超聲波測樁怎麼看數據

Ⅰ 淺論超聲波檢測橋梁灌注樁質量

淺論超聲波檢測橋梁灌注樁質量是非常重要的，保障施工質量才能保障使用感受，每個細節的檢測都是對使用者的負責。中達咨詢就淺論超聲波檢測橋梁灌注樁質量為大家介紹一下。
近幾年來，我國的灌注樁施工技術水平、機械設備以及作業人員的操作技巧都有了較大的進步，但質量問題始終存在，如何善用好檢測方法、全面控制質量問題，成為當前公路橋梁建設的重要任務。採用超聲波透射法進行檢測，雖然檢測成本較高，但對樁基缺陷性質和位置的准確判定是其它檢測方法無法比擬的，因此值得大力推廣，以保證工程的順利進展。
一、超聲旅運波檢測原理以及聲測管的安裝埋設
1、檢測原理
將聲測管預埋進被測樁里，聲測管呈豎型，並且互相平行，聲測管里有超聲脈沖發射及接收換能器，其耦合劑的介質是清水，超聲脈沖從儀器的發射換能器中射出，穿過待測樁後，被儀器重新接收，經過分析可以判斷出聲時、波幅、主頻等接收到的參數，從而做出正確的判斷。通過綜合分析，可以檢測出橋梁樁身內混凝土是否完整，判斷樁基缺陷的程度並確定其位置。聲測管通常兩根一組，在清水的耦合作用下，脈沖信號發出後，另外的換能器能夠准確地接收到信號，並且逐步上升，達到檢測整個截面的目的。
2、聲測管的安裝埋設
預埋聲測管的數量應符合下列規定：樁徑≤1500mm，應埋設三根聲測管；樁徑>1500mm，應埋設四根聲測管。聲測管應沿樁截面外側、鋼筋籠內側呈對稱形狀布置，並採用普通或鍍鋅鋼管，內徑宜為50～60mm，鋼管宜採用螺紋連接，且不漏水。條件不允許的時候可採用焊接，焊接時必須保證鋼管內壁平整，不能有焊渣或凸出物使得內徑減小，確保檢測時聲測探頭能夠自由上下。聲測管的下端必須封閉，保證管底、接頭處不漏水。上端高出混凝土面300mm以上並加蓋，防止異物掉入堵塞聲測管。聲測管應平均配鎮穗布置，採用焊接或綁扎的方法固定在鋼筋籠內側，管間應相互平行、定位準確，不平行度控制在0．5％以下，並埋設至樁底。灌注樁混凝土前，聲測管內應注滿清水，防止泥漿進入。
3、使用超聲波進行透射檢測的方法
有兩種方法：粗測和細測。粗測最常用的測量方式是平行測試，其測點之處通常位兩根聲測管之間，換能器起到了發射和接收的作用。用於數據採集的儀器按鈕按下後，用於發射的換能器和用於接收的換能器可以同步起落，其信號的各種數值圖形通過超聲檢測儀同步顯示。儀器還擁有記錄的功能，在同一剖面間，聲測管可以進行設當的組合，從而達到最佳的檢測效率。在這個檢測比較的過程中，混凝土的品質好壞與否是最終的評測要求，需要通過檢測正確地判斷橋梁灌注樁的缺陷有多嚴重。因此在檢測過程中，一些參數和設施需要固定，比如發射時用上的電壓、測管中的換能器等。細測屬於重復測量的一種方式，是為了確認聲波參數的異常性，再一次對有可能出現缺陷的地方進行復檢，從而能夠掌握橋梁灌注樁缺陷的位置以及出現的范圍。粗測中的平測使用的次數最多，但在細測中，斜測也是一種好的手段，當接收到的聲波的信號比較強，第一次波度產生的幅度能夠滿足測試時的要求，那麼錯位的高度比原來的越大，效果越好，根據經驗，建議採用六十厘米到一百厘米的高度。
二、鑽孔灌注樁缺陷的檢測分析及處理
在施工的過程中，有幾種主要的缺陷較為常見：縮頸缺陷、斷樁缺陷、離析缺陷、蜂窩缺陷、孔洞缺陷等。對於這些常見的缺陷，需要用准確的方法和標准去判斷，可以根據《公路工程基樁動測技術規程》來判斷：聲速的判據、波幅的判據以及根據PSD來判斷。檢測人員應根據以上三種判據並結合波形、波列圖對樁身完整性進行判定。
1、縮頸
縮徑有兩種情況：縮孔、局部縮頸。對於縮孔來說，鑽孔灌注樁鋼筋籠無保護層或保護層不足，產生實際樁徑略小於設計樁徑現象，而這種樁基縮孔缺陷是所有樁基質量檢測方法的盲區。舉個例子，某樁徑為2800mm的鑽孔灌注樁，從檢測數據分析其完整性應為I類樁，但其樁頂部鋼筋籠基本無保護層。若其發生在灌注樁的頭部，利用直接檢查就能夠輕易發現，可是深度就比較難判斷了。一般來說，淤泥的層度越厚，縮孔產生的概率也就越高，在很大程度上將影響到公路橋梁的使用壽命。
