浅谈混凝土灌注桩完整性超声波检测技术 北方交通-2007年8期
灌注桩超声波检测检测方法分析
灌注桩超声波检测检测方法分析【摘要】桩基础检测成为土木工程中主要的基础形式之一，其理论成果也不断出现。
混凝土灌注桩,由于水下浇筑,工艺复杂,隐蔽性强，其检测技术要求也相当高。
本文主要阐述超声波检测混凝土缺陷的原理，结合工程实例介绍超声波检测混凝土灌注桩质量的具体方法和技术，超声波检测结果说明，这是一种精确检测桩身混凝土质量缺陷的有效方法。
【关键词】超声波检测；灌注桩；无损检测一、前言结构混凝土在施工过程中常因各种原因产生缺陷,尤其是混凝土灌注桩,由于水下浇筑,工艺复杂,隐蔽性强,混凝土硬化环境及成型条件复杂,且混凝土由自重、自流密实更易产生空洞、夹杂物、局部疏松、缩径等各种桩身缺陷，对建筑的安全和耐久性构成严重的威胁。
超声波检测是检测混凝土灌注桩桩身缺陷、评价其完整性的一种有效方法，当声波经混凝土传播后，它将携带有关混凝土材料性质、内部结构与组成的信息，准确测定声波经混凝土传播后各种声学参数的量值及变化，就可以推断混凝土的质量。
二、基本原理超声波检测混凝土桩的基本原理与通常的混凝土超声波探伤的原理是一样的，即在桩的一侧通过发射探头将电能转换为机械能，发出超声波(频率在20kHz以上)穿透混凝土桩，然后在桩的另一侧，通过接收探头将此超声波接收后又还原为电信号，将此信号放大，即可在示波器上显示，声波的历时则由数码显示器给出，并可打印出数值。
由于超声波所穿透的混凝土厚度(或距离)为已知，根据超声波脉冲发出和到达的时间，即可算出在混凝土中传播的声速(或纵波速度)。
由声速可直接判断桩身混凝土的质量，混凝土愈密实，声速值愈大；相反，混凝土愈松散，或声波脉冲路径中有孔洞、裂缝或离析等，则声速就会减小，由此可以检验桩身混凝土的质量和完整性,检测方法如图1所示。
由此可见，超声波检测混凝土桩桩身质量和完整性的理论基础是根据弹性波波速与介质特性之间的关系，对于理想介质中的纵波的传播速度，则有：式中E——介质的弹性模量；——介质的密度；——介质的泊松比。
超声透射法对混凝土钻孔灌注桩完整性检测(1)
小议超声透射法对混凝土钻孔灌注桩完整性检测(1) [摘要]：桥梁的桩基础在混凝土浇筑完成后，无法对其进行原位破坏性检测，因此既不破坏桩身，又能检测成桩质量的混凝土桩基完整性检测技术就显得尤为重要。
本文根据笔者的工程经验，简要介绍了超声波透射法桩基检测技术。
[关键词]：灌注桩完整性检测超声透射法 psd判据法中图分类号：文献标识码：文章编号：1009-914x(2012)26- 0398 -011引言混凝土钻孔灌注桩是桥梁等工程结构的常用桩基形式之一。
桩基属于地下隐蔽工程，施工技术比较复杂，工艺流程相互衔接紧密，施工时需灌注大量水下混凝土，稍有不慎极易出现缩颈、夹泥、断柱等多种形态复杂的质量缺陷，影响桩身的完整性和承载力，从而直接影响上部结构的安全。
因此，对钻孔灌注桩质量无损检测，具有特别重要的意义。
2超声透射法对混凝土钻孔灌注桩的完整性检测2.1超声透射法检测方式为了使超声波能横穿各个不同深度的横截面，必须使超声换能器伸入桩体内部。
为此，须事先预埋声测管，作为换能器进入桩内的通道。
根据声测埋置的不同情况，可以有三种检测方法。
2.1.1双孔检测在桩内预埋两根以上管道，把发射换能器和接收换能器分别置于两根管道中。
检测时超声脉冲穿过两管道之间的混凝土，实际检测范围即为超声波从发射到接收换能器所扫过的区域。
为了尽可能扩大在桩横截面上的有效测控制面积，必须使声测管的布置合理。
双孔检测时根据两换能器高程的变化，又可分为平测、斜测、扇形扫测等方式。
2.1.2单孔检测在某些特殊情况下，只有一个孔道可供检测使用，这时可采用单孔测量方式。
两换能器放置在一个孔中，其间用隔声材料隔离。
这时超声波从水中和混凝土中分别绕射到接收换能器，接收信号为从水及混凝土等不同声通路传播而来的信号的叠加，分析这一叠加信号即可获得孔道周围混凝土质量的信息。
2.1.3桩外孔检测当桩的上部结构已施工，或桩内未预埋管道时，可在桩外的土基中钻一个孔作为检测通道。
超声法在混凝土灌注桩完整性检测中的应用
超声法在混凝土灌注桩完整性检测中的应用摘要：通过对超声波法工作原理的分析，探讨了影响检测精度的因素及分析处理技巧和注意事项，并通过与钻芯取样结果进行对比，结果表明超声波法检测的准确性，说明超声波法检测桩身完整性是一种高效精确的无损检测方法。
关键词：超声波法；桩身完整性；无损检测；钻芯取样法超声波是一种机械波，机械振动和波动是超声测试的物理基础，同时它又是弹性波测试方法中的一种，固体介质中弹性波的传播理论是它的理论基础。
