探讨隧道锚杆质量无损检测
锚杆锚固质量无损检测技术及应用
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锚杆锚固质量无损检测技术及应用
•二、锚杆的主要类型
•（12）临时锚杆 ：达不到主体工程同等使用年限标准， 只要求在工程施工期间或特定阶段起作用的锚杆，工程正 常运用工况条件下一般不考虑其作用。 •（13）系统锚杆 ：根据岩（土）体整体稳定要求，在整 个开挖面上，按一定间距、一定规律布置的锚杆 。 •（14）随机锚杆：为防止岩（土） 体塌落或滑动 ，在局 部布设的锚杆
锚杆锚固质量无损检测 技术
锚杆锚固质量无损检测技术及应用
•交 流 提 纲
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•目录
•一、前言 •二、锚杆的主要类型 •三、规程条文及说明 •四、锚杆声波反射法检测原理 •五、模拟锚杆试验 •六、工程应用及总结 •七、结束语
锚杆锚固质量无损检测技术及应用
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锚杆锚固质量无损检测技术及应用
•三、规程条文规定及说明
•3.1.4 锚杆锚固质量宜分项目或单元进行抽样检测。 •（大型工程包含的项目较多，有些项目的施工周期较长， 分单元进行施工与验收，可按项目和单元检测，以便与施 工、验收相对应） •3.1.5 锚杆锚固质量无损检测资料分析，宜对照所检测工程 锚杆模拟试验成果或类似工程锚杆锚固质量无损检测资料 进行。（对于大型工程一般应进行锚杆模拟试验，但不可 能所有型号、所有地质条件下的均进行锚杆模拟试验，还 应通过在检测过程中总结规律，逐步建立工程的锚杆检测 图库。为了保证检测成果质量，在内业资料整理前，应对 所检测的每根锚杆的检测数据进行检查验收，锚杆检测数 据合格的方可进行资料分析处理。单项工程可对检测过的 锚杆进行系统抽样检查，通过抽样检查控制一个工程单元 的检测数据质量是否合格 ）
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锚杆锚固质量无损检测技术及应用
隧道锚杆无损检测
1 检测原理声波法检测原理：在锚杆杆体外端发射一个声波脉冲,它沿杆体钢筋以管道波形式传播,到达钢筋低端后反射,在杆体外端可接收此反射波.如果钢筋外密实、饱满地由水泥砂浆握裹,砂浆又与周围岩体黏结,则声波在传播过程中,不断从钢筋通过水泥砂浆向岩体扩散,能量损失很大,在杆体外端测得的反射波振幅很小,甚至测不到；如果无砂浆握裹,仅是一根空杆,则声波仅在钢筋中传播,能量损失不大,接收到的反射波振幅则较大；如果握裹砂浆不密实,中间有空洞或缺失,则得到的反射波振幅的大小介于前两者之间.因此可以根据反射波振幅大小判定水泥砂浆的饱满度,根据反射波和入射波的时间差判定锚杆的长度.2 现场检测2.1检测前1.接受检测任务后,应收集隧道设计纵断面图和各个衬砌类型的设计横断面图,了解每种断面类型的锚杆设计.2.对检测仪器设备进行检查调试并充电,确保设备在检测期间能正常工作.3.现场检测宜在锚固7天后进行.2.2检测中1.观察检测部位的施工情况,对施工情况有个初步了解,检测中可以摇一摇锚杆,可以直观地检查一些锚固情况极差的锚杆.2.清除锚杆外露段周边浮浆.3.记录被检测锚杆的位置〔包括桩号以与锚杆编号〕,记录锚杆外露自由端长度.避免检测自由端过长的锚杆〔过长的自由端容易引起锚杆的自由震荡〕或者弯曲的锚杆〔使检测波形复杂,引起误判〕.4.检测磁头贴在自由端根部,连接线方向朝外〔确保检测的是P波〕.5.目前检测的锚杆使用小铁锤效果较好,敲击时轻轻敲击一下锚杆端面,尽量垂直敲击,敲击在中空注浆锚杆上,不要敲击在中间注浆部位,敲击时与锚杆接触时间越短越好〔感觉就是点一下锚杆端面,使得敲击的脉冲波短,频带宽〕.3 锚杆质量评价〔引自《JGJ/T 182-2009锚杆锚固质量无损检测技术规程》〕锚杆锚固密实度根据表2.1进行综合评判,并应符合下列规定：1当锚杆空浆部位集中在底部或浅部时,应降低一个等级；2当锚固密实度达到C级以上,且符合工程设计要求时,应评定锚固密实度合格.对于杆体长度不小于设计长度的95%、且不足长度不超过0.5m的锚杆,可评定锚杆长度合格.单根锚杆锚固质量无损检测分级评判应按表2.2进行.当出现下列情况之一时,宜采用其他方法进行验证：1实测信号复杂、波形不规则,无法对其进行锚固质量评价.2对无损结果有争议.。
高速公路某隧道锚杆锚固质量无损检测分析
高速公路某隧道锚杆锚固质量无损检测分析摘要：在高速公路隧道施工过程中采用应力波运动学理论分析和评述了锚固体系质量检测的方法、技术与特点;并通过工程检测实例进一步说明,锚杆锚固质量无损检测技术是一种方便易行,测试精度能满足现场技术要求的方法,具有较为广阔的应用前景。
关键词：锚杆；锚固；无损检测；声频应力波；质量1 引言锚杆作为支护系统的一个重要组成部分被广泛地应用于地下工程初期支护中，在高速公路隧道工程中采用较多的是全长粘结砂浆锚杆，传统的锚杆检测方法是抗拔试验，但这种方法测试结果不能完全反映锚固效果的好坏（研究表明：①当注浆长度大于锚杆直径40倍时，锚固力就在于钢筋的拉拔极限；②无法确定长度）因此,采用声频应力波对锚杆的锚固质量进行无损检测，配合抗拔力试验，进行综合分析，能对锚杆的锚固质量作出比较全面的评价。