縮孔的出現絕非偶然，其產生的原因有很多種，例如鑽錐出現磨損或者未進行及時的焊補，都有可能造成鑽錘部分偏小的現象出現，另外土質較差也有可能產生縮孔現象。由於橋梁的灌注樁大多在水下進行，如果混凝土在灌注到頭部的時候培卜，灌注樁所使用的鋼筋籠將有可能產生緊縮現象，如此一來，下料漏斗的高度將越來越少，泥漿的濃度也會進一步加大，使灌注樁的混凝土不太容易攤到外面。
縮孔的治理辦法和預防措施：找出縮徑的位置，清除泥皮並鑿毛，立圓模，澆築鋼筋保護層膨脹混凝土，最後拆模。易縮孔地質層中錘徑不宜小於樁徑，粗骨料最大粒徑嚴格控制在鋼筋凈距的1／4，灌注樁頂混凝土時，漏斗的底口要保持一定的高度，至少離泥漿表面要有一定的距離。
縮頸是橋梁灌注樁經常要碰到的一種質量缺陷，在所有的缺陷中，它幾乎佔到了一半左右，是一個需要及時解決的大問題。要想解決這個問題，需要知道一些數據的特徵和波形的特徵，例如在聲測時，有一個以上的坡面出現聲速和波值比臨界值要小，另外有多個測點也出現相同的現象，有些數值開始變大，波形也變得異常，這就表明缺陷以及在內部形成。
2、斷樁
舉個例子，用超聲波法檢測一根樁徑為180cm的灌注樁，如果發現樁身5m～8m在三個檢測剖面接收換能器均未能接收到超聲脈沖波從發射儀器中發出，也就是說波形無法顯示，這種狀況一般是斷樁缺陷。可是在消除缺陷是，裡面有八十厘米直徑的混凝土保持好的狀態。因此實際意義上的斷樁現象比較少見。斷樁缺陷的數據和特徵：如果連續好幾個測點所產生的聲速以及波幅值，在全部用於聲測的剖面上都比臨界值要小得多，而且PSD的數值產生突變現象，所測出的波形圖像有嚴重的變形。
斷樁現象所產生的原因除了上述幾種之外，還包括：在混凝土的灌注過程中，用儀器測量已經灌入孔心的混凝土表面上的高度有錯誤出現，從而導致了測量所用的導管埋入的深度太小，有可能會出現拔脫以及提漏的現象。如果測量所用的導管在裡面埋得太深，或者灌注混凝土所用的時間太長，從而導致已經灌混好的混凝土表現出來的流動性有降低的跡象，此時混凝土跟導管的內壁所產生的摩擦力就會增大，在往上提升的時候，有可能會拉斷裡面跟法蘭盤相連接的導管，或者產生破裂的現象。另外，裡面的混凝土太厚導致卡管，或者由於機械上的故障、設備停電造成了橋梁灌注樁施工無法持續進行下去。
3、離析、蜂窩、孔洞
這三種樁基產生的質量問題，一般來說，是因為施工上的工藝所造成的內在缺陷，並非是其它原因。根據超聲波所檢測出來的數據以及產生的波形特徵可以判斷：測點所測出來的聲速比臨界值稍微小點，波幅值也比臨界值稍小，而且PSD值產生的變化比較小，顯現出來的波形基本上屬於正常狀態。當出現以上所分析的缺陷特徵時，表示離析的現象存在於樁身上的三個用來檢測的剖面，如果出現在一到兩個檢測剖面上，此時的缺陷基本上是蜂窩以及孔洞，另外，孔洞的大小還可以利用扇形掃測檢測出一個大概輪廓。產生的原因主要有：混凝土攪拌所用的時間太少，導致了不均衡的現象出現。當混凝土波動較大的坍落度時，所拌的混合料干稀程度不一致，當較稀的時候，離析的缺陷有可能在內部產生，當較干時，又有可能產生蜂窩和孔洞的缺陷。超聲波檢測發比較容易檢測出導管的偏離程度。對於這三種缺陷，要採取正確的預防措施，比如在混凝土的配合比上要做到嚴格控制，另外還要注意攪拌時間的掌握。其它預防措施還要及時防止下雨所帶來的不利後果，避免出現在灌注混凝土時不會產生離析現象。
三、結束語
超聲波透射法以無破損、高效、輕便、快速的特點有著廣泛的使用價值。國內目前有不少超聲檢測分析儀，設計思想先進，系統軟體完善，檢測數據存貯極為豐富，處理功能在橋梁灌注樁工程質量無損檢測中得到廣泛的應用。當然，質量事故在於預防，在工程開工之前，一定要做好前期准備，認真審核各種文件和資料，嚴格執行各項規章制度，現場的試樁一定要完善。另外還要注意泥漿的質量，施工時必須做好記錄，把握好各種關於質量的關口，以有效的措施防止質量事故的發生。
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Ⅱ 樁基完整性檢測幾種常見方法對比

