锚杆无损检测(应力波反射法)原理共21页文档

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

论锚杆的检测

论锚杆的检测（四川升拓检测技术有限责任公司610045 2015.07.01 SCIT-X）相关检测内容：锚杆检测，锚杆质量检测，锚杆检测技术，锚杆的检测，锚杆测试锚杆检测：埋入长度----------反射法锚杆检测：锚固力-------------等效质量法锚杆检测：灌浆密实度-------单面反射法锚杆常运用于交通、水利、煤矿等行业的边坡、隧道、矿洞加固支护。

其工艺是通过打入土体锚杆并且注浆加强土体的连接，坡面用钢筋网片加喷射细石混凝土护壁，保证基坑边坡土体稳定。

因其属于隐蔽工程，若施工中出现张力不足、灌浆不密实，甚至长度不够时，会直接降低边坡稳定性，导致重大经济损失。

升拓检测基于冲击弹性波检测理论，与国内外相关机构合作开发了一整套针对岩锚质量的解决方案和技术体系。

该方案基于无损检测技术，具有测试效率高、可靠性好、对岩锚无损伤等特点，可以大大地提高岩锚施工的质量保证度。

该技术体系的检测内容主要包括：1)锚杆（全长粘结型）灌浆密实度2)锚杆及锚索长度目前，对于锚杆，采用冲击弹性波的检测方法是最为普遍的：1) 基于冲击弹性波反射特性；2) 基于冲击弹性波衰减特性；一般来说，基于反射特性的检测方法可以检测锚杆长度和整个长度范围内的灌浆缺陷，测试范围大。

而基于衰减特性的方法则只能测试测试锚头附近，或者短锚杆的灌浆缺陷。

二、锚杆长度及灌浆密实度检测原理2.1锚杆长度测试在锚杆中间的某处的灌浆出现根据不密实现象时，相当于出现材料的不连续性。

这种不连续性可以用机械阻抗来表示。

（一般用z 来表示材料的机械阻抗，CA z ρ=，这里的A 是断面截面积））发生变化的边界面上，传播的弹性波会产生波的反射和透过。

1) 基本理论基础：两种不同媒介垂直入射这是最简单的一种情况，例如在锚杆的底部，锚杆与周围岩体之间就存在较大的阻抗差。

此时，激振产生的弹性波的反射可以分析如下：图2-1-1 变化的机械阻抗面发生的反射和通过这里，↓1v ，↑1v 表示单元1的粒子的运动速度（入射和反射），↓2v 表示单元2的粒子的运动速度。

锚杆无损检测1

3.检测数据分析与判定
(1)锚杆杆体长度计算 1）锚杆杆底反射信号识别 2）杆底反射波与杆端入射首波波峰间的时间差即为杆底反射时差 3）时间域杆体长度应按 L 1
2 cm
t
e
(3)缺陷判断及缺陷位置计算应符合下列要求： 1）时间域缺陷反射波信号到达时间应小于杆底反射时间； 2）频率域缺陷频差值应大于杆底频差值； 3）锚杆缺陷反射信号识别可采用时域反射波法、幅频域频差法等； 4）缺陷反射波信号与杆端入射首波信号的时间差即为缺陷反射时差； 5）缺陷位置应按(3-1)式计算： x 1 t C x m 2
2.声波反射法应用的基本规定
1锚杆杆体声波纵波速度宜大于围岩和粘结物的声波纵波速度；
2锚杆杆体直径宜均匀，且不小于14mm；
3施工方应提供详细的锚杆连接资料； 4锚杆端头应外露，外露杆体应与内锚杆体呈直线 5锚杆外露端面应平整，便于激振器激振和接收传感器的安装，且保证激振信号和接收信号的质量 6锚杆记录编号应与锚杆图纸编号一致。
性杆件，在锚杆端部激发应力波，应力波沿锚杆向下传播，遇到波阻抗发生变化的界面产生反射波，安装在锚杆端部的探头
接收到此反射波，通过分析此反射波的性质来推断锚杆的长度
和空浆、欠密实等缺陷。
初步判断。锚杆缺陷包括长度短缺、空浆、不密实。锚杆注浆密实度好，波形就规则、频率相对较高、振幅较小，衰减快且有规律。由波动理论方程可知，当应力波从正常的锚杆部位传到空浆部位，波阻抗相对变小，其反射系数为负值，空浆部位的反射波和人射波相位相反，锚杆底部如和岩体接触的不紧密，底部反射会明显且和人射波相位相反。应力波传播到不密实部位通常表现为波幅的突然衰减。应力波反射法就是在实测波形中找出不符合衰减规律的波，如相对前后波幅突然增大或减小的波，结合仪器给定的其他参数，综合判断锚杆质量。