超声波技术应用于混凝土质量的无破损检测已有很长的历史，而超声波法应用于基桩检测，则是近几年才引进发展起来的，由于它具有仪器轻便、抗干扰能力强、观测准确度高、结果直观可靠，还可以在桩身中上下移动测试，详细查明桩内部缺陷与性质、深度位置、范围大小、严重程度等优点，所以被广泛推广使用，已成为一种比较成熟可靠的灌注桩无破损检测方法。
1、超声波法的基本原理超声波法是在桩内预埋纵向声测管道，将超声脉冲发射和接收探头置于声测管中，管中充满清水作耦合剂，由仪器发出周期性电脉冲通过发射探头发射并穿透混凝土，被接收探头接收并转换成电信号。
由仪器中的测量系统测出超声脉冲穿过桩体所需时间、接收波幅值、接收脉冲主频率、接收波形及频谱等参数。
最后由数据处理系统按判断软件对接收信号的各种参数进行综合判断和分析，即可对混凝土各种内部缺陷的性质、大小、位置做出判断，并给出混凝土总体均匀性和强度等级的评价指标。
2、超声波法现场检测技术2.1声测管的埋设根据桩径大小预埋超声检测管（简称声测管），桩径为不大于0.8m时宜埋二根管；桩径为0.8~2.0m时宜埋三根管，按等边三角形布置；桩径大于2.0m以上时宜埋四根管，按正方形布置，如图1所示。
声测管之间应保持平行。
声测管宜采用钢管，对于桩身长度小于15m的短桩，可用硬质PVC塑料管。
管的内径宜为35~50mm，各段声测管宜用外加套管连接并保持畅通，管的下端应封闭，上端应加塞子。
超声波无损检测在混凝土灌注桩中的应用
超声波无损检测在混凝土灌注桩中的应用0 引言在社会的不断发展过程中，我国桥梁建筑工程项目也越来越多。
而混凝土灌注桩则是其中最重要的一部分，该部分的结构强度对整个工程质量有着决定性的影响。
因此，为了保障建筑工程质量，提高人民居住、通行的安全性，相关建设单位在混凝土桩浇筑后需要对其进行严格的检测，避免桩基出现问题影响建筑的结构安全。
而超声波检测技术由于其优异的性能，现如今被广泛地应用于混凝土桩的检测当中，并且取得了良好的成绩。
1 超声波检测技术现如今，混凝土灌注桩检测工作是建筑工程项目施工当中最为重要的环节之一，在该环节常用到的检测技术包括有低应变检测技术、高应变检测技术、超声波检测技术和静载荷检测技术、钻芯法检测技术等。
而超声波技术由于其操作简单、成本低、检测速度快、准确度较高，是如今最受建筑工程行业欢迎的一种混凝土灌注桩检测技术。
在利用超声波检测技术对混凝土灌注桩进行检测时，检测装置发出超声波脉冲信号，使其在介质当中传播，从而产生机械振动，在机械振动“碰壁”时会返回到接收探头，而后转化为电磁信号，传回的电磁信号在水介质当中放大，而后通过中心系统的分析整合以波形图的形式展现在检测屏幕上。
检测人员能够通过屏幕上曲线的变化情况分析出混凝土灌注桩当中的结构的致密性和缺陷。
超声波检测技术的应用主要是利用超声波的传播特点，利用混凝土作为传播介质，使其在混凝土当中传播，如果在传播的过程中出现声学参数异常，便能够根据异常的程度判断出混凝土灌注桩身存在的缺陷位置及大小。
2 超声波检测技术的原理与重要性2.1 超声波检测技术原理在建筑工程当中利用超声波检测技术对混凝土灌注桩进行检测时，主要是基于超声波在介质当中传播的原理而进行检测的。
其原理是将超声脉冲发射源向混凝土内发射高频弹性脉冲波，并用高精度的接收系统记录该脉冲波在混凝土内传播过程中表现的波动特性。
当混凝土内存在不连续或破损界面时，缺陷面形成波阻抗界面，波到达该界面时，产生波的透射和反射，使接收到的透射波能量明显降低；当混凝土内存在松散、蜂窝、孔洞等严重缺陷时，将产生波的散射和绕射；根据波的初至到达时间和波的能量衰减特性、频率变化及波形畸变程度等特征，可以获得测区范围内混凝土的密实度参数。
关于混凝土灌注桩桩身完整性检测方法的探讨
关于混凝土灌注桩桩身完整性检测方法的探讨摘要：混凝土灌注桩在桩基中经常会出现夹泥、离析等问题，为保证基桩质量，则应先进行检测。
灌注桩的桩身检测通常使用钻芯法、超声波法以及低应变反射波法。
检测方法多种多样，每种方法各自有着缺点和优点，因此需要探讨混凝土灌注桩桩身完整性。
本文主要分析混凝土灌注桩桩身的完整性检测方法，为今后有关研究提供参考。
关键词：混凝土灌注桩；完整性；检测方法混凝土灌注桩使用范围广，历史悠久，承载力高，适用于多种地质条件。
混凝土灌注桩的质量决定着工程的安全性，桩身完整也会影响到基桩承载力。
假如基桩施工出现了质量问题，影响到施工进度和质量，则应检测混凝土灌注桩的完整性，保证工程安全和质量不受影响。
