湖北省荆州54桩基声测管现货   在竞争日趋激烈的今天，公司在各地同仁的大力支持下，立信于心的经营理念，本着做商先做人的态度，全心全意为客户服务，努力做到质量最好，效率最高，价格最优，服务最棒。依托华北钢铁基地及极为便利的海陆交通优势，我们一定能够成为您生意场上辉煌腾飞的最佳助力，实现共同发展！ 基桩声波透射法检测中声测管埋设问题的探讨 　　灰岩地区地质情况极其复杂, 土洞、岩溶、构造带发育, 地下水丰富甚至有地下暗河通道等, 会影响桩基础的施工质量。为准确检测桩基础的质量情况, 减少质量安全隐患和经济损失, 必须选择合理的桩基础质量检测方法。灰岩地区桩长变化很大, 经常会出现五六米左右的短桩, 并且嵌岩深度长, 甚至全嵌岩;灰岩地区也极易出现桩顶扩径或桩身扩径严重或桩身多处不规则扩径成葫芦状, 这些问题容易造成低应变检测信号的失真, 对桩身质量的判断造成影响。声波透射法是解决灰岩地区低应变法检测桩身完整性局限性的最有效的方法, 而声测管的埋设保护是保证声波透射法正常进行、准确判断的前提。 1 　声波透射法检测原理 声波透射法检测桩身完整性的基本原理是:通过在桩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, 可以获得桩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, 确定桩身混凝土缺陷的范围、程度及空间位置, 从而推断、评定桩身混凝土的完整性。 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桩时径向换能器的通道, 应当具有一定的强度、韧性及刚度, 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桩底;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、管口及接头必须密封, 保证声测管畅通, 管壁完好。声测管在桩中位置应等分桩的圆周;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桩径来确定, 应符合下 列要求(图1): 图1 　声测管布置图(注:图中阴影为声波的有效检测范围) 　　①d ≤1000mm 时, 宜埋设2 根管。 ②1000 <d ≤2000mm 时, 宜埋设3 根管。 ③d >2000mm 时, 宜埋设4 根管。 式中,d 为受检桩设计桩径。 4 　声波透射法检测过程中因声测管遇 到的问题 　　灰岩地区, 声波透射法作为最有效、最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最常遇到的问题。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)破桩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, 短桩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桩身完整性。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)来判断桩身完整性。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。解决这个问题的最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,保证声测管在检测时是通畅的。 4 .2 　声测管连接问题 声测管连接宜采用螺栓连接(图2);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(图2)。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。 图2 　声测管的连接 (a)螺纹连接(b)套筒焊接(c)对接焊接 　　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,无法保证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,三根声测管的桩就会影响到两个检测剖面, 四根声测管的桩就会影响到三个检测剖面, 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78 　　　　　　　　　　　第24 卷 范围、长度来综合判定桩身质量, 必要时应用其他检测方法验证。图3 就是一根假严重质量问题桩。该桩为某桥27 号墩1 号桩, 声波透射法检测时发现该桩ab 、ac 管距桩顶7 .4 ～ 7 .6m 处波形均严重畸变, 波速严重偏低, 但取芯并未发现任何问题, 查看施工资料也未发现任何问题。后经询问施工人员, 该桩声测管于7 .3 ～ 7 .8m 处有一连接处, 分析认为该桩“缺陷”是由于声测管橡胶套收缩变形引起的。声测管连接方式考虑到安装难度与工作效率以及管材, 宜采用套筒焊接, 不宜采用对接焊接和橡胶套连接。 