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。

锚杆无损检测应力波反射法原理课件

锚杆无损检测应力波反射法原理
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锚杆无损检测对比试验研究锚杆施工属于隐蔽工程，水利水电工程锚杆多为全长粘结型锚杆，锚杆长度与锚杆饱满度是锚杆质量重要指标。传统的锚杆抗拔力检测对锚杆的锚固力判断非常准确，但仍有不足之处，一是抗拔力测试方法是一种破坏性检测。二是抗拔力并不能完全反映锚杆的锚固状态。三是锚杆饱满度对锚固质量有较大影响，若注浆对钢筋的包裹不好，钢筋会很快腐蚀而失去锚固作用。因此在传统抗拔力检测符合要求后，因锚杆饱满度不足造成崩塌的事故仍时有发生。另外，传统的拉拔力检测也无法测出锚杆的实际长度，而锚杆无损检测技术能够快速准确无损地检测锚杆长度与锚杆饱满度。
图中，P为输入向量，R 为输入数，Q 为输入矢量(样本)，W1，b1和W2，b2分别为第 1 层、第2层神经元的权值和阈值，S1，S2 分别为第 1 层、第 2 层神经元数，al和 a2 为输出向量。本例中，R=5，Q=5，S1=7，S2=1。
锚杆无损检测应力波反射法原理
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接收波的阻尼自振基频可通过测量接收波周期的方法来计算，或通过对实测响应的离散傅氏变换获得。地层的等效粘滞阻尼系数的估计值为
锚杆无损检测(应力波反射法)原理
小组成员：高松
郑月敏
锚 2、简单的分类 3、利用BP神经网络进行锚杆承载力智能预测 4、锚杆无损检测
锚杆无损检测应力波反射法原理
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锚杆无损检测应力波反射法原理
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锚杆支护实质上是把锚杆安装在巷道的围岩中，使层状的、软质的岩体以不同的形态得到加固，形成完整的支护结构，提供一定的支护抗力，共同阻抗其外部围岩的位移和变形。
分类
(1)木锚杆。我国使用的木锚杆有两种，即普通木锚杆和压缩木锚杆。 (2)钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。以水泥砂桨作为锚杆与围岩的粘结剂。 (3)倒楔式金属锚杆。这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一。由于它加工简单，安装方便，具有一定的锚固力，因此这种锚杆在一定范围内至今还在使用。 (4)管缝式锚杆。是一种全长摩擦锚固式锚杆。这种锚杆具有安装简单、锚固可靠、初锚力大、长锚固力随围岩移动而增长等特点。 (5)树脂锚杆。用树脂作为锚杆的粘结剂，成本较高。 (6)快硬膨胀水泥锚杆。采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成，具有速凝、早强、减水、膨胀等特点。 (7)双快水泥锚杆。是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的。具有快硬快凝、早强的特点。

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。

应力波反射法在隧道工程中锚杆锚固质量检测的应用

应力波反射法在隧道工程中锚杆锚固质量检测的应用【摘要】:隧道锚杆的施工质量检测在规范中只有提到检测抗拔力，不过一般一根锚杆只要头子上有50-100cm的锚固剂就可以满足抗拔力的要求，所以采用抗拨力检测是不能完全反映出施工中锚杆锚固质量的，应用一维弹性波反射原理，通过弹性波在锚固体系中的传播、散射、反射和衰减特性来检测分析锚杆与浆液、浆液与围岩的胶结质量及锚杆的长度、缺陷位置，有效的真实反映锚杆锚固质量，通过以云景二标项目部2个隧道的现场检测，论述无损检测技术在锚杆施工质量检测中的可行性及可靠性，为推广无损检测技术在隧道锚杆施工质量控制中的应用提供一些参考。

【关键词】锚杆水泥净浆施工控制锚杆检测【正文】一、前言锚杆施工是隧道施工过程中维护围岩稳定，保证施工安全的重要支护手段之一。

施工完成后，在一定程度上还可作为永久支护的一部分发挥作用。

因此，在施工中如何保证和检查锚杆的施工质量，是极为重要的，但从目前施工状况看，锚杆施工中主要存在以下几个问题：⑴、钻孔困难：由于作业空间狭小，岩层强度高钻到底困难。

