1-3 （1+X）基樁完整性檢測聲波透射法

”1+X“路橋工程無損檢測職業(yè)技能理論培訓四川升拓檢測技術股份有限公司貴州交通職業(yè)技術學院聯(lián)合制作1+X參考用教材目錄Contents基樁完整性檢測（超聲波法）基樁完整性檢測理論基礎-聲波透射法聲波透射法（亦稱跨孔聲波法或跨孔超聲法）是利用超聲波的透射原理對混凝土介質(zhì)狀況進行檢測。該方法具有客觀性好、分辨力高等優(yōu)點。聲波透射法適用于預埋2根及以上聲測管的混凝土灌注樁樁身完整性檢測?；鶚锻暾詸z測理論基礎-聲波透射法聲波透射儀的工作原理基樁完整性檢測理論基礎-聲波透射法反映樁身質(zhì)量的聲學參數(shù)：聲速、波幅、主頻大量實測經(jīng)驗表明：聲速的變化規(guī)律性較強，在一定程度上反映了樁身混凝土的均勻性，而波幅的變化較靈敏，主頻在保持測試條件一致的前提下也有一定規(guī)律。測試分為對測與斜測等?；鶚度毕輰е碌某暡晫W參量變化分析聲時加長，聲速降低波幅下降主頻下降波形畸變基樁缺陷導致的超聲波聲學參量變化分析（波速）混凝土內(nèi)部存在離析、蜂窩、夾泥、異物等缺陷，缺陷水、泥、空氣等異物的聲速遠小于混凝土聲速，在異物中的傳播時間明顯增大），使“視聲速”降低混凝土聲速4000m/s、水聲速1460m/s、空氣聲速340m/s混凝土內(nèi)部存在缺陷，形成聲界面，聲波在聲界面將發(fā)生折射、反射、繞射，使聲傳播路徑成折線狀，使“視聲速”降低

基樁缺陷導致的超聲波聲學參量變化分析（幅值）在傳播距離一定的條件下，混凝土質(zhì)量越差（疏松、蜂窩、孔洞、低強度等）衰減越大，接收信號幅度越小；產(chǎn)生繞射、折射和反射使聲線L加大，接收信號幅度減小在傳播距離和測試條件一定的條件下優(yōu)質(zhì)致密的、強度高的混凝土幅度高有缺陷的、低強度的混凝土幅度低基樁缺陷導致的超聲波聲學參量變化分析（頻率）發(fā)射的聲波是復頻波(主頻f1)，穿過混凝土后，不同頻率聲波的衰減程度不同，高頻成分比低頻成分的衰減大，接收信號的主頻f2向低頻端漂移。

f2<f1，頻移△f=f1-f2接收信號頻率漂移△f表征混凝土的衰減，即表征混凝土的質(zhì)量完整混凝土主頻44.5kHz有缺陷混凝土主頻向低頻偏移39.0kHz,且可能多峰基樁缺陷導致的超聲波聲學參量變化分析（波形）聲波在缺陷界面發(fā)生反射折射，形成不同的新波束，接收波是個各波束在接收點的的疊加，由于各波束的傳播路徑不同，到達時間不同，相位變化，導致接收波相對發(fā)射波發(fā)生畸變。完整混凝土超聲對測波形波形畸變基樁缺陷導致的超聲波聲學參量變化分析（波形）不能量化表示，但對缺陷判定有重要意義波形記錄聲測管數(shù)量與布置方式樁徑0.6—1.0m兩根管，一條測線

1.0—2.5m三根管，三條測線

2.5m以上四根管，六條測線測線穿過范圍（陰影區(qū)）為有效測試范圍，遠離測試范圍區(qū)域為測試盲區(qū)測試前聲測管內(nèi)注滿清水，檢查管內(nèi)的暢通狀況（用模擬探頭在樁內(nèi)全程升降）測量方式及測點間距一般情況下：平測為主，出現(xiàn)明顯缺陷需要進一步判定缺陷范圍時，增加斜測規(guī)程規(guī)定：不大于0.25m測點間距一般為20～40cm在普測的基礎上，在缺陷可疑區(qū)，可加密聲參量的檢測提取1）將一對探頭放入聲測管內(nèi)；2）沿聲測管等高同步提升或下降，超聲波對射穿過樁身混凝土，逐點移動水平檢測；3）記錄存儲聲參量、波形和深度，得到沿縱向掃描的水平剖面的聲參量檢測結(jié)果超聲測樁法結(jié)果圖像繪制

聲時深度曲線（t-z）聲速深度曲線（v-z）幅度深度曲線（A-z）PSD曲線主頻深度曲線（f-z）（必要時）超聲測樁法缺陷判定PSD曲線PSD判據(jù)：Ki—第i測點的PSD判據(jù)Ti,ti-1—第i測點的前一點和后一點的

聲時Zi,Zi-1—第i測點的前一點和后一點的深度混凝土缺陷—聲時突變，△t大，不連續(xù)函數(shù)，K值大，PSD曲線出現(xiàn)峰值超聲測樁法缺陷判定PSD曲線1、PSD判據(jù)突出了缺陷部位聲時的突變，對缺陷更敏感2、減小由于聲測管不平行或混凝土不均勻等非缺陷因素造成的誤判非缺陷因素—聲時漸變，△t小，K值很小，PSD基本不變樁身完整性判定樁身完整性判定《建筑基樁檢測技術規(guī)范》類別特征Ⅰ各檢測剖面的聲學參數(shù)均無異常，無聲速低于低限值異常Ⅱ某一檢測剖面?zhèn)€別測點的聲學參數(shù)出現(xiàn)異常；無聲速低于低限值異常；Ⅲ某一檢測剖面連續(xù)多個測點的聲學參數(shù)出現(xiàn)異常；兩個或兩個以上檢測剖面在同一深度測點的聲學參數(shù)出現(xiàn)異常；局部混凝土聲速出現(xiàn)低于低限值異常Ⅳ