淺析聲波透射法在樁基質量檢測中的應用

鄭升寶

安徽建筑大學勘測設計研究院有限公司 安徽合肥 230022

為了能夠使樁基承受住所有的荷載力，避免出現(xiàn)由于承載力不足導致的不均勻沉降、斷樁等問題，相關人員應該通過檢測手段提高樁基的質量，增強其承載力，該文將針對聲波透射法的概念以及使用時的注意事項進行簡單的介紹，并闡述某一工程檢測的內容，希望能推動樁基質量檢測技術的提高。

1 聲波透射法在橋梁樁基檢測工作中的應用機理

（1）相關人員應在被測樁內部預埋2根或以上的聲測管，保證其狀態(tài)為互相平行的豎向狀態(tài)，之后需要在其中注入清水作為耦合劑，并在管中擱置超聲波脈沖發(fā)射接收轉換器，進而保證超聲儀激發(fā)出的超聲波能夠穿透樁基樁體。（2）相關人員可以通過顯示器顯示出超聲波，進而進行相應的判讀工作。通過以上流程，相關人員能夠得知絕大部分樁基樁身中存在的問題，如果是樁基內部出現(xiàn)孔洞、蜂窩等質量問題，超聲波就會出現(xiàn)繞射或散射的現(xiàn)象，通過超聲波到達的時間以及波形畸變等狀態(tài)，就能有效地判定樁身內部是否存在缺陷，并且能夠對樁體的混凝土密實度以及其他參數(shù)進行收集，進而判斷樁身的整體情況。對于完整或存在一定缺陷的樁基，在進行聲波透射時得到的波列圖并不相同，因此，通過波列圖，專業(yè)人員就能確定樁基內部是否出現(xiàn)了問題[1]。

2 聲波透射法檢測結果觀測方式

該段將通過模擬某工程現(xiàn)況，對聲波透射技術進行分析。首先，相關人員應對這一施工擬建場地的土層情況進行分析，并根據(jù)當前所收集到的數(shù)據(jù)，選擇適合的施工方式。該文中提到的擬建場地在地上兩層與地下一層中，施工人員使用直徑約為1000mm的沖孔灌注樁，共計127根進行施工作業(yè)。該次檢測選取了總樁數(shù)的10%，共計13根樁體。在檢測時，相關人員將接收與發(fā)射換能器分別放置于2個超聲波檢測管中，并在保證2個檢測管處于同一高度的情況下，對其進行同步移動。2個測點的間距約在100mm的范圍內。在檢測時，相關人員應從檢測管底部開始，逐步向上對整個檢測管進行檢測。通過對檢測結果進行分析后可以得知，在樁長范圍內，聲速較為穩(wěn)定，其數(shù)據(jù)的最大值為4．667km/s，而最小值則為4．003km/s，通過計算后可以得知，這一數(shù)值的標準差為0．069，波幅標準差則為0．986，PSD曲線無較大突變，波形均勻，結合上述數(shù)據(jù)后可以得知，樁體較為完整，且材質均勻，樁體性質較為優(yōu)越。與此同時，相關人員應對2號樁體的2號聲測管所生成的參數(shù)進行分析，2號樁樁長為27．0m，而2號聲測管在4．5m的深度時，局部區(qū)域的聲速明顯低于臨界值，且PSD曲線發(fā)生連續(xù)突變，且對應深度的波形出現(xiàn)明顯的畸變，可見這一深度中出現(xiàn)了孔洞或者大面積的樁體缺陷[2]。

3 聲波透射法在橋梁樁基檢測工作中的應用要點

3.1 聲測管埋設要點

在進行聲測管的預埋時，相關人員應嚴格地按照施工需求進行施工操作，當樁基的直徑小于1．5m時，應在規(guī)定范圍內預埋3根左右的聲測管，如果其直徑大于1．5m，應將聲測管的數(shù)量控制在4根，以便于確保聲波透射法的精準度。然后，在完成聲測管的埋設工作后，相關人員應使用鋼板對聲測管的底部進行焊接工作，在這一環(huán)節(jié)中，施工人員應根據(jù)實際情況，選擇適合的施工方式，進而保證焊接的整體質量符合相關規(guī)定，避免出現(xiàn)漏漿等會影響整個檢測的質量問題。

3.2 收發(fā)換能器安裝與使用要點

在實際的樁基檢測過程中，在使用聲波透射法期間，檢測人員首先應將扶正器安裝到位，并在聲測管中安裝發(fā)射換能器以及接收換能器，并且在安裝完成后對換能器的安裝情況進行細致的檢查，進而保證后續(xù)的工作能夠正常進行，并保證其升降狀態(tài)不會出現(xiàn)任何問題[3]。在進行樁基檢測過程中，為了提高信號檢測的相關性能，工作人員需要對檢測儀器的各項數(shù)據(jù)加以調整控制，并保證顯示器能夠清晰地顯示超聲波，進而保證其精準性。在進行檢測點的設置這一環(huán)節(jié)中，相關人員需要保證監(jiān)測點之間的距離約在0．2m-0．5m，如果在檢測過程中發(fā)現(xiàn)異常情況，或者檢測結果并不明確等狀況，在后續(xù)的樁基檢測工作中，需要結合樁基檢測工作的實際情況，對相應的監(jiān)測點進行適當處理，從而保證施工過程中的各項環(huán)節(jié)均能夠得到較為妥善的處理。在使用2種換能器時，相關人員需要按照從上至下的順序，對檢測出的各項內容進行非常精準的記錄，此外，如果在觀察記錄數(shù)據(jù)的過程中發(fā)現(xiàn)異常情況，則應根據(jù)實際情況，選擇斜測法、扇形掃描方等多種超聲波形檢測方式進行檢測工作。

3.3 檢測現(xiàn)場問題處理要點

在使用聲波透射法進行檢測的過程中，可能會出現(xiàn)各種問題，這些問題可能對整個施工過程帶來極大的不便。因此，檢測人員應對檢測時出現(xiàn)的問題與現(xiàn)場的實際情況進行整理，從而得出可能出現(xiàn)的問題，并針對這些問題進行排查。需要注意的是，檢測現(xiàn)場信號消失問題可能是因為設備系統(tǒng)出現(xiàn)問題或者聲測管內部無水所導致的，因此，出現(xiàn)這一狀況時，相關人員可對聲測管中是否存在清水進行檢查，并排除設備系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的故障，以此確保相關人員能夠及時處理這一問題。此外，如果要保證發(fā)射換能器與接收器等設備能夠正常運行，相關人員便需要定期對設備進行檢修工作，一旦在檢修過程中發(fā)現(xiàn)問題，就需要在第一時間對問題原因進行排查，并對問題零件進行更換，以保證設備運行的穩(wěn)定性。此外，如果在接收換能器運行過程中出現(xiàn)問題時，可先將聲測管取出，如果聲波恢復正常，就表明設備出現(xiàn)了某種故障。

4 結語

相較于其他的樁身完整性檢測方法，聲波透射法實時反映樁內各點的聲時聲速波幅等數(shù)據(jù)，克服了受樁長限制的缺陷，并且檢測時對樁身無損傷，檢測結果準確可靠，因此得到高度認可和廣泛應用。但是也存在一定的缺陷，比如在檢測樁身擴徑和縮頸等問題時容易出現(xiàn)誤判漏判，所以需要別的檢測技術(如鉆芯法、低應變法)來配合檢測，綜合評價。