图3 　某桥27-1 #桩声测v、a-z 曲线 4 .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 保持绝对的平行的原因, 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、桩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。 图4 为某桥29 号墩7 号桩声波透射法检测34 剖面的声速与深度曲线, 因4 号声测管的中部严重 弯折导致该处测距比管口实测测距小, 该处测点声 速严重偏低于正常取值范围, 通过比较关于4 号声 测管的其他检测剖面的声速与深度曲线并且进行测 距修正, 该处测点声速在正常取值范围内。如果不 图4　某桥29 -7#桩声测v-2 曲线 进行测距修正, 就可能造成误判。 采用钢管作为声测管, 钢管可以焊接在钢筋笼 骨架上, 甚至可以替代部分主钢筋截面;由于钢管刚 度较大, 在做好安装工作和控制好施工过程的情况 下, 基本可以保持其平行度和平直度。 4 .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桩 身的绝大部分横截面, 使声测管的利用率最高。由 图5 可知, 正三角形布置是三根声测管最合理的布 置方式, 同样沿直径布置和呈正方形布置是两根声 测管和四根声测管最合理的布置方式。 图5 　声波有效检测范围对比 灰岩地区, 异型桩较多, 大横截面的异型桩如 抗滑桩、桩板墙在通过声波透射法检测桩身完整性 时声测管的布置很关键。该类型桩靠近边坡顶的一 面(图6ab 面)设计上钢筋数量比其他三面数量多、 第11 期　　　　　　　　赵守全:基桩声波透射法检测中声测管埋设问题的探讨 79 布置密。 图6　抗滑桩示意图 抗滑桩声测管多为四根, 其布置通常有两种常 用方式(图7):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。抗滑桩设计上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最 佳、最省时的路径传播(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、桩身完 整性的判定带来严重影响, 甚至出现误判。 图8 为某段路基抗滑桩的检测波形。该段路基 抗滑桩声测管为四角布置, 现场检测结果为除14 剖 面检测波形出现严重衰减外其余五个检测剖面均正 常。由于抗滑桩横截面大, 无法由低应变法进行有 效的检测验证, 后经同类型桩、同声测管布置方式的 检测结果的比较, 认真查看设计图纸、施工资料和询 问施工人员, 判断引起14 剖面声测波形严重衰减的 原因为该检测剖面两声测管间密布钢筋。 由于抗滑桩等异型桩多为大横截面人工挖孔干 灌桩, 混凝土通过人工振捣基本可以保证桩身完整, 为避免出现误判, 声测管的布置宜采用四边中心布 置。如果不考虑检测成本, 为减小声测管四边中心 布置可能存在的漏判, 可以在声测管四角布置的基 础上于ab 面增加一根声测管, 同时取消ab 面的 检测。 图7 　抗滑桩声波透射法声测管布置 (a)四角布置(b)四边中心布置 5 　结束语 声波透射法作为灰岩地区桩身完整性检测最有 图8 　某抗滑桩声测正常波形和ab面某点衰减波形 效、最准确的检测方法, 其检测成本也很高, 如果不 能保证声测管畅通, 声波透射法检测就无法进行, 可 能产生的附加成本也会更高。为检测到有效的数 据, 考虑到检测成本和安装难度以及工作效率, 声测 管的选取、安装埋设宜符合下列几条: 1)选取壁厚为3 ～ 5mm 、内径为43 ～ 60mm 的 钢管作为声测管。 2)根据规范及设计要求确定声测管根数并等分 桩圆周布置。 3)声测管连接采用套筒焊接密封, 管口管底也 必须严格密封;声测管平行地焊接并绑扎在钢筋笼 内侧;声测管管口应高出桩顶标高300mm 以上并 要求平齐;声测管在随钢筋笼下沉时, 每下沉一节, 要向管内注一次清水, 下至桩底后管内应注满清水, 然后密封管口;埋设前检测声测管是否畅通, 管壁是 否完好。 4)桩身完整性检测前再次检测声测管是否畅 通。 声波透射法检测桩身完整性时会遇到很多不同 的问题, 限于笔者水平, 本文只是肤浅地从声测管方 面提出了一些问题, 总结了一点看法, 但是检测工作 不能全靠经验, 具体问题应当具体对待, 本文提出的 一些问题和看法, 供广大技术人员参考, 不当之处恳 请同行指正。 湖北省荆州54桩基声测管现货 湖北省荆州54桩基声测管现货 优点是声阻抗率较低，用做声测管具有较大的透声率，通常可用于较小的灌注桩，在大型灌注桩中使用时应慎重，因为大直径桩需灌注大量混凝土，水泥的水化热不易发散:鉴于塑料的热膨胀系数与混凝土的相差悬殊，混凝土凝固后塑料管因温度下降而产生径向和纵向收缩，有可能使之与混凝土局部脱开而造成空气或水的夹缝，在声通路上又增加了更多反射强烈的界面，容易造成误判。目录接头处能承受6kn的拉拔力密封性因此，声测管形成4个界面，每个界面的声能透过系数可按下式计算: