王 彪

(銅仁市交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站)

1 超聲波法檢測(cè)橋梁基樁的原理分析

所謂超聲波，實(shí)質(zhì)上它就是一種機(jī)械波，機(jī)械波我們都知道，超聲測(cè)試的物理上的基礎(chǔ)是機(jī)械振動(dòng)以及波動(dòng)，另外，這種波也是一種彈性波測(cè)試方法，彈性波在固體中的傳播就是超聲波在固體中傳播的理論上的基礎(chǔ)。目前來(lái)看，在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期之前超聲波技術(shù)就已經(jīng)運(yùn)用到對(duì)混凝土進(jìn)行無(wú)損質(zhì)量檢測(cè)，但是本文所說(shuō)的聲波透射法對(duì)于基樁的檢測(cè)，是在近期才得以發(fā)展的。超聲波透射法所采用的儀器非常輕便并且具有極強(qiáng)的抗干擾性能，更加突出的是它的觀測(cè)具有非常高的準(zhǔn)確度，觀測(cè)的結(jié)果非常直觀，就是因?yàn)檫@樣，超聲波法得以更廣泛的使用，并且這種方法已經(jīng)越來(lái)越成熟。

超聲波透射法，首先在基樁內(nèi)提前埋好部分?jǐn)?shù)量的聲測(cè)管，這些聲測(cè)管是聲波發(fā)射的通道，同時(shí)也是換能器接收的通道。將提前準(zhǔn)備好的超聲脈沖發(fā)射以及接收探頭都放于聲測(cè)管內(nèi)，并且要在聲測(cè)管中注入清水，注入清水的目的是作為耦合劑來(lái)使用，超聲脈沖發(fā)射出周期性的電脈沖，電脈沖穿透混凝土之后被接收探頭接收并直接轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。在這個(gè)過(guò)程中，設(shè)備當(dāng)中的測(cè)量系統(tǒng)會(huì)精確地測(cè)量好超聲脈沖穿透樁體所需要的時(shí)間以及接收波的幅值，并也測(cè)出接收到的波形和頻譜等等。當(dāng)這些數(shù)據(jù)都出來(lái)后，在經(jīng)由設(shè)備的數(shù)據(jù)處理分析系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析評(píng)定，就可以知道所用到的混凝土的缺陷所在、缺陷性質(zhì)等重要結(jié)果，這時(shí)候，混凝土的均勻性以及自身的強(qiáng)度等級(jí)也就出來(lái)了。在橋梁施工工程中，大多數(shù)的情況下都會(huì)選擇RSM－SY7 超聲波自動(dòng)循環(huán)儀，并且它會(huì)有四通道自己發(fā)送自己接受的換能器。

2 低應(yīng)變法檢測(cè)橋梁基樁的原理分析

低應(yīng)變法檢測(cè)橋梁基樁的原理與超聲波法檢測(cè)橋梁基樁的原理大不相同，低應(yīng)變法，也叫低應(yīng)變反射波法，一維應(yīng)力波理論是低應(yīng)變反射波法的基礎(chǔ)，在施工當(dāng)中，往往會(huì)在基樁的頂端施加一個(gè)豎向的激振，這個(gè)時(shí)候，產(chǎn)生的彈性波就會(huì)在樁身的方向沿著它向下面?zhèn)鞑?。此時(shí)，如果樁身發(fā)生明顯的變化比方說(shuō)樁身自身的截面積變化，那么將會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力波產(chǎn)生反射現(xiàn)象。出現(xiàn)此現(xiàn)象時(shí)，對(duì)其進(jìn)行放大以及濾波最后再進(jìn)行數(shù)據(jù)等的處理，就完全可以得出來(lái)自基樁樁身的各個(gè)部位的反射信息，根據(jù)這些信息就可以精確的得出基樁樁身的完整性情況以及有缺陷的地方及程度等等。

在橋梁施工工程當(dāng)中，大多數(shù)情況下要用到RSM－PRT(T)低應(yīng)變測(cè)試儀，并且隨著該低應(yīng)變測(cè)試儀附有LCO1O4C傳感器，并且還需要三個(gè)力棒，分別為2.9 kg 的、7 kg 和12.5 kg的力棒，選這三個(gè)力棒的目的在于這樣可以便于不同長(zhǎng)度的基樁的檢測(cè)。