2 检测原理检测锚杆锚固质量采用的仪器为JL-MG(C)锚杆质量检测仪，该仪器的检测原理为：在锚杆外露端激振，产生弹性应力波信号沿钢筋传播，当钢筋周围或底端介质发生变化时（砂浆不饱满或空浆），将产生反射信号；通过附在钢筋端部的传感器拾取弹性波的传播和反射信号，进行波形分析，可判断锚杆中有无空浆或密实状况；并根据反射波的位置可计算锚杆长度或空浆、不密实的位置，从而评价锚杆的密实度。
应力波在锚杆中的传播规律符合以下公式V＝2L/t其中V—应力波在锚杆中的传播速度，m/s。
L—锚杆的长度，m。
t —应力波从锚杆外端到底部，再回到外端的时间，s。
在细长杆中（杆的横向尺寸远小于波长）纵波的传播速度V0可按下式进行计算：V0=根据钢材的密度ρ＝7.85g/cm3，钢材弹模E＝2.08×105MPa，应力波在自由的锚杆中传播的速度在5148m/s左右，应力波在自由的锚杆中存在明显的反射波，故采用声频应力波测出自由锚杆的长度，误差不超过1％，用此方法也可对仪器进行核查。
对于埋设在岩体内的锚杆，如果注浆越饱满，则杆底部反射越不明显，这时，给应力波从锚杆底部反射回来的传播时间判读增加难度，也就确定锚杆的长度变难。
提高锚杆质量无损检测分析精度的探讨
Ｃ ．＝ｒ 将 ｒ ， 视为新 的 ｓ ｔ ， 复以上过 程 ， 次得第 （） 重 依
二个 Ｉ ｃ、 ＭＦ， 第三 个 Ｉ ｃ、… ， 到 Ｃ 或 ｒ 足给定 ＭＦ 直 满 的终 止条 件 时 筛 选 终 止 。由此 可 得 ｓ ｔ （ ）的 分 解 式
Ｓ ｔ ＝ ∑Ｃ （） ＋ｒ 。
收稿 日期 ：２ １ — ２—１ ０１ ０ ７
作者简介 ：薛 尚华 （９ ５一） １７ ，男 ，福建福鼎人。主要从事岩土工程 勘察 、地 质 灾 害 设 计 研 究 工 作。Ｅ ｍ ｉ ｕｓａｇＨ — ａｌ ｅｈ ｎｈａ ：ｘ
＠ １ ６ ｃｒ 。 ２ ．ｏ ｎ
Ｈ ｌｅｔ ， ｉ ｒ ｂ 谱 记作 Ｈ（ ∞， ）＝Ｒ 口（）ｔ ” 进一步可 ｆｅ ，
的研究 已引起广 泛关 注。现行 的理论研究 工作基本上 都是借鉴 “ 小应 变动力 测桩技术” 的理 论 ，即将锚杆 视作一维弹性杆状 体建立数学模 型 ，考 虑到激振力产 生 的纵波波长 比锚 杆半径大得 多 ，因而忽略系统 的横 向位移 ，通过求解包含激振震 源作用在 内的纵 向一维 波动方程 的解 ，获得锚 杆系统 的动力响应 。而对于锚
固介质和围岩 的影 响 ，现有 的理论大都将 其考虑成一 个在纵方 向上存在 的粘 滞摩擦阻力 。而且 ，关于锚杆
锚 固体系一维 问题 的研究 ，目前研究集 中围绕着如何 更加合理地处理边 界条件 、如何寻求更精 确的算法等 方面。而实际上 ，锚杆锚 固系统的波传播 问题是一个 半空问有 限长杆 系的三维 问题 ，其波 动方程的求解 十 分复杂。即使不考虑锚 固头的影响和锚 杆长度有 限等 问题 ，也很难得到柱状 多层弹性介质 条件下波 动方 程
关 键词 ：无损 检 测 ；Ｈｉ ｅｔ变换 ；锚 固状 态 ｌｒ ｂ
锚杆无损检测的基本原理及方法
无损检测与锚杆无损检测的基本原理及方法1. 简介无损检测是指在不破坏被测物理性能和形状的前提下，通过对材料或构件进行检测，获取其内部缺陷、材料性能和结构形态等信息的一种检测方法。
锚杆无损检测是无损检测的一种应用，主要用于对混凝土结构中锚杆的质量进行评估和检测。
锚杆是一种常用的加固结构，广泛应用于土木工程、建筑工程和岩土工程等领域。
锚杆无损检测的基本原理是通过对锚杆的声波、电磁波或超声波的传播和反射特性进行分析，检测锚杆中的缺陷、腐蚀、断裂等问题，从而评估锚杆的质量和可靠性。
2. 基本原理锚杆无损检测的基本原理可以分为声波无损检测、电磁波无损检测和超声波无损检测三种。
2.1 声波无损检测声波无损检测是利用声波在材料中传播的特性进行检测的方法。
在锚杆无损检测中，常用的声波检测方法有冲击法和超声波法。
冲击法是将一个小的冲击力施加在锚杆上，通过测量冲击力的传播速度和传播时间，计算出锚杆中的缺陷位置和缺陷的性质。
缺陷的位置可以通过测量冲击波在杆体中的传播时间来确定，而缺陷的性质可以通过测量冲击波的传播速度来确定。
超声波法是将超声波传播到锚杆中，通过测量超声波的传播时间和传播速度，判断锚杆中的缺陷和腐蚀情况。
超声波在材料中的传播速度与材料的密度和弹性模量有关，当超声波遇到缺陷或腐蚀时，会发生反射或散射，从而可以检测出锚杆中的问题。
2.2 电磁波无损检测电磁波无损检测是利用电磁波在材料中传播的特性进行检测的方法。
在锚杆无损检测中，常用的电磁波检测方法有磁力线法和电磁感应法。
磁力线法是通过在锚杆上施加一个磁场，测量磁力线在杆体中的传播情况，判断锚杆中的缺陷和腐蚀情况。
当磁力线遇到缺陷或腐蚀时，会发生磁力线的偏转或集中，从而可以检测出锚杆中的问题。
电磁感应法是通过在锚杆上施加一个交变电磁场，测量感应电流或感应电磁场的变化情况，判断锚杆中的缺陷和腐蚀情况。
当感应电流或感应电磁场遇到缺陷或腐蚀时，会发生电流或电磁场的变化，从而可以检测出锚杆中的问题。
探讨隧道锚杆质量无损检测