某高速公路橋梁工程樁，樁徑：1600 mm；樁長：43.5 m，樁型鑽孔灌注樁。樁基驗收檢測方案為超聲波透射法檢測，分別對次樁依次採用：超聲波透射法檢測，低應變反射波法檢測，鑽孔取芯完整性檢測，鑽孔電視檢測四種檢測方法對其進行完整性判定。下面分別將這四種檢測方法的檢測過程和檢測結果公布如下，好好學習哦~

一、超聲波透射法檢測

檢測目的：基樁的完整性

儀器型號：RSM-SY7(F)

RSM-SY7(F)基樁多跨孔超聲波檢測儀

現場檢測圖

採用四隻45KHz超聲波跨孔探頭，一次提升同時完成四管，六剖面的測試，從超聲波測試結果來看，發現有五個剖面在6.8-7.0米處，出現幅值超判據情況。

再對該樁6.9米處異常點波形觀察，異常點信號首波幅值和後續諧振波信號都偏弱，但其聲速正常。由於是在同深度，多剖面信號異常，在與施工方溝通排除聲測管焊接因素的影響，在做鑽孔取芯前，使用低應變反射波法檢測進一步查明缺陷情況。

異常點信號

正常點信號

二、低應變反射波法檢測

檢測目的：基樁的完整性

儀器型號：RSM-PRT(M)

採用加速度感測器，通過改變不同的錘擊頻率及不同的采樣間隔對該樁的6.8米處的，缺陷進行核查判斷。學習交流qq群44642190

RSM-PRT(M)雙通道低應變檢測儀

低應變檢測現場

採用加速度感測器，通過改變不同的錘擊頻率及不同的采樣間隔對該樁的6.8米處的，缺陷進行核查判斷。

第一次採集結果：信號在6.8米處有較小幅值的同相反射。

第二次採集結果：變換感測器安裝位置信號在6.8米處有較大幅值的同相反射，並可見第二次、第三次缺陷反射。

第三次採集結果：採用頻率較高的鋼筋敲擊，提高缺陷位置精度，同相缺陷反射幅值較小，但也很清晰，可見微弱第二次缺陷反射。最終低應變檢測核定其缺陷位置在距樁頂6.8米處，與超聲波投射法檢測缺陷深度相符，因低應變數據缺陷較為嚴重，懷疑樁大面積斷樁，決定採用鑽孔取芯進一步驗證其缺陷情況。

三、鑽孔取芯完整性檢測

檢測目的：基樁的完整性

儀器型號：鑽孔取芯機

採用鑽機對該樁進行鑽孔取芯檢測，著重觀察該樁6.9米處混凝土完整性情況，但通過對芯樣的目測觀察，在 6.9 米處未取出連續較完整的芯樣，以鑽孔取芯檢測結果出具報告也很難判定該樁缺陷情況。芯樣照片如下：

四、鑽孔電視攝像檢測

檢測目的：基樁的完整性

儀器型號：SR-DCT(W)

SR-DCT(W)鑽孔電視

SR-DCT(W)鑽孔電視現場測試

採用SR-DCT(W)對樁鑽芯孔，進行攝像檢測，觀察測試圖片，清晰可見在6.9 米處，出現環狀裂紋。可以最終判定該樁距樁頂6.9米處，局部斷裂缺陷。學習交流qq群44642190

五、總結

本案例為多種檢測方法對基樁完整性判定的案例，採用的這幾種檢測方法，由於其檢測原理不同，對同個缺陷所反應的信號差異也顯現的較為明顯，簡單概括不同的方法有具體以下特點：