一、检测方法的原理（一）超声波法在待测桩中埋设两根以上的垂直和平行声测管，将声测管道当成检测管道，以清水作为耦合剂。
在两根声管中放置超声波脉冲接收换能器与发射换能装置，在两个声管中分别放置着超声波脉冲发射和接受换能器。
超声波仪所发出的超声波脉冲会刺激发射换能器，接受换能器从桩身混凝土通过可接受超声波，同时显示出相关数据，判断通过混凝土后所显示出的第一波振幅、声波主频等参数，观察声波参数变化状况检测桩身所存在的缺陷位置。
超声脉冲信号在混凝土缺陷部位经过多次衍射、折射、反射和吸收衰减，从而改变接收信号的第一波声时、振幅等声学参数。
与传统的混凝土声学参数比较，可以用来判断桩身混凝土所存在的不足。
由此能够看出，声波接受信号可能带有不完整性、被测介质密度等信息，借助数据处理方法判断桩身混凝土性能、声学参数和内部位置的状况。
声波透射法可以检测到预制混凝土桩身和模型，分析和判断检测数据，证明声波透射法可完整性检测混凝土桩身。
其优势有：结论可靠，精准度高，桩身混凝土包裹的材质、腐蚀程度存在不同，使用声波透射法检测结果也会出现差异。
声波透射法通常使用在检测桩身混凝土介质，一般情况下，预埋在声测管基桩上，通过观察声学参数变化状况检测桩身完整[1]。
(整理)混凝土灌注桩超声检测
混凝土灌注桩超声检测概述一、关于灌注桩完整性的概念桩是构筑物基础中的柱状构件。
它的作用在于穿过软弱的可压缩性土层，把来自上部结构荷载传递到更密实、更坚硬、可压缩性较小的土壤或岩石上。
桩在工作时要承受上部结构的垂直轴向荷载，还要承受上部结构因风力、水流、撞击等横向推力所引起的侧向荷载或弯矩，以及在地震状态下的复杂应力。
因此，桩的质量将对整个结构物的安全起决定性作用。
桩的种类很多，混凝土灌注桩是常用的基桩型式之一。
由于灌注桩可做成大直径桩，以提高单桩承载力，又可以根据桩身内力状态分段配筋。
而且施工时对周围建筑物影响较小，施工噪声也较小，因而使用较广。
但灌注桩在工地条件下，现场灌注成桩，施工工艺较为复杂，影响灌注质量的因素较多，极易形成各种缺陷而影响桩身的完整性。
据统计，现场灌注桩施工中桩身混凝土出现缺陷的概率约为15%～20%。
灌注桩的综合质量体现在以下三方面，即承载力、桩的完整性、桩的耐久性，其中承载力因桩体较大用无损方法难以准确测量，而当地下无明显腐蚀性介质而且桩身完整时也未见有因耐久性破坏的报导。
所以，完整性是混凝土灌注桩质量的主要指标。
所谓灌注桩的完整性是指桩身混凝土质量均匀，无全断面断裂及影响断面承载面积或导致钢筋外露的明显缺陷。
据研究，混凝土灌注桩完整性不合格的概率高于承载力不合格的概率。
换而言之，在设计无误的前提下，完整性合格的桩，承载力一般都能满足要求。
而承载力合格的桩，完整性不一定能满足要求，其耐久性也不一定能满足要求。
本章仅就混凝土灌注桩的完整性的超声检测方法作一简单介绍。
其基本技术依据是《基桩低应变动力检测规程》(JGJ/T93—95)、《超声法检测混凝土缺陷技术规程》(CECS 21:2000)以及大量研究资料。
二、灌注桩的常见缺陷为了对混凝土灌注桩的超声检测方法有一个较全面的认识，以便对检测结果做出正确的判断，每一位检测工作者都必须对灌注桩的受力状态、施工特点及缺陷的类型和成因及其危害有所了解。
探析超声波技术在桩基完整性检测中的应用
探析超声波技术在桩基完整性检测中的应用摘要：混凝土桩是桩基工程施工环节的主要应用材料，桩身质量将会对工程的整体质量和安全性产生影响。
基于此，本文以保障混凝土桩基实用性和完整性为目标，对桩基检测工作的必要性进行了分析，阐述了基桩超声波检测的原理和标准，并且论述了超声波技术在其完整性检测环节的应用方法，希望能为相关工作人员带来参考。
关键词：超声波技术；基桩检测；完整性前言：混凝土桩的完整性一直是影响桩基工程质量的关键性因素，因此桩基完整性检测工作必不可少。
现阶段，桩基检测方法众多，相比于钻芯法、低应变法和高应变法，超声波透射法的使用效果更佳。
在此情况之下，相关工作人员更需要深化研究超声波透射检测技术，使其在桩基完整性检测工作中得到良好应用。
1混凝土桩完整性检测的必要性桩基工程已经成为了建筑工程中不可或缺的环节，而且随着建筑工程种类的增多，桩基施工的难度在不断提升，混凝土桩的质量标准也在不断提高。
桩基具备良好的承重力和刚度，能有效地抵御水平荷载和垂直方向的荷载，能为保障上部结构免于倾覆奠定基础。
但是，在混凝土桩使用环节常常会出现离析、断裂或缩颈的问题，以至于桩体不再完整，无法有效承重，甚至引发上部结构坍塌。
