面，按照正常的评判标准就会误判为严重质量问题。这种情 况应当结合声测管连接处的位置、橡胶套的长度和“缺陷”的范 围、长度综合判定粧身质量，必要时应用其他检测方法验证。
3.斜管问题
声测管固定不牢是实际工程中声测管之间很难保持 的平行的原因，如果安装时操作不当或声测管连接、固定不好， 可能会造成声测管严重倾斜、弯折、翘曲，使同一剖面内各测点 的测距发生很大的差异，而声学参数对测距的变化都很敏感，
导致推算的声速与测点的实际声速有很大差别，这必将给检测 数据的分析、粧身完整性的判定带来严重影响。虽然可以对斜 管测距进行修正，但当声测管严重弯折、翘曲时，无法进行合理 的修正，导至检测试验失败。
4.声测管布置问题
声测管的布置决定了声波透射法的有效检测范围，所以声 测管的布置应当考虑声波透射法的检测精度，应当让声波透射 法的有效检测范围覆盖到粧身的绝大部分横截面，使声测管的 利用率高。灰岩地区，异型粧较多，大横截面的异型粧如抗滑 粧、粧板墙在通过声波透射法检测粧身完整性时声测管的布置 很关键。该类型粧靠近边坡顶的一面设计上钢筋数量比其他三 面数量多、布置密。抗滑粧声测管多为4根，其布置通常有两种 常用方式:四角布置和四边中心布置。四边中心布置会减小有效 检测范围，出现四个“死角”;四角布置则会出现一种特殊情况。 抗滑粧设计上AB面钢筋数量较多、布置较密，声测管四角布置 时，由于声波在介质内从一点向另一点传播一定会沿着佳、 省时的路径传播(费玛定律)，密布的钢筋对介质的透声率影 响很大，会在AB面(14剖面)出现声测波形严重衰减的现象，给 检测数据的分析、粧身完整性的判定带来严重影响，甚至出现误判。
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