超聲波透射法檢測：

檢測深度不受限制，可以覆蓋整樁，由於是超聲換能器按一定的移距逐點檢測，通過對逐點信號聲速和波幅的變化情況，對樁的混凝土完整性進行判斷，相對低應變反射波法，其檢測范圍和數據精度要高很多。

但超聲波檢測也存在一定的盲區，比如聲測管以外的混凝土，橫向裂縫或深度范圍小的層狀缺陷。

本案例所遇到的樁缺陷就是橫向裂縫缺陷，估計是由於混凝土初凝階段，後續施工造成的。超聲波檢測如采樣移距設置不合適，很容易造成漏判，其信號反應不明顯，但在同深度，都有聲幅降低的情況。遇到這樣缺陷，雖也可以採用超聲波的斜側方法對其進一步判定，但由於缺陷深度范圍較小，估計測試效果不會太明顯。

低應變反射波法檢測：

檢測深度受樁周土（岩）力學特性和錘擊能量影響，對小尺寸缺陷反應不明顯，缺陷的分辨能力和測試深度范圍不及超聲波檢測。

但對如案例中所遇到的橫向裂縫缺陷，低應變的分辨能力強，從實測信號來看，同相缺陷反射波清晰，並可見二次三次反射，是對該樁缺陷類型和程度進一步判定的數據補充。

Ⅲ 超聲波對各種樁基檢測的時候，我們通過波速，波形，主頻等來判斷樁基存在的缺陷位置，和簡單原因。

伙計你這是個很大的問題，寫好了就成作業指導書了！哈哈，我隨便寫一些供你參考！
1、波速明顯偏低，波形畸變：一般考慮統稱為混凝土有缺陷，至於缺陷的范圍，適用雙面斜測的方法繪制波形異常位置圖，就很明確的反映出問題在樁身平面的靠近那個聲測管的位置了，最終都需要綜合分析地質、灌注過程等因素，或鑽芯驗證才能給出一個比較確切的缺陷類型！例如：黃土地質或沙層很容易塌孔，那麼夾泥、加沙的可能性就很大！石質地層考慮孔隙水的影響或灌注過程中混凝土自身或孔底水或導管出問題等等，這個過程要靠長時間見得多了，就會有經驗了！
2、儀器正常的前提下，沒有任何波形：如果全斷面檢測沒有波形基本可以判斷為斷樁了，至於斷樁的原因又要進行地質條件、施工工藝、混凝土拌合、灌注等方面的分析了。
3、盡量選擇鑽芯驗證一下，就跟大夫看病一樣，聽一聽、問一問再去做B超或CT更清晰一些，特別對於初學者，是一個經驗積累的好機會，高手基本上可以判斷個八九不離十！

Ⅳ 樁基超聲波檢測規范介紹

說到樁基超聲波檢測規范，現階段，樁基超聲波檢測中，對樁基數據怎麼處理？基本概況如何？以下是中達咨詢小編梳理樁基超聲波檢測規范相關內容，基本情況如下：
為了幫助相關人員了解樁基超聲波檢測規范相關內容，中達咨詢梳理樁基超聲波檢測規范相關情況，基本內容如下：
所謂超聲波檢測就是在灌注樁基前，在下鋼筋籠的時候同時下三根到底的檢測管，120°方向一根，一般安放在鋼筋籠內側，通過焊接與鋼筋籠固定，長度超過樁基面，澆築完混凝土後到達一定的齡期，用專用設備兩兩放入檢測管內，通過超聲波檢測樁基的完整性。
樁基超聲波檢測規范中對數據處理內容：
4.1.聲時tci、聲速v、聲波波幅衰減值A按下式計算：
tci=ti-t0-t
（4．1-1）vi=I/tci
（4．1-2）Ai=20lgc/ai
（4．1-3）式中：tci——第i測點的聲時（us）；
ti——第i測點的聲時原始測量值（us）；
t0——超聲波檢測系統發射至接收的延遲時間；
t——聲時修正值；
I——兩根聲測管外壁間的凈距；
vi——第i測點的聲速（km/s）；
A——第i測點的聲波波幅衰減值；
ai——第i測點的聲波波幅值；
C——常數CA/D轉換的最大值。
4.2.缺陷值數據
4.2.1.臨界值法、聲速、波幅衰減臨界值應按下式確定：
Vi＜VD
（4．2．1-1）Ai＞AD
（4．2．1-2）VD=Vm-2Sv
（4．2．1-3）AD=Am+6
（4．2．1-4）式中：
VD——聲速臨界值（km/s）；
Vm——聲速平均值（km/s）；
Sv——聲速標准差（km/s）；
AD——波幅衰減臨界值(dB)；
Am——波幅衰減平均值(dB)；
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