因此，在施工环节检验混凝土桩基础的完整性十分必要，是保证桩基施工质量和工程整体施工质量的关键。
2桩基超声波透射检测的原理和标准超声波透射检测法是桩基完整性检测的常见方法，在使用环节能利用声波信号对混凝土桩的完整性进行有效判断，进而获得具有参考性的检测结果。
在实践工作中，相关工作人员应该深入研究桩基超声波投射检测技术的原理，并且明确其应用标准，为后续工作的有效开展奠定基础。
2.1使用原理在桩基超声波投射检测环节，相关工作人员需要让超声波在混凝土内部传播，进而依据声波信号的变化来判断其完整性。
简而言之，此方法的应用原理就是利用发射到混凝土内部的高频弹性脉冲波和精度极高的声波信号接收系统，对其展现出的超声波声速、声幅、频率和波形变化进行采集与分析，进而找到混凝土桩的缺陷[1]。
超声波法在砼灌注桩完整性检测中的应用
超声 波技术 应用 于砼质 量 的无破损 检测 已有很 长 的历史 ， 用 于基 桩 检测 则 是 近 几 年才 发 展 起来 但 的 。 由于它具有 仪器 轻便 、 干扰 能力 强 、 抗 观测 准确 度高 、 结果直 观 可靠 、 可在桩 身 中上 下移 动测试 等优 点， 因而被广 泛使 用 ， 已成 为 一种 比较 成 熟 、 可靠 的 灌注 桩无破 损检测 方法 。
缺 陷位 置 和范 围 ， 测方法 见 图 ２ 检 。
埋 ３根 ， 按等边 三角 形 布置 ； 径大 于 ２ ０ｍ 时宜埋 桩 ． ４根 ， 正 方 形 布 置 （ 图 １所示 ） 按 如 。声 测 管 之 间应 保 持平 行 。
珏 毽
（ 对测 ａ ） （ 斜测 ｂ ） （ 交叉斜测 （ 扇形扫描 ｃ ） ｄ ）
或底 部 ， 同一 高度 或相 差 一定高 度等距 同步移 动 ， 以
逐点 测读 声学参 数 并 记 录 换 能 器所 处 深度 ， 检测 过
程 中应 经 常校核 换 能 器 所 处高 度 ， 累计 相对 高差 不
应大 于 ２ ０ｍｍ。
２ 超 声 波 现 场 检 测 技 术
２ １ 声测 管 的埋设 ．
公 路 与 汽 运
总 第 ｌ ５期 １
Ｈｉｈ ｙ ｇ ｗａ ｓ＆ Ａｕ ｏ ｔｖ ｐｌｃ ｔｏ ｓ ｔｍｏ ｉｅＡｐ ｉａ ｉｎ
１７ ５
为判定 桩身有 无缺 陷的 临界值 ：
超声波法在灌注桩检测中的应用
个 相 对 厚 实 的层 段 。 这 样 的 实 例情 况 可 以通 过 下 图 １ 分析 。 图１ 所 呈 现 的
通 过超 声 波在 灌 注桩 中传 播 的 时间 和速 度 ， 接 收波 的 振 幅和 频 率等 参 考量 的
相 对 变化 ， 来判 定 灌注 桩 质量 的情 况 和缺 陷所 在 的位 置 。 当基 本参 数 确定 的
当检 测 出异 常时 ， 可以借 助 斜率 法作 为 辅助 判 断 的依 据 。如 果Ｐ Ｓ Ｄ 值 在
某个 测 点部 位 出 现显 著性 变 化 时 ， 可 以将 该 位 点鉴 定 为可 疑 缺 陷区 域 。Ｐ Ｓ Ｄ
进 行 相 应评 判 。但是 抽 芯法 没 法大 规模 检 测 ， 并 且一 般 它 只是 抽取 桩 身 一个
一
决 的重 要 问题 。随着 科研 水平 的提升 和 实验 能力 的 深化 ， 目前该 行 业 的科研 工 作 人员 制定 了一 种 全 新的 技术 方 案 ： 通过 超 声波 技 术来 检 测灌 注 桩 的质 量 状 况 以及 其 他一些 问题 。在 该方 案 中 ， 超声 波 技术 运 用 的原 理 就在 于通 过 低 频 率 波段 在 空隙 里产 生 的绕 射现 象使 得 首波 时 间变 长 及波 幅 下 降 ， 从 而确 定 灌 注 桩是 否存 在 缺 陷… 。
当 出现通 过灌 注桩 混 凝土 的声 波 波幅 值小 于 波 幅临 界值 时 ， 可 以将 其 判 定 为 可疑 缺 陷区域 ， 其 中波 幅临 界值 为 波 幅平 均 值减 ６ ｄ Ｂ 。用 公 式可 以进 行
如下 阐述 ： Ａ ｉ ＜Ａ Ｄ， ＡＤ＝Ａ ｍ一６ 。其 中， Ａ ｊ为 第ｉ 个 测 点相 对波 幅值 ， Ａ Ｄ 为 波 幅临 界值 。
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用
超声波透射法在桩基完整性检测中的应用桩基完整性是指桩基在使用过程中未出现明显的损坏，能够保持原有的承载力和稳定性。
建筑工程中，桩基是承受地震力和建筑物荷载的主要结构，因此桩基完整性对建筑物的安全具有重要的意义。
在桩基完整性检测中，超声波透射法是一种有效的检测方法，它可以对桩基的内部结构进行全面性和精准性的描述，判断桩基的完整性和承载能力。