探讨隧道锚杆质量无损检测摘要:本文对隧道的锚杆锚固质量进行了无损检测试验研究, 并对检测技术进行了探讨。
结果表明, 作为一种工程质量管理辅助手段, 采用应力波对锚杆锚固质量进行无损检测, 丰富了隧道围岩锚固质量检测方法, 为隧道工程建设提供更好的质量保障。
关键词: 锚杆; 无损检测; 声频应力波1检测基本原理1.1工作原理在隧道内锚杆、混凝土砂浆和围岩组成的系统中, 密实状态下的锚固剂凝固后, 密实度与锚杆杆体的密实度十分相近, 在锚杆孔中, 其与锚杆杆体紧密握裹, 可近似为一个组合杆体。
而锚杆与锚固剂的强度明显大于隧道围岩, 故完全锚固时可把其组合体近似看作是嵌入围岩的一维杆状体, 但实际上有时不能完全锚固, 形成砂浆不连续, 此时锚杆的抗拔力下降, 这是需要检测的内容。
由锚杆端部发射的声频应力波经杆体向锚杆内传播, 当遇到存在波阻抗差异的界面(如空洞、锚杆与砂浆等界面) , 将发生反射、透射或散射。
在实际工程中透射波不易测得, 但反射波可在其传至锚杆顶端时, 通过固定在锚杆顶部的传感器(加速度型或速度型) 测得, 由于反射波携带锚固系统内的信息, 将其放大、滤波和数据处理, 识别来自不同部位的反射信息。
根据这些反射信息, 结合其他工程资料, 可判断锚固系统不同部位的锚固质量。
超声波锚固系统无损检测原理见图1。
图1锚固系统无损检测原理示意1.2分析原理应力波法是基于一维杆件的波动理论。
根据波在锚杆中传播的一维波动方程及波在上、下界面处质点位移的连续条件和力的平衡条件, 得出式中, T 为透射系数; R 为反射系数;P1、c1、A1 分别为锚杆与锚固剂组合杆体的密度、波速、横截面; 波阻抗Z1 = P1 c1A1; P2、c2、A2 分别为锚杆杆体的密度、波速、横截面; 波阻抗Z2 = P2c2A2。
可以看出, 在杆中截面面积或材料性质发生变化时, 入射波将在该截面上发生反射和透射。
其反射波和透射波幅值的大小与截面面积和波阻抗相对变化的程度有关。
锚杆无损检测技术在控制隧道锚杆施工质量中的应用
用 自制 的弹 射 针式 自激 发传 感器 激发 应力波 信 号并接 收
反射 波 信号 ，对采 集 的信 号信 息进 行 时域 、频域 分 析 ，
获得 锚杆锚 固状态 的工 作参 数 。应力波 反射 法检 测 的核 心之 一是确 定锚 杆 锚 固段长 度 。 当 工程锚 杆 构 件 的尺 寸 为圆 柱 体 且其 直 径ｄ 远 小 远 于 其长 度Ｌ ，即 Ｌ 时 》ｄ，加 之锚 固体 中的弹 性 波传 播 速 度远 大 于其 围岩 （ 土体 ）的波速 ，所 以锚 杆可 以作 为 或
杆 锚杆 质 量并 为其 分级 。 ２２ 检 测方 法 ．
３ 锚杆 无 损检 测技 术在 高速 公路 隧道 中 的应 用
为了验 证锚 杆 无损 检测 技术在 公 路隧 道 中锚杆 测量 的准确 性 ，在施 工 单 位 的配合 下 ，将 事 先备 好 了 ５ 根长 度 不等 的锚 杆打 入隧 道岩 壁 并对其 进行 注 浆 。用锚 杆检 测 仪对 其进 行检 测 ，具体 图形如 图 １ ５ 示 。 ￣所 图 １ 图５ 现 场 实测 数据 和 处 理 结果 图 ，每 张 图 中 ～ 是
借 鉴 意义 。
为盯和 反射 波应 力仃与透 射波 应力ｆ之 间 的关 系分 别 为 ｉ ｒ ｉ ｔ
一 ｒ —
Ｚ ／— Ｚ ＋１
， ，
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毗 一—
． ．
２ —Ｚ ／ ） （ ／ ）盯 （ ２Ｚ。 Ａ １ —
Ｚ Ｚ — — ／ １
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＋
…
’ ’
２ 锚杆 无损 检测 技术 理论 基础
２ １ 锚杆 无损 检测 工作 原理 ． 应 力波 反射 法 检测 是 在 无须任 何 处 理 的锚 杆 端 头 ．
锚杆锚固质量无损检测技术探讨
锚杆锚固质量无损检测技术探讨摘要：在地下工程中锚杆支护已经获得广泛应用，采用锚杆对围岩进行锚固，而锚杆锚固质量的优劣直接影响着洞室的安全。
因此采用何种方法检测锚杆锚固的质量，确保工程质量，是近年来很多专家学者研究的课题。
文章结合工程实例采用声波反射法对锚杆长度和锚固密实度进行检测，总结锚杆无损检测经验，探讨其今后发展方向。
关键词：锚杆；锚固质量；无损检测技术1基本原理和工程概况通过在锚杆端头施加一个激振力产生应力波，应力波沿杆体向锚杆底端传播，在传播过程中遇到波阻抗变化界面时就会产生反射和透射应力波。
通常砂浆充填不均匀或不密实、杆体材质发生变化等均可产生波阻抗的变化，然后采集和分析反射波的传播时间、幅值和波形特征。
通过对信号进行处理和分析，就能判断锚杆长度和注浆密实度的情况，从而评定锚杆的锚固质量。
广东抽水蓄能电站，枢纽工程主要由上水库、下水库、输水发电系统及地下厂房洞室群等辅助工程等组成。
为确保大跨度地下厂房顶拱的施工安全，控制围岩变形，采用全长粘结性锚杆进行支护，工程锚杆总数约为8万根左右，锚杆设计直径主要有φ25mm、φ28mm两种,锚孔直径分别为42mm、50mm、54mm，锚固砂浆强度为M30，设计长度主要有3～11m。