⑵、注浆困难：因隧道围岩破碎，水泥净浆稠度小、强度低，注浆持续时间短，而且很容易倒流，或者过段时间沿缝隙流走，造成空洞。

水泥净浆稠度稠施工中注浆压力不足，很难注浆到位。

⑶、锚杆安装困难：因隧道围岩破碎，锚杆钻孔内很容易掉渣、掉块，使锚杆安装不到位或无法安装。

⑷、垫板安装困难：因边墙锚杆杆体多采用直径为22mm的螺纹钢筋，尾端不能直接安装垫板，需要焊接专门加工的有丝扣的尾端，质量难于保证。

由以上的施工困难造成锚杆长度不足、不配置垫板、布置不合理、砂浆充填不密实等诸多质量隐患，甚至“长锚短打”现象也时有发生。

采用抗拨力检测不能有效的检测锚杆的锚固质量的，采用jl-mg(c)锚杆质量检测仪检测能有效的检测锚杆的长度及注浆的饱满度。

二、工作原理及检测数据分析与判定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。

锚杆锚固质量无损检测

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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。
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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。
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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。

锚杆锚固质量无损检测技术规程

锚杆锚固质量无损检测技术规程随着经济的发展和城市化进程的加快，建筑物、桥梁、隧道等工程的建设越来越多，而锚杆锚固技术作为一种常用的加固技术，也越来越受到重视。

然而，由于锚杆锚固技术的特殊性，一旦锚杆锚固出现问题，往往会引发严重的安全事故。

因此，锚杆锚固质量无损检测技术的研究和应用显得尤为重要。

一、锚杆锚固的基本原理锚杆锚固是指把钢筋、钢板等材料钻入岩体或混凝土中，通过锚固材料固定在混凝土中，形成一种固定结构。

锚杆锚固的基本原理是利用锚杆与锚固材料之间的摩擦力和粘结力将锚杆固定在混凝土中，从而达到加固和支撑的目的。

二、锚杆锚固质量无损检测的意义锚杆锚固质量无损检测是指利用一定的检测方法和技术，对锚杆锚固质量进行检测，以判断锚杆锚固的质量是否符合要求。

锚杆锚固质量无损检测的意义在于：1、提高工程质量：通过无损检测，可以及时发现锚杆锚固的质量问题，及时处理，避免出现安全事故，从而提高工程质量。

2、降低维修成本：及时发现锚杆锚固的质量问题，可以及时进行维修和加固，避免出现更严重的问题，从而降低维修成本。

3、保证工程安全：锚杆锚固作为一种重要的加固技术，其质量问题可能会引发严重的安全事故，因此，通过无损检测可以保证工程的安全性。

三、锚杆锚固质量无损检测技术锚杆锚固质量无损检测技术主要包括以下几种：1、超声波检测技术：利用超声波的传播特性，对锚杆锚固的质量进行检测。

2、电阻率检测技术：利用电阻率的变化，对锚杆锚固的质量进行检测。

3、磁力检测技术：利用磁力的变化，对锚杆锚固的质量进行检测。

4、射线检测技术：利用射线的透射特性，对锚杆锚固的质量进行检测。

以上几种技术各有优缺点，可以根据实际情况选择合适的技术进行检测。

四、锚杆锚固质量无损检测技术规程为了保证锚杆锚固质量无损检测技术的准确性和可靠性，制定一套完整的技术规程是非常必要的。

以下是锚杆锚固质量无损检测技术规程的主要内容：1、检测前准备工作：包括检测仪器的校准、检测人员的培训、检测区域的清理等。

锚杆无损检测(应力波反射法)原理