超声波透射法是指利用超声波在材料内部传播的物理特性，在测试材料的厚度或检测物体的内部缺陷方面具有广泛的应用。
在桩基完整性检测中，超声波透射法主要利用超声波在混凝土中的传播特性来判断材料内部的缺陷和损伤情况。
超声波在材料内部传播时，会在材料中遇到不同的界面，这些界面会对超声波的传播产生不同的反射和散射，从而形成一些特殊的波形。
根据这些波形，可以对材料内部的裂纹、孔洞、空洞等缺陷进行有效的识别和定位。
超声波透射法的检测原理是将超声波通过振荡器产生，并将测试探头贴近桩基外表面，让超声波穿透材料内部，被另一侧的接收器接收。
接收器将通过测试瞬间将信号传递给电脑，电脑将通过信号分析、处理，可得到波形图与图像。
此外，还可以通过改变超声波的穿透角度、频率、波形等条件，来获取更为全面和准确的检测结果。
超声波透射法具有非破坏性、精度高、快速、可重复性好等优点，特别适用于混凝土结构的检测，在桩基的完整性检测中得到广泛的应用。
具体来说，超声波透射法可以用于检测桩基中的裂缝和空洞情况、桩身的强度和厚度、桩基锚入深度等基本信息，以评估桩基的承载能力和安全性。
这些信息可以帮助工程师们制定更合理的建筑方案、优化工程施工过程，提高项目的安全性和经济性。
在实际应用中，超声波透射法不仅可以应用于新建工程的桩基完整性检测，还可以用于老桥梁、老房屋等老旧建筑物的结构安全检测，以及大中型基础设施如水库坝、高速公路、地铁等的结构健康监测。
随着技术的不断创新和完善，超声波透射法不仅在桩基完整性检测中发挥着越来越重要的作用，还有望在更广泛的领域得到应用。
关于超声波法检测混凝土桩身完整性
关于超声波法检测混凝土桩身完整性发表时间：2019-03-06T10:05:59.783Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第33期作者：刘泳钊[导读] 综合上所述，超声波法在检测桩身完整性的过程中有着很好的应用，对今后我国建筑事业的长久发展有着重要的意义。
佛山市市政工程质量检测有限公司 528000 摘要：随着我国经济技术的高速发展，一些先进的技术手段逐渐在各个行业中得到很好的应用，桩基工程领域也加强对科学技术的应用，使自身的检测方式得到极大的提升。
桩基工程由于施工环境较为复杂，受外界的影响因素也较多，在一定程度上也会对施工的水平带来严重的影响。
但桩基质量又会作用到工程安全其其可靠性方面，对整个工程项目的质量起着决定性的作用，因此，保证桩身的完整性作为整个工程项目的重点内容。
本文通过对超声波法的研究，使其更好的应用到混凝土桩身完整性的检测中，并对超声波法的基本原理以及其技术优势展开详细的分析，希望更好的提高检测的水平及实际应用价值。
关键词：超声波透射法；桩基；完整性；检测；应用引言随着混凝土灌注桩技术的提升，在桥梁、堤坝以及一些重型建筑物中都得到很好的应用，如何加强对混凝土灌注桩的完整检测，也成为了工程领域中的重点内容。
当下较为常见的混凝土桩身检测方式有很多种，如单桩竖向式抗压静载实验检测、单桩水平式静载试验检测等等，每种监测方式都有其独特的优势，而超声波监测法作为其应用频率最高的一种，是结合超声波透射的基本原理，在桩身混凝土内传递超声波，并采集相关的波幅以及频率等重要参数，并结合参数的变化特征，来更好的判断桩身是否完整，在不破坏桩身结构的基础上展开合理的测试分析，进而更好的确定桩基混凝土的缺陷位置，有着良好试验性能，保证判定结果的科学、合理。
1超声波检测法的基本原理及其优势1.1检测原理超声波法在混凝土桩身完整性检测中的应用，其重点内容在于预埋的数根是否平行、竖向状态的声测管，在声测管内灌入清水时，以作耦合剂，再将超声波换能器放到声测管中。
探究超声波技术在桩基完整性检测中的运用
探究超声波技术在桩基完整性检测中的运用摘要：近些年来，伴随着城市化建设的高速发展，促进了经济建设的脚步逐步加快，基于此随着我国科学技术的不断发展，超声波技术得到应用的范围也越来越广，超声探伤、超声测距、超声流量计、超声开关等技术在我国越来越成熟。
超声波技术在桩基完整性检测中的应用，不仅能分析判断桩基的夹层、孔洞、断层、缩颈等内部问题，还可检测桩基的强度和混凝土的结构质量。
关键词：超声波技术；桩基完整性检测；运用引言近几年，桩基的技术运用于各大工程建造中，如桥梁搭建工程、大重型建筑物堤坝工程、高层建筑工程等。
如何解决桩基进行完整性检测中存在的技术问题在现阶段备受关注。
当前桩基的完整性检测方式主要有低应变反射波技术、高应变动测技术、超声波技术等。
