聲波透射法檢測技術在橋梁樁基礎結構實踐

何高原

摘要：在橋梁樁基礎結構檢測的過程中，應用聲波透射檢測技術，它能夠有效的將整體結構存在的影響問題找出來這對提高橋梁樁基整體的質量有著重要的作用，因此文章結合實際對聲波透射檢測技術的原理進行了分析，并且在分析聲波透射法應用過程中優越性的基礎上對聲波透射檢測技術的應用進行了全面的研究，希望通過分析之后能夠給相關的工作人員提供一些參考。

關鍵詞：聲波透射法；檢測技術；橋梁樁基；礎結構應用

經濟和社會的快速發展，極大的促進我國的交通運輸速度的發展，各種公路橋梁施工項目被廣泛的建設和使用。橋梁工程建設施工中，樁基礎是非常重要的基礎，影響著工程整體的質量要求。因此在成樁施工完成之后，要進行工程的質量檢測。聲波透射法在施工中具備非常多的優點，所以被大量的使用到樁基檢測中。本文將重點進行聲波透射法檢測方法來進行分析，從而可以促進該技術的全面利用。

一、聲波透射法檢測技術概述

（一）檢測原理

聲波透射法在施工的過程中主要就是在樁體結構中布置一定數量的聲測管，然后在其內部安裝聲波發射裝置，通過設備將發射的信號轉變成為脈沖信號，向樁體結構內部來進行發射輻射，從而可以對整個樁基礎的結構進行全面化的檢測。在檢測時，聲波會持續在混凝土結構內部進行傳播，在達到了某一個位置之后，就要轉變成為接收裝置，此時能夠準確接收各個部分的信號就能夠判定結構的質量，并且隨著波形等參數的變化能夠更好的判定樁基礎出現缺陷問題的位置和嚴重程度，進而可以準確的確定整個樁基礎的結構質量。

（二）聲波透射法的優越性

聲波透射法在實際使用的過程中具備如下的優勢：其一，檢測可以全面化、系統化的進行，可以在整個樁體結構中開展檢測，各個斷面的信息都能夠掌握；其二，檢測結果可以準確、直觀的反應到操作人員的面前。對于樁體的全長度范圍內進行斷面質量的檢測，因為短距離內的聲波對于其缺陷的檢測精確度也比較高，從而可以準確的判定缺陷的位置和深度；其三，聲波透射法可以對于樁身的整個結構進行檢測，也不會受到樁長與樁徑等因素的影響，并且不會因為場地的變動而產生影響。正是因為該技術存在上述的多種優點，所以被廣泛的使用到橋梁項目中，能夠大大提升橋梁工程的質量，滿足現代社會發展的需要。

二、聲波透射法的實踐應用

（一）檢測前的準備工作

聲測管的選用。當前我國的聲波投射法在進行檢測的過程中，主要使用的聲測管材料為鋼管、塑料管與波紋鋼管。這幾種管材具有獨特的特點，在選擇的過程中，需要考慮到工程的實際情況，保證其強度和剛度達到要求，從而可以防止在混凝土灌注施工的過程中不會出現變形的問題，管材不會出現損壞，可以提升透射率。從這些管材使用情況的分析可以發現，鋼管材料的安裝比較方便且剛性較好，所以在樁身制作完成之后其具備較強的完整性，一般不會出現大范圍的損壞，所以其通常都是應用在直徑比較大的鉆孔灌注樁施工項目中，但是工程的成本比較高；塑料管的主要特性就是聲抗率會比較低，所以其聲透性會比較好，但是該材料具有一定的熱膨脹性能，在混凝土結構固結的過程中，會因為溫度的降低而導致管材的收縮，并且就會在部分的位置上出現與混凝土結構分離的情況，這些分離的空間會存在水分或者空氣，從而導致了反射強烈的界面尺寸增多，對于檢測結果造成嚴重的影響，所以其通常使用在樁徑較小的工程中；波紋鋼管的主要優勢在管壁較薄、抗滲性好且耐高壓，但是其自身具備較強的柔軟性，在安裝施工的過程中要盡量的保證其與樁基的軸線保持平行。在施工中，應該根據橋梁樁基的實際情況來選擇合適的聲測管，如果沒有特殊要求，盡量的使用波紋鋼管，從而可以提升結構的準確性。

（二）聲測管的綁扎與埋設

1.一般來說，應用焊接或者綁扎施工的方式來將聲測管安裝到鋼筋籠結構上，隨著鋼筋籠的下放施工到制定的位置上。聲測管的埋設應該達到樁體結構的底部位置上，如果被檢測的樁基使用的不是常規的配筋，此時應該在無鋼筋位置上布置加強箍筋，從而可以確保聲測管不會出現變形等問題；聲測管壁如果比較薄，此時就應該使用焊接的方式來進行固定，同時也要避免在焊接過程中損壞其結構的情況，并且要間隔3m就要使用鐵絲固定，以達到檢測工作的需要。

2.在沒有施工的條件之下，聲測管的內側通常為50-60mm為最佳，并且應該在底部位置上進行必要的封堵處理，然后再加上端蓋，并且需要保證管口要超出頂部位置100mm左右為最佳，確保檢測結果的準確性。

3.聲測管的連接與埋設都要符合工程的質量要求，這是保證檢測結果準確性的關鍵措施，必須要加強管理，提起足夠的重視。如果樁身結構部分的某個位置上出現了彎曲的問題，此時就會導致聲波波速出現較大范圍的波動，從而導致了數據偏差問題的存在，因此，要采取有效的措施確保垂直度達標。

（三）樁基檢測

1.檢測儀器。通常來說，聲波透射檢測法中主要使用儀器包含了數據采集和換能系統。換能裝置主要就是發射與接收裝置，當前這種設備的生產制作廠家的數量比較多，施工單位要根據實際情況來選擇質量高的設備，從而可以提升數據的精確度。設備采購完成之后要進行檢定，達到了使用的要求之后才能投入使用。此外，還應該綜合考慮到測定距離的大小以及混凝土結構的質量，從而確定最佳的頻率參數，以滿足檢測工作的需要。

2.現場檢測。樁基結構的質量檢測工作應該分為如下的兩個部分來實施：其一就是檢測數據的收集，其二是換能裝置的升降，這是完成檢測工作的關鍵部門，要配合之下才能完成。首先，使用直尺來準確的測定兩側聲測管的間隔距離，尺寸要精確到厘米，然后將該數據給采集工作人員，輸入到系統中的測距欄內。開始檢測工作之前，首先使用假探頭來進行試放，從而可以判定換能裝置能否在使用的過程中實現自由的升降，保證后續施工的順利進行。接收裝置的主要組成部分就是放大器與聲波檢測儀系統，設定好相應的技術參數之后才能進行檢測，同時還應該將換能裝置安裝到底部的位置上，自下而上要間隔20-30cm就要設置一個測試點，然后進行檢測數據的采集，完成之后要統計數據異常位置，如有必要還需要進行再次檢測。

3.數據處理。現場檢測工作結束之后，應該使用打印機將數據打印，并且要記錄到計算機內保存，同時還要上報主管部門。

三、結語

總而言之，在橋梁樁基結構施工過程中，合理的應用檢測技術及時的發現工程質量問題，對促進橋梁工程的發展意義重大。

參考文獻：

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（作者單位：浙江路誠檢測服務有限公司）