锚杆质量无损检测的内容为锚杆长度和锚杆饱满度。在由锚杆、粘结剂和围岩组成的锚固体系中，当在锚杆锚固体系中传播的应力波波长λ＞10d(d 为锚固体系直径)且λ<<L(L为锚固体系长度)，可将锚固体系简化为嵌入围岩的一维匀质变截面杆件。锚杆饱满度的变化表现为杆件截面面积的变化，锚杆长度表现为材质的变化。无论锚杆长度和锚杆饱满度的改变，均表现为广义波阻抗的变化。当锚杆的几何尺寸或材料性质发生变化时，其波阻抗将发生变化，其变化分界面称为波阻抗界面，杆的缺陷部位(粘结剂缺失) 及杆底端均可视为波阻抗界面。当在锚杆端头作用一激振力时，就会在杆端产生应力波，应力波沿杆体向杆件底端传播，遇到波阻抗界面时会产生反射和透射应力波，根据反射波的走时和锚杆中的应力波传播速度可以计算锚杆长度(杆底反射波 ) 和缺陷位置 ( 杆中反射波 ) 。若锚杆中存在注浆不密实段，则复合杆件的截面面积及波阻抗发生变化，在波阻抗界面将产生反射应力波，杆中反射应力波的相对能量强度与锚杆饱满度差异程度有关 ; 一般锚杆饱满度越差，反射波的能量越强，衰减越慢;不饱满区段越多，则波阻抗界面越多，反射应力波越多。
分类
(1)木锚杆。我国使用的木锚杆有两种，即普通木锚杆和压缩木锚杆。 (2)钢筋或钢丝绳砂浆锚杆。以水泥砂桨作为锚杆与围岩的粘结剂。 (3)倒楔式金属锚杆。这种锚杆曾经是使用最为广泛的锚杆形式之一。由于它加工简单，安装方便，具有一定的锚固力，因此这种锚杆在一定范围内至今还在使用。 (4)管缝式锚杆。是一种全长摩擦锚固式锚杆。这种锚杆具有安装简单、锚固可靠、初锚力大、长锚固力随围岩移动而增长等特点。 (5)树脂锚杆。用树脂作为锚杆的粘结剂，成本较高。 (6)快硬膨胀水泥锚杆。采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥加入外加剂而成，具有速凝、早强、减水、膨胀等特点。 (7)双快水泥锚杆。是由成品早强水泥和双快水泥按一定比例混合而成的。具有快硬快凝、早强的特点。

锚杆锚固质量无损检测技术及应用

三、规程条文及说明
3.2 检测数量
3.2.1 单项或单元工程的整体锚杆检测抽样率应不低于总锚杆数的10%，且每批宜不少于20根。重要部位或重要功能的锚杆宜全部检测。（重要部位如岩锚吊车梁、起重机锚固墩、地下厂房顶拱等等） 3.2.2 单项或单元工程抽检锚杆的不合格率大于10%时，应对未检测的锚杆进行加倍抽检。
三、规程条文及说明
4.1.2检测设备应每年检定或校准一次。 4.1.3 检测设备应配套齐全、功能完整、主要技术参数符合本规程要求。
三、规程条文及说明
4.2采集仪器 4.2.1 检测仪器的采集器应具有现场显示、输入、保存实测波形信号、检测参数的功能，宜有对现场检测信号进行分析处理、与计算机进行数据通信的功能，一屏应能显示不少于三条波形。（便于检测人员在现场检测时，能识别、判断信号的有效性，保持检测数据的质量，同时也保证资料分析评判人员能完整地使用现场检测数据，从而保证了 “现场检测—数据检查—成果分析”的连续性） 4.2.2 采集器模拟放大的频率带宽不窄于10Hz~50kHz，具有滤波频率可调，A/D不低于16位，最小采样间隔不大于
二、锚杆的主要类型
（6）按锚固体形态分：端部扩大型锚杆、连续球型锚杆；（7）按锚固体材料分：砂浆锚杆、树脂锚杆、药卷锚杆；（8）按作用时段和服务年限分：永久锚杆、临时锚杆；（9）按布置形式分：系统锚杆、随机锚杆；（10）按锚固范围分：集中（端头）锚固类锚杆和全长锚固类锚杆；（11）按锚固方式分：机械锚固型锚杆和粘结锚固型锚杆；
二、锚杆的主要类型
（8）缝管式锚杆：将沿纵向开缝的薄壁钢管强行推入比其外径小的钻孔中，借助钢管对孔壁的径向压力产生阻力而起锚固作用的锚杆。（9）花管注浆锚杆：以在管壁布置一定数量小孔的钢管为杆体插入钻孔后，通过杆体空腔的小孔向锚杆孔注浆的砂浆锚杆。（10）水胀式锚杆：将用薄壁钢管加工成的异型空腔杆件，送入比其略大的钻孔中，通过向该杆件空腔高压注水，使杆件膨胀与孔壁产生摩阻力而起到锚固作用的锚杆。（11）永久性锚杆：与主体工程使用年限相符，在工程有效运行期内能够保持性能稳定和质量标准，或具备检修更换条件，可持续发挥作用的锚杆。