常用的主要是超声波技术，是根据超声波技术的应用原理，在桩身内发射和接收超声波，对超声波在桩基介质中传播的声时、波幅和频率等参数的采集，利用参数波动分析判断桩身完整性，这种方式能在不破坏桩基结构的基础上对桩基直接进行反复测验，并且可确定桩基是否存在问题和问题的精准位置及区域。
1超声波检测技术的应用原理及其重要性1.1超声波检测技术的应用原理在检测桩基的过程中，使用人工激励将超声波辐射到介质（岩石、基岩和混凝土结构），并且混凝土中的传播速度通常约为4000m/s。
当混凝土中出现裂缝或纹理时如果密度不均匀或差异很大，则声波将波动或明显变弱，这种现象在工程上称为漫射现象。
当出现这种现象时，声波会在混凝土内部传播。
如果有裂纹，传播速度将大大降低，接收时间比完整的桩基更长。
另外，当声波撞击空气界面（空腔）时，声波会散射并发出，从而降低声波及其振幅。
因此，从另一个角度看，只要混凝土结构是有缺陷的，在其中传播的声音的幅度和速度就会减小，从而使波形失真，这是一种用于道路和桥梁桩基的超声波检测技术的原理。
1.2超声波检测技术运用必要性桩基在工程建设中占据着重要的位置，它的质量水平直接影响工程整体结构的性能，如何实现桩基质量控制和保障，是工程施工建设中重点关注的内容。
混凝土灌注桩声波透射法检测技术及其应用
混凝土灌注桩声波透射法检测技术及其应用混凝土灌注桩声波透射法检测技术及其应用引言大直径混凝土灌注桩越来越广泛的应用在公路、桥梁、港口等工程中，灌注桩的施工过程中，容易产生离析、局部夹层、断桩、缩颈等桩身缺陷，无法从外观进行检查。
如不通过检测，将会削弱基桩的力学性能和耐久性，给工程质量留下隐患。
目前对灌注桩普遍采用无破损检测法（包括低应变反射波法和声波透射法）。
但是低应变法因激振能量小，对深部缺陷及桩底反射不灵敏；桩身存在多处缺陷时，由于多个反射波相互干扰，形成复杂波列，故对桩身缺陷的类型、程度及位置都难以做出准确的判断。
与低应变反射波法相比，声波透射法有其鲜明的特点：检测全面、细致，声波检测的范围可覆盖全桩长的各个横截面，信息量丰富，结果准确可靠，且现场操作简便，不受桩长、长径比的限制[1]。
1 声波透射法的基本原理及检测技术 1.1 声波透射法检测混凝土灌注桩的基本原理声波透射法检测灌注桩的原理可简述为：在桩身中预埋若干根声测管，声测管材质可以是钢管或PVC管，管内充满清水作为声耦合剂。
然后将非金属超声波检测仪的发射换能器和接收换能器分别置于声测管中同一水平高度。
检测过程中，收、发换能器保持同步移动，发射换能器发射超声波埋藏通过桩身混凝土到达接收换能器，判读出超声波穿过混凝土的声时、声速、接收波首波的波幅以及接收波主频等参数，对缺陷位置和缺陷程度进行判断。
1.3 声测管的埋设要求①声测管的材质采用无缝钢管或PVC管；声测管的底部应封死；②声测管埋设完成后为了防止异物落下，必须加盖；声测管的管口应高出桩头300mm。
1.4 声波透射法的检测仪器我公司采用的仪器是武汉岩海公司的RS-STO1D（P）型非金属超声波检测仪，采用跨孔透射法进行桩身完整性检测。
RS-STO1D（P）型非金属超声波检测仪由主机、收、发换能器、支架、套筒式管口滑轮组成。
其中收、发换能器内的压电陶瓷易碎，粘接处易脱落，禁止敲击，检测结束后需放入海绵套筒内保护，收、发换能器的构造相同可互换使用。
灌注桩超声波检测方案
灌注桩超声波检测方案引言灌注桩是一种常见的地基工程施工方法，用于增加土壤的承载能力。
在施工完成后，需要对灌注桩进行质量检测，以确保其满足设计要求和安全标准。
其中，超声波检测是一种非破坏性的检测方法，可以通过传播和反射超声波来评估灌注桩的质量。
本文将介绍灌注桩超声波检测方案的具体实施步骤和注意事项。
超声波检测原理超声波检测是利用超声波在物质中传播和反射的特性来检测物质的内部结构和缺陷。
在灌注桩检测中，超声波可以穿透混凝土，通过探测器接收到的超声波信号来评估灌注桩的质量。
超声波检测主要依靠以下原理： 1. 脉冲回波法：通过发送一个脉冲超声波信号，当超声波信号遇到物体的界面时，一部分能量将被反射回来。
通过测量反射信号的强度和时间延迟，可以推断出物体内部结构和缺陷的信息。
2. 声速测量法：根据超声波在不同材料中的传播速度不同，可以利用测量声速的方法评估灌注桩的材料质量和坚固程度。
超声波检测步骤灌注桩超声波检测主要包括以下几个步骤：步骤一：准备工作首先，确定要检测的灌注桩位置和数量，然后准备超声波探测器和测试设备。
确保超声波探测器的传感器和设备的连接正常，并确保设备已经校准。