3 超聲波法和低應(yīng)變法在橋梁基樁檢測(cè)時(shí)的特點(diǎn)分析

3.1 超聲波法在橋梁檢測(cè)時(shí)的特點(diǎn)分析

超聲波法，比較適合用于在事先埋好聲測(cè)管的混凝土灌注樁中，在運(yùn)用超聲波法對(duì)橋梁檢測(cè)時(shí)，需要將超聲脈沖發(fā)射以及與之對(duì)應(yīng)的接收換能器分別放在預(yù)先放好的兩個(gè)聲測(cè)管的同一位置高度上。并且，在進(jìn)行測(cè)試的時(shí)候，兩個(gè)換能器同步的進(jìn)行移動(dòng)，這個(gè)時(shí)候，發(fā)射換能器所發(fā)出的脈沖就會(huì)穿過(guò)樁基而又被接收換能器接收。在大多數(shù)的情況下，超聲波法會(huì)得出比較準(zhǔn)確可靠結(jié)果，只有一小部分是檢測(cè)的盲區(qū)，極少數(shù)的情況下會(huì)出現(xiàn)漏判。

3.2 低應(yīng)變法在橋梁檢測(cè)時(shí)的特點(diǎn)分析

低應(yīng)變法，比較適合用于檢測(cè)各種混凝土樁，在進(jìn)行低應(yīng)變法檢測(cè)橋梁基樁時(shí)，要把測(cè)量傳感器通過(guò)一些耦合劑安裝在距離樁基大概2/3 的半徑位置處，另外，在進(jìn)行低應(yīng)變法檢測(cè)橋梁基樁時(shí)，要將激振點(diǎn)確立在樁基的中心位置上。但是，有一個(gè)缺點(diǎn)，低應(yīng)變法的測(cè)量結(jié)果是樁基樁身的阻抗的變化情況，它是對(duì)于樁身上有缺陷部位的定性上大體反應(yīng)，但對(duì)于是怎樣的缺陷、缺陷的位置不能夠做出精確的判斷，與此同時(shí)，對(duì)樁長(zhǎng)的判斷也有誤差現(xiàn)象。針對(duì)這些問(wèn)題，必須要進(jìn)行有效的改進(jìn)，因?yàn)橐稽c(diǎn)小小的失誤可能就會(huì)釀成大錯(cuò)，得不償失。

4 結(jié) 語(yǔ)

就近幾年的狀況來(lái)看，我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)正在高速的發(fā)展著，與此同時(shí)，我國(guó)的交通運(yùn)輸業(yè)也有了質(zhì)的飛躍，隨之而來(lái)的是在交通運(yùn)輸業(yè)上的投入也逐漸的加大，尤其是大型橋梁的建設(shè)也更加的多了起來(lái)，并且，這些大型橋梁的橋梁基樁主要以灌注樁投入應(yīng)用。灌注樁可以說(shuō)是整個(gè)橋梁工程的重中之重，因此往往是隱蔽工程。樁基成樁的質(zhì)量如何大多數(shù)情況下會(huì)受到多方面因素的影響，比如說(shuō)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、施工上的限制以及施工人員的經(jīng)驗(yàn)等等。另外，基樁成樁的難度非常的大，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)或多或少的缺陷?；鶚冻蓸妒欠裢暾枰龊脵z測(cè)，這一工作是公路橋梁建設(shè)中的一個(gè)必不可少也是最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。超聲波法和低應(yīng)變法都是檢測(cè)橋梁基樁的方法，兩種方法都非常的有效，并且檢測(cè)結(jié)果都非常的準(zhǔn)確，本文從本質(zhì)上研究了兩種方法的檢測(cè)原理以及對(duì)各自的特點(diǎn)做了詳細(xì)的介紹，雖然相比較之下二者或多或少的有不足之處，但是相信這些或多或少的不足，在我們不懈的努力下，得到徹底的完善。

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［3］劉占文. 超聲波法和低應(yīng)變法在橋梁基樁檢測(cè)中的應(yīng)用［J］.山西建筑，2012，10(15):8－10.

［4］張磊. 超聲波透射法與低應(yīng)變反射波法在基樁檢測(cè)中的對(duì)比研究［J］. 長(zhǎng)安大學(xué);2012，5(15):11－12.