2锚杆模拟试验为积累工程锚杆的检测经验，获得真实可靠的对比数据，现场先选用该工程具有代表性的锚杆类型进行模拟试验，模拟试验分为室内锚杆试验和现场模拟锚杆试验：其中室内模拟锚杆试验3根，采用内径与锚杆孔径相同的PVC管，将外径略小于PVC管的内空软橡胶胶管套在设计不密实段的杆体上，两端用铁丝扎紧防止浆液渗入；现场模拟锚杆共11根，在通风洞风机室洞室侧壁施工，采用先注浆后安装锚杆方式进行，缺陷位置采用内空软橡胶管套在锚杆杆体上，两端用铁丝扎紧防止浆液渗入。
模型锚杆试验分别在注浆后3天、7天、14天和28天龄期进行了测试试验，根据不同龄期实测的曲线和实际缺陷类型进行对比。
3工程锚杆现场检测由于工程的特殊性，很多部位不允许进行抗拔试验，只能进行无损检测。
锚杆质量检测方法及要求
锚杆质量检测方法及要求引言：锚杆是一种常用的地下工程支护材料，它在许多工程中起到了重要的作用。
为了确保锚杆的质量达到设计要求并能够满足工程需求，需要对锚杆进行质量检测。
本文将从锚杆质量检测的目的、常用的质量检测方法和相应的要求等方面进行探讨。
一、锚杆质量检测的目的锚杆质量检测的目的在于保证锚杆的质量达到设计要求，并确保其具有足够的强度和稳定性，能够满足工程的使用要求。
通过质量检测可以及时发现和处理锚杆制作和施工过程中可能存在的质量问题，确保工程的安全可靠性。
二、锚杆质量检测的方法1.直接观察法直接观察法是最基本的质量检测方法之一，通过对锚杆进行裸眼观察，检查其外观是否完整、光滑，并且无明显的裂缝、变形等缺陷。
同时还需要检查锚杆的连接部分是否牢固、无松动现象。
2.物理性能测试法物理性能测试法是对锚杆进行一系列物理力学性能测试的方法，包括抗拉强度、抗剪强度、抗压强度等相关测试。
通过这些测试可以了解锚杆的强度特性，并判断其是否符合设计要求。
3.超声波检测法超声波检测法是通过利用超声波在材料中传播和反射的特性，对锚杆进行测量和分析的方法。
它可以非破坏性地检测锚杆内部的缺陷、裂纹以及材料的均匀性等。
这种方法快速、准确，并且可以实时监测数据。
4.磁粉探伤法磁粉探伤法是利用铁磁性材料在外磁场作用下产生磁化强化现象来探测材料内部缺陷的方法。
在锚杆质量检测中，可以通过磁粉探伤法来检测锚杆表面和内部的裂纹、气孔等缺陷，以及检测焊接部位是否牢固。
5.金相显微镜检测法金相显微镜检测法是对锚杆材料进行金相组织观察和分析的方法。
通过金相显微镜的观察，可以了解锚杆材料的晶体结构、相对比例、晶粒大小等，并判断其是否符合标准要求。
三、锚杆质量检测的要求1.符合相关标准锚杆质量检测需要符合规范和标准的要求。
如在国内，需要符合《锚杆与锚索的材料与试验方法》以及《地下工程施工技术规范》等标准。
2.检测设备准确可靠锚杆质量检测所用的设备需要准确、可靠，并且具备相应的标定和校准程序。
锚杆锚固质量无损检测
仪器面板的介绍
USB： 数据传输及打印接口。 充电： 给机内电池充电，主机
关机充电才有效。 背光： 打开或关闭液晶显示背
光灯。 信号： 信号采集接口，接数据
采集线。 开关： 开关仪器主机。 指示灯： 当充电时为红色，充
好后自动熄灭。 光电旋钮：起控制作用，具有
选择和确认的作用。 •
•
锚杆仪器的工作原理
JL-MG(C)锚杆质量检测仪由采集仪、发射震源、 检波器和分析处理软件组成。发射震源产生的弹 性波，沿着锚杆传播并向锚杆周围辐射能量，检 波器检测到反射回波，并由检测仪对信号进行分 析与存储。反射信号的能量强度和到达时间取决 于锚杆周围或端部的灌浆状况。通过对信号进行 处理和分析，可以确定锚杆长度以及灌浆的整体 质量（目的）。
（4）测试单位、测试人员、测试日期和锚杆类型四项为可选设置， 对采集结果没有影响，在PC机上可以设置。
•
（5）估计波速、估计长度：应尽量准确，输入后将根据锚杆长自动 设置采样间隔。以设置“估计波速 ”为例
输入方法为：光标停在“估计波速”上，轻按旋钮，弹出设置界面
，显示参数的最大值和最小值，设置值的缺省值为5120，小光标停在
（9）切换波形：在当前锚杆采集的6道波形之间切换。在此轻按旋钮 ，然后旋转旋钮，则可进行转换。
（10）光标一和光标二：每道波形上有两个光标，最左侧的为光标一 ，表示锚杆的起始位置，最右侧的为光标二，表示锚杆的终点位置。 在这两个功能键上轻按旋钮，再旋转旋钮，则可移动光标，读取锚杆 长度。
•
波形回放
左右旋转旋钮可在不同功能键或目录文件栏上切换，轻按旋钮可执行 功能或选定目录和文件。
•
文件管理
从开机界面点击“文件管理”，进入文件管理界面。“打开”功能与波形 回放中相同，下面介绍传送、删除和格式化功能。
隧道工程无损检测技术解决方案
隧道工程无损检测技术解决方案
3.1隧道锚杆长度及密实度检测技术方案
（1）背景
锚杆在隧道初期支护起到支撑作用、加固围岩、提高层间摩阻力，形成“组合梁”、“悬吊”作用。
但由于锚杆工程隐蔽性强、施工工艺复杂、影响因素较多，容易出现锚杆长度短缺、灌浆质量不佳等问题，从而给工程质量造成巨大的安全隐患。
因此在施工完成后，需要采用有效的检测方法对锚杆的长度和注浆密实度进行检查。
（2）检测依据
1.《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）
2.《锚杆锚固质量无损检测技术规程》（JGJ/T182-2009）