步骤二：发送超声波信号将超声波探测器的传感器放置在要检测的灌注桩表面，并发送一个脉冲超声波信号。
信号的频率和强度可以根据具体情况进行调整。
步骤三：接收信号超声波探测器接收到反射回来的超声波信号后，将信号传输给测试设备。
设备将信号转换为可读取的数据，并进行处理和分析。
步骤四：分析结果根据接收到的超声波信号数据，分析灌注桩的内部结构和缺陷。
可以通过比较不同位置和深度的超声波信号来评估灌注桩的均匀性和完整性。
步骤五：记录和报告将分析结果记录下来，并生成一份检测报告。
报告应包括灌注桩位置、数量、超声波信号数据以及分析结论。
同时，可将结果与设计要求进行比较，以确保灌注桩的质量符合要求。
注意事项在进行灌注桩超声波检测时，需要注意以下几个方面：•检测设备的校准：确保超声波探测器和测试设备的准确性和稳定性，避免因设备问题导致检测结果不准确。
浅谈钻孔灌注桩检测技术(超声波法)
浅谈钻孔灌注桩检测技术（超声波法）桩基础是构造物的主要形式之一，其工程质量一直备受建设、施工、设计和监理等部门的关注。
但是由于我国地理环境复杂、施工与专业技术不成熟和基础和结构设计不合理等原因，导致桩基施工中存在着很多质量隐患，下面文章将就钻孔灌注桩超声波法检测技术进行深入的分析和讨论。
标签：钻孔灌注桩；超声波；缺陷混凝土是一种多相复合体，其强度和均匀性并不是一直处于稳定状态，因此，超声波在混凝土中的传播是一个极其复杂的物理过程，此时就需要利用波形、波幅、和声时等声学参数来对混凝土灌注桩质量缺陷性质、位置和大小进行判断，从而使得混凝土超声检测能在工程中得到很好的应用。
1 国内灌注桩的应用概况我国在桩基工程上的花费往往占据了总工程造价的很大一部分，由此就可以看出，对于工程结构而言，桩基工程的质量是否达标影响着整个施工质量的高低。
但是因为桩基工程属于地下隐蔽工程，施工工序多，工艺流程长而复杂，施工过程大多处在水下不易监视，众多的因素导致施工质量难以达到预期效果，其中灌注桩的质量问题最为严重，因此灌注桩的工程事故在所有工程施工事故中占有极高的比例，所以我国在灌注桩方面难以解决的问题主要有三个：采取何种方法对灌注桩的施工质量进行控制，对灌注桩存在的缺陷如何进行处理，采用何种方法对桩基工程进行检验。
2 钻孔灌注桩施工中存在的问题及处理方法钻孔灌注桩主要包括泥浆护壁灌注桩和干作业螺旋钻孔灌注桩两种。
在进行灌注桩施工阶段，对于水下混凝土的灌注尤为关键，因此在灌注过程中，要对其进行明确分工，以确保各个环节统一指挥，密切配合，确保工程施工的顺利进行，使得灌注水下混凝土的质量能够大大提高，从而预防质量事故的发生。
如若发生了灌注桩的质量事故，应当理清现场情况，分析事故原因，在最短的时间内采取合理的技术措施进行补救，对于缺失存在缺陷的钻孔桩，应在其能够安全使用的情况下进行设计补强，以免诱发不必要的经济损失。
对于补强的桩还需要对其进行质量安检，符合要求之后才可以正常投入使用。
浅析混凝土超声波无损检测
浅析混凝土超声波无损检测浅析混凝土超声波无损检测摘要：本文根据超声波无损检测的发展现状,详细阐述其工作原理,并就当前混凝土工程施工过程中无损检测应注意的问题展开分析。
关键词：混凝土工程；超声波无损检测；原理分析；波形Analysis of ultrasonic nondestructive testing of concreteZou JianpingDongtai Co., Ltd. Jinming construction quality inspectionAbstract: Ultrasonic nondestructive testing based on current development, detailing thEir works and concrete construction on the current non-destructive testing process should pay attention to issues analysis.Keywords: concrete construction; ultrasonic non-destructive testing; theory analysis1 超声波无损检测概述这些研究主要针对超声波检测方法的改进以及骨料含量和含水率等对超声波检测的影响。
混凝土是一个集粗骨料、细骨料、粘结料、水和外加剂为一体的复合物,特有的黏塑性、多孔性等特征对超声波无损检测有特殊的影响,随着计算机模拟技术和成像技术的发展,超声波无损检测技术将取得更大进步,并在最大程度上满足工程的需要。
