浅析无损检测在公路边坡锚杆检测中的应用

浅析无损检测在公路边坡锚杆检测中的应用

摘要：随着锚杆锚杆技术在公路修建中的应用越来越多，而相应的检测手段却显得相对滞后。而无损检测凭借其优势在锚杆锚固的检测中得到了广泛的应用。本文就无损检测在锚杆锚杆检测中的应用进行简单的阐述。

关键词：无损检测公路锚杆

锚杆锚固作为一种高边坡加固措施，在我国公路修建上得到了越来越多的应用。然而，由于锚固质量检测手段的相对之后，特殊的地质条件以及一些认为的因素，致使边坡工程存在着严重的缺陷。在这种条件下，无损检测技术成为目前最有发展前途的检测方法之一。本文就无损检测在锚杆锚杆检测中的应用进行简单的阐述。

1、无损检测

无损检测技术是在不损伤被检测对象的前提下，利用材料对热、光、声、电、磁等所起反应的变化，来探测其内部或表便所存在的缺陷，并对缺陷的类型进行评价。以应用最为广泛的声波来看，其具有如下优势：

在材料方面，不管是金属、非金属，还是复合材料都可以进行检测；在测量能力方面，具有极强的穿透能力，可以检测长度在10以上的锚杆；在对材料的破坏性上更是微乎其微，几乎不会造成任何的影响；在检测方法上，可以在任何一个位置进行检测，具有极大的方便性。正因如此，目前无损检测已经成为锚杆锚固检测的首

先选择。

2、检测方案的设计

无损检测方案的设计是一项比较复杂的工作，因为各部位环境的不同，必须进行大量的现场实现，找出检测信号和实际施工质量的对应关心，建立特征信号信息库，从而确定锚杆锚固的判别标准。在一般情况下，检测频率是按照工程数量的5%进行抽样检测的，并且不少于5根。当然对有特殊要求的工程，应该按照设计的要求进行增加检测的数量；如果是业主、监理、设计等对施工质量存在疑问的也应进行检测。如果检测结果的不合格率大于30%，则应适当增加检测数量。当然对抽样部位的选择也十分重要，比如：在同一横断面中，应以中部及下部为重点，在同一纵断面内，上部及变化较大的部位应该为检测的重点；同时还要考虑到地质条件、施工难度等各方面来确定检测的部位及抽样的多少。对于检测方法的选择，由于采用声波频应力反射法检测锚杆受到的干扰因素很多，因此，在检测前应合理的选择检测方法。一般要求检测锚杆要外露20-30cm，应凿去浮浆，凿除焊接点等等，并且在测量时，还应选择端发端收、侧发侧收、端发侧收三种方式进行对比检测。以便尽可能的检测准确。

3、数据的采集与分析

在数据采集与处理方面，无损检测采用了数字处理方式。其优势主要体现在：(1)抗干扰性强，信号在处理和传输中受到噪声的干

扰是无法避免的，但在使用了数字信号后，就会极大的减弱这种干扰，因为数字信号只有0和1两种代码，在识别时只要识别出0，1即可；(2)可重复性好，数字系统具有很好的重复性，只要字长相同的计算机和计算模型就会得到一样的计算结果；(3)稳定性好，数字系统的稳定性较好，受外界环境的影响较小，特别是温度；(4)易于实现数据的压缩，随着信号质量的提高，信息量也越来越大。对于一般模拟信号还说是以降低信号的质量为代价的，而对于数字信号来说，则多信号质量的影响较小，具有很大的压缩空间。

在数据的采集上，需要经过信号适调、a/d转换两个步骤以保证数据信号的主要特性。在检测过程中，经数据采集器采集得到的数据，大部分给出的是以采集器分辨率为单位的整型数字量，然后在通过进行标定变换得到具有物理单位的数字信号。

在数据处理方面常用的有积分和微分两种，在时域里实现的方式采用的梯形求积的数值积分法和中心差分的数值法；而在频域里的实现，是首先将需要积分或微分的信号通过傅立叶变换，在将结果在频域里进行积分或微分运算，然后再经过傅立叶逆变化变换到积分或微分后的时域信号，从而实现对实测波形畸变状况的消除。其中小波变换在信号处理中占了极其重要的位置，小波变换在低频部分具有较低的实践分辨和较高的频率分辨率，在高频部分具有较低的频率分辨率和较高的时间分辨率，具有对信号的自适应性，从而得以被广泛应用。

4、检测结果的评价

无损检测结果的评价标准并不是固定的，而是通过实验得到的。具体方法是通过对所设边坡实验锚杆的具体情况，如有无弯头、有无焊接、有无缺陷等对比，在通过各种不同采集方式接受信号的对比，经过反复比较，从而建立其评价锚固质量的判断标准。当然还要结合具体的地理环境、施工难度、施工要求等进行细化确定。本文从无损检测的优势、实施方案、数据处理以及其评价标准等几个方面进行了介绍，从中可以看出。无损检测作为一项新的检测技术，随着技术的不断完善，必将会发展成为锚杆锚杆质量检测的主要手段。

参考文献

[1]廖春芳,吴艾,吴铁怀.潭邵高速公路锚杆锚固质量无损检测技术及应用[j].公路,2003,(01).

[2]郭凤卿,张昌锁.锚杆锚固质量无损检测技术及研究进展[j].太原理工大学学报,2005,(s1).

[3]刘贵民.无损检测技术[m].北京:国防工业出版社,2006.