3.《水利水电工程锚杆无损检测规程》（DL/T5424-2009）
4.《铁路隧道锚杆支护技术规范》（Q/CR 9248-2020）
（3）测试原理
锚杆长度及灌浆密实度测试，主要利用弹性波的反射特性、波形对比及衰减特性；通过弹性波的反射时间及对应波速可检测出锚杆长度，通过波形对比及衰减特性可确定锚杆灌浆密实度。
锚杆长度及密实度检测示意图
（4）工程案例。
锚杆(锚索)无损检测监测和分析办法
锚杆（锚索）无损检测管理制度第一章总则第一条为了提升锚杆、锚索施工质量，加强锚杆（锚索）无损检测管理，依照《锚杆质量无损检测技术规程（JGJ/T182-2009）》和《锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）》制定此制度。
第二章组织与职责第二条组织机构与职责为确保锚杆（锚索）无损检测工作的顺利开展，成立锚杆（锚索）无损检测领导小组。
具体领导机构如下：组长：（总工程师）副组长：（生产办主任）（生产办副主任）成员：（掘进队技术队长）（采煤队技术队长）（准备队技术队长）（生产办技术员）（生产办技术员）（生产办技术员）小组下设办公室，办公室设在生产技术办公室，此办公室为锚杆（锚索）无损检测日常管理机构，生产办主任兼任办公室主任。
组长职责：全面领导锚杆无损检测工作。
组织制定检测办法，督促各队组开展检测工作。
副组长职责：（一）在组长的领导下，组织开展检测。
（二）及时向组长汇报工作中发现的问题及工作进展情况。
（三）组织分析检测数据，提出指导建议。
（四）协调测试各项工作，检查小组成员工作的完成情况，督促工作进度，检查无损检测结果。
成员职责：（一）负责开展无损检测记录、分析、总结。
（二）负责设备维修、维护、使用管理。
第三章锚杆（锚索）无损检测管理区域划分第三条各队组负责对本队所施工锚杆、锚索的检测工作。
第四章锚杆无损检测仪使用方法及要求第四条锚杆(锚索)无损检测方法：锚杆直径φ18mm/φ20mm，锚索直径为φ17.8mm；锚杆整体长度为1800mm～2500mm，锚索整体长度为3000mm～8000mm，要求激发产生的信号频率高，激发时采用偏心金属小锤敲击锚杆（锚索）端头，力度要轻，以免钢筋产生共振。
安装方式如图1所示。
主机信号采集时，采样率设置为500KHz，滤波带宽设置为500Hz～10KHz。
图1 锚杆、锚索检测示意图第五条锚杆（锚索）无损检测仪使用注意事项：（一）本仪器为精密电子仪器设备，使用过程中一定要注意防护，轻拿轻放，否则容易损坏，影响正常使用。
锚杆质量检测方法及要求
锚杆质量检测方法及要求
1. 目测检查，首先进行目测检查，检查锚杆表面是否存在明显的缺陷、裂纹或变形。
这需要经验丰富的工程技术人员进行，以确保锚杆外观符合要求。
2. 尺寸测量，测量锚杆的直径、长度和弯曲度等尺寸参数，以确保符合设计要求。
通常使用卷尺、游标卡尺等工具进行测量。
3. 超声波检测，利用超声波技术对锚杆进行内部质量检测。
超声波可以检测锚杆内部的缺陷、裂纹等问题，是一种常用的无损检测方法。
4. 磁粉探伤，对于一些需要额外强度保证的锚杆，可以采用磁粉探伤方法，通过施加磁场和铁粉检查表面是否存在裂纹和缺陷。
5. 材料成分分析，通过取样检测锚杆材料的成分和力学性能，确保符合相关标准和要求。
锚杆质量检测的要求包括但不限于以下几点：
1. 检测人员应具备相关的资质和经验，能够熟练操作检测仪器和设备。
2. 检测设备应当符合国家标准，并经过定期的检定和维护，确保准确可靠。
3. 检测过程应当严格按照相关标准和规范进行，确保检测结果的可靠性和准确性。
4. 对于不同类型的锚杆，其质量检测的方法和要求可能会有所不同，需要根据具体情况进行调整和执行。
总的来说，锚杆质量检测是确保工程质量和安全的重要环节，需要严格按照相关标准和规范进行，以确保锚杆的质量符合设计要求。
隧道工程锚杆质量无损检测技术
隧道工程锚杆质量无损检测技术摘要：隧道是城市地下交通通道的重要组成部分，也是水电、交通、军事等领域中不可或缺的基础设施工程。
隧道工程中锚杆是常见的支护结构之一，起着增强地基、支撑隧道、分散荷载等作用。
锚杆在隧道工程中扮演了至关重要的角色，因此必须保证其安全质量。
本文主要介绍了基于无损检测技术的隧道工程锚杆质量检测方法。
该方法采用超声波、声发射和磁粉探伤等技术，能够有效地检测隧道工程锚杆的内部缺陷及质量问题，具有检测速度快、检测效果好的优点，是一种可行的技术路线。
关键词：隧道工程；锚杆；无损检测；引言近年來，与地下工程相关的质量管控成为了热门话题，因此，对于锚杆质量无损检测技术也提出了新的要求。
无损检测技术是一种非常先进的技术，它可以通过音波、超声波、电阻率等技术，在不破坏检测材料的前提下，从材料表面和内部获得非常详细的质量信息。
总之，随着无损检测技术的发展以及应用，锚杆质量可以得到极大的保证，隧道工程的安全性和可靠性也将得到有效的提高。
在未來，我们应该逐步加强对锚杆质量检测技术的研究，开发新的无损检测技术及其相对应的检测设备，以进一步保障隧道工程安全。
1、锚杆的基本概念锚杆作为隧道施工常见的支护结构之一，其作用为支撑土体和巩固锚杆体系，使锚杆形成一个相对稳定的体系，从而达到支撑、加强、抗裂和稳定结构等多种功能。