2 超声波探测损伤原理分析混凝土是多组分的集合体,各组分有不同的物理特性,当混凝土中出现损伤时,超声波在各组分界面和损伤处发生杂乱无章的反射、折射、透射、绕射等,使得能量不断损失,导致接收声学参数异常,正是这些异常声学参数为混凝土损伤检测提供了依据。
混凝土灌注桩超声波检测实验教案2
混凝土灌注桩超声波检测实验一、实验目的及要求1、学习超声波声测仪的使用。
2、学习混凝土灌注桩超声波检测的方法，检测混凝土灌注桩的质量，找出基桩的缺陷，判断基桩完整性情况。
二、实验仪器设备1、超声波多跨孔声测仪2、编码器、换能器三、实验内容1、内容提要在桩的混凝土灌注前沿桩的长度方向平行预埋若干根检测用管道，作为超声发射和接收换能器的通道。
检测时探头分别在两个管子中同步移动，沿不同深度逐点测出横截面上超声脉冲穿过混凝土时的各项参数，并根据实测声学参数的变化规律分析每个断面上混凝土的质量。
2、原理及方法当混凝土无缺陷时，超声波在其中正常传播。
但当换能器正对着缺陷时，情况就不一样了，由于缺陷的存在，混凝土连续性中断，缺陷区与混凝土之间成为界面（空气与混凝土）。
在这界面上，超声波传播情况发生变化，发生反射、散射与绕射。
超声波经过缺陷后接收波声学参数将发生变化。
填空气或水汽。
由于混凝土与空气的特性阻抗相差悬殊，界面的声能反射系数近于1.因此超声波难于通过混凝土/空气界面。
但但由于低频超声波漫射的特点。
声波又将沿缺陷边缘配料错误形成的低密实性区）。
由于这些部位的材料的声速比正常混凝土小，也会使这些部位测点的声时增大，在这种情况下，超声波分两条路径传播：一是直接穿过低声速材料当超声波通过混凝土内部缺陷时，由于混凝土的连续性已被破坏，使声波的传播路径复杂化，直达波，绕射波等各类波相继到达接收换能器，它们各有不同的频率和相位。
这些波的叠加有时会造成波形的畸变。
四、实验步骤和过程（一）准备工作1、疏通预埋的声测管，在预埋声测管中灌满清水；2、记录好桩号，并对四根声测管按顺时针方向进行编号，如四个声测管分别编号为1，2，3，4。
正确量取声测管之间的间距（即12、13、14、23、24、34距离）。
此时管间距指的是两声测管外壁到另一声测管外壁的距离，即穿透混凝土的净距离；3、将三个换能器分别小心放入1、2、3、4管中，直到四只换能器轻触管底，记录下放的长度（为了对换能器的连线有很好的保护，最好在声测管的管口分别放一只孔口滑轮）注：一定要注意四只换能器放下的深度是否相等，如不相等，则应进行调整，务必保证四只换能器处于同一水平面上。
超声波透射法检测桩身完整性分析探讨
超声波透射法检测桩身完整性分析探讨超声波透射法是桩基完整性检测方法中的重要手段，本文结合工程检测实例对声波透射法进行分析探讨，并作出了一些总结。
标签：超声波透射法；桩身完整性；缺陷；声学参数1 引言混凝土灌注桩是建筑工程桩基础的主要形式，由于其成桩质量受地质条件、成桩工艺、机械设备等因素的影响，较易产生夹泥、混凝土离析及桩顶混凝土密实度较差等质量缺陷，影响桩身刚度，危及主体结构的正常使用与安全，尤其混凝土灌注桩是隐蔽工程，因此加强对桩基础质量控制，对桩基进行完整性检测是十分必要的。
超声波透射法是桩基完整性检测方法中的主要手段之一，因其检测范围全面、检测结果准确可靠，不受桩长、桩径限制等特点，已在混凝土灌注桩完整性检测中广泛应用。
本文结合非金属声波仪在工程检测过程中的应用，对声波透射波检测桩身缺陷，进行了一些分析探讨。
2 基本原理首先在被测桩内预埋两根或两根以上竖向相互平行的声测管作为检测通道，管内注满清水作为耦合剂，将超声脉冲激励发射换能器与接收换能器置于声测管中，由激励发射换能器产生超声波脉冲，穿过桩体混凝土，并经接收换能器，由仪器接收并显示接收的超声波波形，判读出超声波穿过混凝土后的首波声时、波幅以及接收主频等声学参数，当砼内存在不连续或破损界面时如松散、蜂窝、孔洞、夹层时，将使波产生散射、反射、透射及绕射。
根据波的初至到达时间和波的能量衰减特征、频率变化及波形畸变程度等特性，经过处理分析就能判别测区内砼的参考强度和内部存在缺陷的性质、大小及空间位置[3]。
声时、波幅及主频等测试数据处理由超声波透射法分析软件完成。
3 检测实例分析此次采用非金属声波仪对泉州地区某段高架桥的桩基质量进行检测，评价桩身完整性。
例举两例简单说明测试数据的分析及桩身缺陷判定。
3.1 桩1为端承灌注桩，设计桩长12.30 m，桩径1.2m，砼强度等级C30，实测声速、声幅和PSD曲线图见图1，三个剖面声学参数均无异常，声速大于声速临界值，桩身完整判为Ⅰ类桩。