基本原理
超声波透射法检测混凝土质量的原理是事先在桩内预埋若干条声测管,作为超声波接收和发射换能器的通道。检测时在一个管内放入发射超声波的发射探头,在另一个管内放入接收超声波的接收探头。两个探头由底部往上同步提升,仪器记录超声波在由二管组成的砼测面内传播的声学特征。根据波的到达时间,幅度大小,频率变化及波形畸变程度,经过分析处理,从而判定出砼质量状况,存在缺陷的性质、大小及空间位置、砼匀质性。
混凝土的超声波透射检测
(1)声波发射与接收换能器应符合下列规定:
混凝土基桩超声测试系统图
①圆柱状径向振动,沿径向无指向性;
②外径小于声测管内径,有效工作段长度不大于150mm;
③谐振频率为30~60kHz;
④水密性满足1MPa水压不渗水;
⑤当测距较大时,宜选用带前置放大器的换能器。
(2)声波换能器宜配置扶正器。
(3)声波检测仪应符合下列要求:
①具有实时显示和记录接收信号的时程曲线以及频率测量或频谱分析功能。
②声时测量精度优于或等于0.5μs,声波幅值测量相对误差小于5%,系统频带宽度为1~200kHz,系统最大动态范围不小于100dB。
③声波发射脉冲为阶跃或矩形脉冲,电压幅值为200~1000V。
预埋管施工应满足下列要求:
①管材要求及驳接方式
预埋管用内径5cm的普通自来水管或黑铁管。用自来水管的螺口驳接方式,但驳接时不用麻丝,油漆,直接拧接即可。管内不能有泥沙或其它异物存在。上、下管口要封口,上管口要高出灌注砼面30cm以上,以便检测时安装探头电缆滑轮。
②固定方式
预埋管可直接用铁丝捆扎在钢筋笼竖筋上,各预埋管要大致相互平行,并大致垂直于桩底。如果钢筋笼不到底,则底部应用铁丝捆扎短钢筋作相对固定,为了安全,尽可能不要在桩底内焊接。对于钢筋笼到底并且是用吊机吊入桩孔的,可在地面先把预埋管安装在钢筋笼上。此时如果采用点焊驳接固定预埋管,请注意不能焊穿或
局部漏焊管材。
③埋管根数及分布要求
当桩直径D≤0.8m时,对称分布安装两条预埋管,当0.8m2.0m时,按正方形分布安装4条预埋管。基桩预埋管分布图