锚杆由锚杆头、锚杆体，锚杆锚固体系及锚杆附件等组成。
锚杆常见的材料有钢筋混凝土、钢筋和玻璃钢等，不同材质的锚杆具有不同的特性和适用范围。
为了保证锚杆的质量，施工单位需要按照相关规范进行设计、材料选用、施工等各个环节的质量控制。
通过质量保证措施来保证锚杆的安全性能和使用寿命。
2、隧道工程锚杆质量保障措施为了确保隧道工程锚杆的质量，施工单位需要采取一系列的质量保障措施，按照相关规范以及隧道实际的情况要求进行设计。
锚杆的设计需要遵循相关工程设计规范和标准，确保设计方案可行、合理、安全。
且材料的采用需满足相关标准。
关于锚杆无损检测的评定分级标准
关于锚杆无损检测的评定分级标准关于锚杆无损检测的评定分级标准导言：锚杆是一种常用的土木工程结构，用于增强和稳固地下和地上建筑物，以增加其稳定性。
在施工和使用过程中，锚杆的质量和安全性至关重要。
无损检测是一种非破坏性检测技术，可以评估锚杆的质量和健康状况。
本文将介绍关于锚杆无损检测的评定分级标准，以帮助您更好地了解其原理、方法和应用。
一、锚杆无损检测概述1.1 锚杆无损检测的定义无损检测（Non-Destructive Testing, NDT）是一种通过对材料或结构进行检测而不影响其原有功能的技术。
在锚杆无损检测中，通过对锚杆进行声波、磁粉、超声波等非破坏性检测，得出锚杆的质量和健康状况。
1.2 锚杆无损检测的原理锚杆无损检测的原理是利用材料的物理特性，如声波传导速度、磁性、超声波回声等，来评估锚杆的内部结构和状况。
这些物理特性与锚杆的材料、构造、疲劳裂纹等有关，通过对这些特性的测量和分析，可以判断锚杆是否出现质量问题。
1.3 锚杆无损检测的方法锚杆无损检测的方法包括声波检测、磁粉检测、超声波检测等。
声波检测利用声波在材料中的传播速度和反射率来检测锚杆的质量问题。
磁粉检测通过施加磁力和使用磁粉来检测锚杆中的裂纹和缺陷。
超声波检测利用超声波的回声来检测锚杆内部的孔隙、疲劳裂纹等问题。
二、锚杆无损检测的评定分级标准2.1 分级标准的目的锚杆无损检测的评定分级标准旨在根据检测结果的准确性和可靠性，对锚杆的质量和安全性进行评估，并提供相应的处理和维修建议。
分级标准可以使工程师和施工人员更好地理解检测结果，并采取相应的措施来保证锚杆的质量和性能。
2.2 分级标准的内容锚杆无损检测的评定分级标准一般包括几个方面的内容，如检测方法的选择、评估指标的制定、评定结果的分级等。
针对不同的锚杆类型和应用场景，分级标准可能有所不同，但一般都包括以下几个方面：2.2.1 检测方法的选择根据不同的锚杆类型和检测目的，选择合适的无损检测方法。
利用无损检测技术来控制隧道锚杆施工质量
利用无损检测技术来控制隧道锚杆施工质量摘要：锚杆锚固技术正在世界各地的隧道、采掘、高边坡和深基坑等工程支护中广泛应用，其使用范围由较完整的围岩到破碎、松软岩体中的地下结构。
锚杆锚固质量及受力状态的检测大多仍然停留在破坏性拉拔试验阶段，这种检测手段既费工又费时，对加固的岩体也产生较强的扰动，降低了锚杆对围岩的加固作用。
关键词：锚杆；无损检测；锚固质量1 工程简介新建铁路山西中南部铁路通道大田庄1号隧道位于山东省沂源县南麻镇大田庄村西南侧。
隧道起讫里程为DK1093+685～DK1095+975，全长2290米，最大埋深162米。
隧道穿越低山丘陵区，冲沟发育，地面高程309.2～504.1m之间，丘坡自然坡度较陡，纵向自然坡脚一般为20～60o。
2 锚杆检测技术和方法现状目前我国锚杆锚固质量及受力状态的检测大多仍然停留在利用液压千斤顶进行破坏性拉拔试验阶段，这种检测手段既费工又费时，更重要的是这种检测手段对经锚杆加固的岩体产生较强的扰动，降低了锚杆对围岩的加固作用，对软岩或较破碎岩层尤为不利。
3 锚杆无损检测理论3.1 无损检测技术3.1.1 无损检测技术的主要功能：（l）利用无损探伤检测技术找出构件的表面或内部的缺陷，并能对缺陷进行定性或定量分析。
（2）材质检查用无损检测技术能测定材料的物理性能、机械强度和组织结构。
（3）构件的几何尺寸、涂层或镀层厚度、表面腐蚀状态、硬化层深度和应力应变状态都能用无损检测来测定。
（4）进行现场动态检测，将缺陷变化信息连续地提供给检侧者以实行监控。
3.1.2 采用无损检测技术可以达到地目的：（1）降低产品成本。
（2）提高安全可靠性。
（3）改进制造工艺。
近些年来，无损检测技术越来越受到人们的普遍重视，在航空与航天、核技术、武器系统、电站设备、铁道与造船、石油与化工、锅炉与压力容器、建筑、冶金和机械制造等工业中应用的极为广泛。
3.2 锚杆的失锚类型在锚杆施工中由于各种原因，会出现各种失锚现象，主要包括：（1）杆体断裂失锚，这种失锚现象约占2%，主要表现：锚杆杆体材质差，不能承受围岩应力而断裂；采用车丝法加工丝扣时，破坏杆体的结构，致使丝扣段易产生应力集中而断裂。
锚杆无损检测技术探讨
文章编号:1671-3354(2008)01-033-04收稿日期3作者简介赵守阳,男,高级工程师。
锚杆无损检测技术探讨赵守阳,谭恺炎(湖北葛洲坝试验检测有限公司,湖北宜昌 443002)摘要:介绍锚杆抗拔力检测和两种无损检测的方法及其优缺点,目前的锚杆无损检测方法,虽然能发现许多问题,但不是万能的,还应加强锚杆施工过程的管理与监控。
关键词:锚杆;无损检测;监控中图分类号:TP274+.5 文献标志码:ADiscussion on nondestr uctive detection 2measur ement f or anchor bar sZH A O Shouyang ,T AN K aiyan(H ubei G ezh ouba T est Detection 2Measuremen t C o.,Ltd ,Y ichang 443002,China)Abstract :The pull 2out capacity detection 2measurement met h od and tw o nondestructive detection 2measurement methods for an 2chor bars together with the merits and shortages of them are described.Though the nondestructive detection 2measurement method is useful till now ,it i sn ’t all 2power ful yet ,s o t he m anagement and m onitoring on construction procedure of anchor bars should be enhanced.K ey w or ds :anchor bar ;nondestructive detection 2measurement ;m onitoring 锚杆锚入岩体后,将砂浆注入锚杆孔内,砂浆硬化后,锚杆与周围岩体形成一体,将相邻岩体串联在一起,阻止不稳定岩体的滑移,岩体间裂隙面压密,使围岩形成具有承受荷载能力的整体。
锚杆质量无损检测技术规程
锚杆质量无损检测技术规程一、引言锚杆作为一种常用的地下工程支护材料，其质量的可靠性对于保障工程的安全运行至关重要。
为了确保锚杆的质量符合设计要求，提高其使用寿命和稳定性，需要对锚杆进行无损检测。
本文将介绍锚杆质量无损检测技术规程的制定和应用，以确保工程质量。
二、技术规程的制定1. 目的和背景技术规程的制定旨在规范锚杆质量无损检测的过程和方法，以确保检测结果准确可靠，提高工程质量。
背景包括锚杆的重要性、无损检测的必要性以及国内外相关标准和规范的参考。
2. 适用范围技术规程适用于各类锚杆的无损检测，包括锚杆的材料、尺寸、形状和使用环境等。
3. 规范和标准技术规程应参考国内外相关的规范和标准，如GB/T 50329《锚杆与锚索工程技术规范》、ASTM D5871《锚杆质量无损检查标准指南》等。
4. 设备和工具技术规程应规定适用于锚杆无损检测的设备和工具，包括超声波探伤仪、磁粉探伤仪等。
5. 检测方法技术规程应规定不同类型锚杆的无损检测方法，如超声波检测、磁粉检测等。
对于不同材质、尺寸和形状的锚杆，应制定相应的检测方法。
6. 检测过程技术规程应规定锚杆无损检测的详细过程，包括检测前的准备工作、检测仪器的校验和调试、检测操作的要点和注意事项等。
7. 结果评定技术规程应规定无损检测结果的评定标准和方法，包括缺陷的判定标准、锚杆质量等级的划分等。
8. 报告和记录技术规程应规定无损检测结果的报告和记录要求，包括检测报告的格式、内容要求以及记录保存的期限等。
三、技术规程的应用1. 检测前准备在进行锚杆无损检测之前，应对检测设备进行校验和调试，确保其正常工作。
同时，对待检锚杆进行清洁和标记，准备好相应的检测工具和材料。
2. 检测操作按照技术规程中规定的检测方法和操作要点，对待检锚杆进行无损检测。
操作时应注意保持仪器的稳定和准确，避免因人为因素导致检测结果的误差。
3. 结果评定根据技术规程中规定的评定标准和方法，对检测结果进行评定，判定锚杆是否合格。
锚杆无损检测方法
锚杆无损检测方法
锚杆无损检测方法主要包括以下几种：
1. 超声波检测法：利用超声波的传播和反射原理，通过检测回波信号的强度、传播时间和反射特征来判断锚杆内部的缺陷情况。
2. 高频电磁感应法：通过电磁感应原理，利用高频电磁场对锚杆进行感应，通过检测感应信号的变化来评估锚杆的质量和缺陷。
3. 磁粉检测法：将磁性材料覆盖在锚杆表面，施加磁场后观察磁粉的分布情况，通过分析磁粉分布的变化来确定锚杆表面和内部的缺陷。
4. X射线检测法：利用X射线穿透物质的特性，通过测量射线透射的强度和能量来判断锚杆内部的缺陷情况。
5. 热红外检测法：利用红外成像技术，通过测量锚杆表面的温度分布和变化来判断锚杆内部的缺陷情况。
这些方法可以单独使用，也可以结合使用，根据不同的情况选择合适的方法进行锚杆的无损检测。
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探讨隧道锚杆质量无损检测
摘要信息：本文对隧道的锚杆锚固质量进行了无损检测试验研究, 并对检测技术进行了探讨。
结果表明, 作为一种工程质量管理辅助手段, 采用应力波对锚杆锚固质量进行无损检测, 丰富了隧道围岩锚固质量检测方法, 为隧道工程建设提供更好的质量保障。
关键字：隧道锚杆无损检测
1检测基本原理
1.1工作原理