试论应力波反射法基桩检测的原理及应用

试论应力波反射法基桩检测的原理及应用摘要：在现代高速公路、桥梁、水利水电设施，以及工业、商业、民用建筑的建设中，基桩工程已经成为决定工程项目整体质量的重要因素之一。

目前，在国内现阶段的基桩检测中，应力波反射法是较为常用的技术类型之一，其具有适应性强、反应快、操作简便、造价低、结果精确等特点。

本文结合笔者多年工作经验就应力波反射法基桩检测的基本原理及实际应用进行讨论，仅供同行参考和借鉴。

关键词：应力波反射法；基桩；检测；基本原理；实际应用近年来，随着我国社会经济的不断发展，带动了国内工程建设行业的兴起，作为岩土工程领域重要分支的基桩工程越来越多的受到业内人士的关注，尤其是对于基桩检测技术的研究也更为深入。

国内基桩检测技术的发展经历了较长的时间，不但对传统的检测技术进行了必要的改革和完善，而且加大了对于新技术、新手段的研发和应用，特别是各类新型仪器、设备的出现，也促进了基桩检测技术的创新和发展。

在国内现阶段的基桩检测中常用的技术类型主要包括：高应变动力试桩法、静载试验法、应力波反射法、声波透射法、动静法或拟静力法等，其中应力波反射法的应用范围较广，本文对其原理及实际应用进行分析。

1应力波反射法概述与传统的基桩检测方法相比，应力波反射法是较为常用的低应变无损检测技术之一，其具有检测范围广、反应速度快、适用性强、造价低等特点，其主要被应用于桩身的完整性检测，并且依据检测结果判断基桩的具体位置、桩身长度及混凝土强度等。

在基桩检测中应用的应力波反射法主要是指在通过桩顶向下垂直施加瞬态脉冲激振力，并且以弹性纵波的形式向桩体下部均匀传播，当基桩深层或底部的阻抗发生异常现象时，可以产生相应的反射波并及时传回桩顶[1]。

另外，在应用应力波反射法进行基桩检测时，如果存在缩颈、扩颈、断层、离析等方面的缺陷，往往会导致桩体密实度或桩横断面发生细微的变化，在检测中桩身的波阻抗会出现不均反射的状况，进而保证检测人员可以对基桩的实际状况进行深入的了解。

锚杆无损检测应力波反射法原理

促进无损检测技术的进步提高锚杆工程质量与安全性推动相关产业链的发展为其他类似工程提供借鉴与参考
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汇报人：XX
锚杆无损检测前应确保锚杆表面清洁，无油污、锈蚀等杂质。
检测前应检查仪器设备是否正常，确保其处于良好工作状态。
检测前应了解锚杆的材质、规格等信息，以便选择合适的检
测方法和参数。
确保锚杆表面清洁，无油污或杂质
选择合适的传感器和激励源，确保信号传输稳定
调整传感器位置，确保与锚杆表面紧密接触
应力波传播速度与介质特性有关
应力波在锚杆中传播时，遇到不同介质分界面会发生反射和折射
添加标题
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锚杆中的应力波反射系数取决于锚杆的长度和直径
反射波的能量与入射波的能量之比为反射系数，其值与分界面的性质有关
波形特征：反射波形的形状、幅度和传播时间等特征
波形处理：对反射波形进行信号处理和分析，提取有用的信息
锚杆无损检测应力波反射法原理
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应力波反射法原理
锚杆无损检测原理
应力波反射法的优势与局限性
实际应用中的注意事项
未来发展方向与展望
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应力波反射法原理
应力波定义：由于物体受到外力作用，在物体内部产生的应力扰动形成机制：当物体受到冲击、振动等外力作用时，物体内部应力分布发生变化，形成应力扰动传播方式：应力波在物体内部以波动的形式传播，类似于声波在介质中的传播传播速度：应力波的传播速度取决于物体的材料属性、温度和应力状态
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波形识别：通过对比入射波形和反射波形，确定锚杆的损伤程度和位置

应力反射波法在锚杆无损检测中的应用

应力反射波法在锚杆无损检测中的应用摘要：随着科学技术的进步，锚杆锚固技术已在世界范围内的大中小型工程建设中得到广泛应用。

与此同时锚杆锚固质量的检测技术也在日益发展。

本人就目前的锚杆检测技术做了一些系统的总结，并重点介绍了应力反射波法在锚杆无损检测中的应用。

并结合工程实例证明应力反射波法是一种快速有效的无损检测方法。

关键词：锚杆；应力反射波；时域分析；频域分析目前，锚杆锚固技术在矿井巷道支护、隧道支护以及深基坑支护工程中得到了广泛的应用，同时也普遍用于铁路、交通和水利水电建设等工程。