在隧道内锚杆、混凝土砂浆和围岩组成的系统中, 密实状态下的锚固剂凝固后, 密实度与锚杆杆体的密实度十分相近, 在锚杆孔中, 其与锚杆杆体紧密握裹, 可近似为一个组合杆体。
而锚杆与锚固剂的强度明显大于隧道围
岩, 故完全锚固时可把其组合体近似看作是嵌入围岩的一维杆状体, 但实际上有时不能完全锚固, 形成砂浆不连续, 此时锚杆的抗拔力下降, 这是需要检测的内容。
由锚杆端部发射的声频应力波经杆体向锚杆内传播, 当遇到存在波阻抗差异的界面(如空洞、锚杆与砂浆等界面) , 将发生反射、透射或散射。
在实际工程中透射波不易测得, 但反射波可在其传至锚杆顶端时, 通过固定在锚杆顶部的传感器(加速度型或速度型) 测得, 由于反射波携带锚固系统内的信息, 将其放大、滤波和数据处理, 识别来自不同部位的反射信息。
根据这些反射信息, 结合其他工程资料, 可判断锚固系统不同部位的锚固质量。
1.2分析原理
应力波法是基于一维杆件的波动理论。
根据波在锚杆中传播的一维波动方程及波在上、下界面处质点位移的连续条件和力的平衡条件, 得出
式中, T 为透射系数; R 为反射系数;P1、c1、A1 分别为锚杆与锚固剂组合杆体的密度、波速、横截面; 波阻抗Z1 = P1 c1A1; P2、c2、A2 分别为锚杆杆体的密度、波速、横截面; 波阻抗Z2 = P2c2A2。
可以看出, 在杆中截面面积或材料性质发生变化时, 入射波将在该截面上发生反射和透射。
其反射波和透射波幅值的大小与截面面积和波阻抗相对变化的程度有关。
当锚杆、砂浆和围岩浇灌均匀密实时, 由于三者之间的波阻抗差异不大, 因此有大部分能量透射出去, 只有小部分能量反射回来。
当砂浆浇灌不均匀、不密实时, 则在砂浆中出现空隙, 在空隙处呈现出强的波阻抗差异, 反射波能量大大增强。
通过分析反射波与入射波之间的能量关系, 可以判断出锚杆、锚固系统的密实程度。
同时, 当应力波遇到锚固缺陷时, 原有的振动发生变化, 表现为在缺陷处产生了相位突变, 因此可以通过分析反射波的相位变化位置判断出锚固缺陷的位置。
从式( 2)可以看出: 当锚固系统沿锚杆轴向某处波阻抗Z 减小, 即P1 c1A1 > P2c2A2, 则R > 0, 此时反射波相位与入射波相位相同; 当锚固系统沿锚杆轴向某处波阻抗Z 增大, 即P1 c1A1 < P2 c2A2, 则R < 0, 此时反射波相位与入射波相位相反。
从实测的时域曲线中可以算出锚杆长度或缺陷位置
L = C t /2, ( 3)
式中, C 为纵波在锚杆体系中的平均波速; t为从激振开始到反射波至锚杆顶所需时间。
2工程实例分析
2.1检测仪器
针对隧道锚杆检测工作环境, 采用的仪器为武汉岩海的RS-ST01C 型非金属声波检测仪; 震源和接收换能器采用岳阳奥成科技公司的HX-GMMS45C型超磁致声波发射震源及配套的PZT-45C 接收换能器, 该震源性能稳定、重复性好、余震小、发射能量大, 且与武汉岩海RS-ST01C 型数字声波仪兼容性较好。
2.2不同质量锚固系统测试波形分析
在该段隧道, Ⅲ、Ⅳ类围岩居多。
因受多期地质构造影响, 岩层大多倒转, 产状变化大, 褶皱、区域性大断裂及节理裂隙发育, 断裂带内糜棱岩化、片岩化强烈。
硅质板岩中夹多层炭质板岩软弱层, 挤压破碎带岩石风化呈砂土状。
2.2.1自由状态的锚杆
在现场根据已知长度锚杆的测试结果, 反算出波速, 根据多次测试, 自由锚杆中波速值约为5 200m / s。
对一根锚杆在未知长度情况下进行测试, 可看出波形衰减程度很小, 多次锚杆底端反射十分明显。
测试长度为
3. 90m, 和锚杆实际长度3. 87 m相差甚小, 这证明了该方法测试锚杆长度的可靠性。
2.2.2锚固质量优的锚杆
测试时根据施工所用材质不同, 要重新进行波速测定, 在该隧道锚杆中测得的波速约为5 100 m /s。
图3是某隧道左墙离地4m 高处锚杆所测波形,设计是2. 5 m, 测得2. 58 m。
从图中可以看出波速在锚固质量优的锚固系统中衰减较快, 且锚杆底端反射微弱, 波形最后回归基线, 说明注浆效果较好。
经现场拉拔试验验证, 实际长度是2. 53 m, 抗拔力为40MPa, 证明该锚固系统质量为优。
2.2.3锚固质量中等的锚杆
某隧道右墙离地3m 高处锚杆所测波形, 设计是2m, 测得1. 95m。
从图中可以看出波在锚固质量优的锚固系统中衰减慢, 且锚杆底端反射明显, 波形最后趋近基线, 说明注浆效果一般, 在离锚杆外端0. 65m和1. 05m 处可见到反射子波的叠加, 可见该两处锚固效果不是很好。
经现场拉拔试验验证, 抗拔力约为30MPa, 实际长度是1. 97m, 经综合判定该锚固系统质量为中等。
2.2.4锚固质量差的锚杆
某隧道右墙3. 5 m 高处锚杆所测波形,设计是2. 5m, 测得2. 45m。
可以看出, 波在锚固质量差的锚固系统中衰减较慢, 锚杆底端反射很明显,波形变化规律和自由锚杆相似。
经拉拔试验验证,抗拔力仅为10MPa, 实际长度是2. 47 m, 测量误差为0. 02m, 综合判定该系统锚固质量较差。
3结语
经现场拉拔试验验证, 本次检测解释结果与实际情况基本吻合, 达到了预期的效果, 表明该方法检测锚固系统质量具有一定的应用价值。