锚杆加固技术不仅可以合理地调动岩体的自身强度和自承能力，改善岩体的应力状态，从而提高岩土结构的稳定性，而且具有施工简便、成本低廉、安全迅速等优点，因此锚杆加固技术十分迅速地得到大范围地推广应用[1]。

因此锚杆锚固质量及锚固性能的检测与评价工作至关重要。

目前锚杆锚固质量检测常用的方法为“拉拔”试验，此方法虽然具有直观可靠之优点，但却属于有损检测，经过拉拨的锚杆容易产生较大变形而失去预定锚固力。

综上可知对锚杆锚固质量快速无损检测显得格外重要。

1、国内外的研究现状1978年瑞典的H.F.Thurner提出了用超声波检测砂浆锚杆锚固质量的方法，并制造了Boltmeter检测仪。

但是由于超声波衰减严重，现场不适用。

1996年王鹤龄教授等人研制并推出了MT-1型锚杆检测仪，提出了用能量衰减系数以及振幅值比来评价锚杆锚固质量。

20世纪80年代末，中国铁道科学研究院研制出声波反射检测仪，即M-7锚杆检测仪[2]，实用机械撞击方式激振，增大了有效检测长度。

2002年重庆大学的许明博士把声波测试技术应用于锚固工程无损检测中，采用小波分析和神经网络的方法确定锚固质量以及极限锚固强度。

此外还有一些人在利用电磁波法检测锚杆锚固的质量问题方面做了一些理论研究工作[3]，但尚未付诸实践。

2、应力波反射法检测锚杆锚固质量的基本原理应力反射波法是基于一维杆件的波动理论。

锚杆无损检测方法简介

锚杆无损检测第一章绪论岩土工程锚固技术，是以喷锚支护为主要技术措施，在岩土体的利用、整治和改造中，有效控制岩土体的稳定性，使之具有服务功能的加固技术的总称，在世界各地的岩土工程中得到了广泛的应用。

1.1岩土锚固技术的发展状况在岩土工程中采用锚固技术，能够充分挖掘岩土能量，调用岩土的自身强度和自承能力，大大减轻结构的自重，节约工程材料，取得显著的经济效果并确保施工安全与工程稳定，因而迅速地得到大范围的推广应用。

1872，首批锚杆在英国北威尔士的一家板岩采石场中投入使用，美国于1911年开始用岩石锚杆支护矿山巷道，1918年西利西安矿山开始使用锚索支护，1934年阿尔及利亚的舍尔法坝加高工程使用预应力锚杆，1957年西德Buac;公司在深基坑中使用土层锚杆。

目前，国外各类岩石锚杆己达600余种，每年的使用量达.25亿根。

日本土锚的用量已比三年前增加了5倍。

西德、奥地利的地下开挖工程，已把锚杆作为施工中的重要手段，无论硬土层或软土层，几乎没有不使用锚杆的。

我国岩石锚杆起始于50年代后期，当时有京西矿务局安滩煤矿、河北龙烟铁矿、湖南湘潭锰矿等单位使用楔缝式锚杆支护矿山巷道。

进入60年代，我国开始在矿山巷道、铁路隧道及边坡整治工程中大量应用普通砂浆锚杆与喷射混凝土支护。

1964年，梅山水库的坝基加固采用了预应力锚索。

70年代，北京国际信托大厦等基坑工程采用土层锚杆维护。

在全国煤矿中，1996年锚杆支护率己达29.1%。

近10年来，北京王府饭店、京城大厦、上海太平洋饭店等一大批深基坑工程以及云南温湾电站边坡整治、吉林丰满电站大坝加固和上海龙华污水处理厂沉淀池抗浮工程等相继大规模地采用预应力锚杆。

举世瞩目的三峡工程双线五级永久船闸的高边坡及薄衬砌墙稳定加固中，预应力锚索和全长粘结锚杆起了主要作用。

1.2锚杆检测技术的发展锚杆锚固工程不但具有复杂性，还具有高度的隐蔽性，发现质量问题难，事故处理更难。

因此锚杆检测工作是整个锚固工程中不可缺少的环节，只有提高锚杆监测工作的质量和监测评定结果的可靠性，才能真正地确保锚固工程的质量与安全。