超聲波透射檢測法

基本原理

超聲波透射法是事先在樁內(nèi)預埋若干條聲測管，作為超聲波接收和發(fā)射換能器的通道。檢測時在一個管內(nèi)放入發(fā)射超聲波的發(fā)射探頭，在另一個管內(nèi)放入接收超聲波的接收探頭。兩個探頭由底部往上同步提升，儀器記錄超聲波在由二管組成的砼測面內(nèi)傳播的聲學特征。根據(jù)波的到達時間，幅度大小，頻率變化及波形畸變程度，經(jīng)過分析處理，從而判定出砼質(zhì)量狀況，存在缺陷的性質(zhì)、大小及空間位置、砼勻質(zhì)性。

混凝土的超聲波透射檢測

(1)聲波發(fā)射與接收換能器應符合下列規(guī)定：

混凝土基樁超聲測試系統(tǒng)圖

①圓柱狀徑向振動，沿徑向無指向性；

②外徑小于聲測管內(nèi)徑，有效工作段長度不大于150mm；

③諧振頻率為30～60kHz；

④水密性滿足1MPa水壓不滲水；

⑤當測距較大時，宜選用帶前置放大器的換能器。

(2)聲波換能器宜配置扶正器。

(3)聲波檢測儀應符合下列要求：

①具有實時顯示和記錄接收信號的時程曲線以及頻率測量或頻譜分析功能。

②聲時測量精度優(yōu)于或等于0.5μs，聲波幅值測量相對誤差小于5%，系統(tǒng)頻帶寬度為1～200kHz，系統(tǒng)最大動態(tài)范圍不小于100dB。

③聲波發(fā)射脈沖為階躍或矩形脈沖，電壓幅值為200～1000V。

預埋管施工應滿足下列要求:

①管材要求及駁接方式

預埋管用內(nèi)徑5cm的普通自來水管或黑鐵管。用自來水管的螺口駁接方式，但駁接時不用麻絲，油漆，直接擰接即可。管內(nèi)不能有泥沙或其它異物存在。上、下管口要封口，上管口要高出灌注砼面30cm以上，以便檢測時安裝探頭電纜滑輪。

②固定方式

預埋管可直接用鐵絲捆扎在鋼筋籠豎筋上，各預埋管要大致相互平行，并大致垂直于樁底。如果鋼筋籠不到底，則底部應用鐵絲捆扎短鋼筋作相對固定，為了安全，盡可能不要在樁底內(nèi)焊接。對于鋼筋籠到底并且是用吊機吊入樁孔的，可在地面先把預埋管安裝在鋼筋籠上。此時如果采用點焊駁接固定預埋管，請注意不能焊穿或

局部漏焊管材。

③埋管根數(shù)及分布要求

當樁直徑D≤0.8m時，對稱分布安裝兩條預埋管，當0.8m2.0m時，按正方形分布安裝4條預埋管?；鶚额A埋管分布圖

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超聲波透射法的基本原理：

當混凝土內(nèi)部存在不連續(xù)或破損界面時，缺陷面形成波阻抗界面，波達到該界面時，產(chǎn)生波的透射和反射，使接收到的透射能量明顯降低；當混凝土內(nèi)部存在松散、蜂窩孔洞等缺陷時，將產(chǎn)生波的散射和繞射，根據(jù)波的初始到達時間和波的能量衰減特征、頻率變化及波形畸變程度等特征，可獲取測得范圍內(nèi)混凝土的聲學參數(shù)。測試記錄不同測試剖面、不同高度上的超聲波的特征，經(jīng)過處理分析就能獲得測試區(qū)內(nèi)混凝土的參考強度和內(nèi)部存在缺陷的性質(zhì)、大小及空間位置。

2超聲波透射法的現(xiàn)場檢測步驟

1）連接所有儀器設備，檢查電源供電情況。

2）根據(jù)樁徑大小選擇合適的換能器和儀器參數(shù)，當采用自動檢測系統(tǒng)時，在同批樁的檢測過程中不得隨意改變儀器參數(shù)。當采用手動方法檢測時，在檢測過程中若需改變參數(shù)時，必須換算校正數(shù)據(jù)。

3）測量整個檢測系統(tǒng)的聲時初讀數(shù)。

4）將接收和發(fā)射換能器分別置于2個聲測孔的底部，從底部開始向上提升逐點檢測，如果采用自動檢測系統(tǒng)，則將換能器升降絞車安置于聲測管軸線上，使換能器順利升降，顯示深度的數(shù)字相應的變化，深度、聲時及波幅等數(shù)據(jù)由接口電路同時輸入微機，每測完一個剖面的數(shù)據(jù)，應及時存盤。如果采用手動方法，則應保證換能器在聲測管中順利升降，相應深度應標明在電纜線上，并同時記錄深度、聲時及波幅等數(shù)據(jù)。

超聲波透射法現(xiàn)場檢測 2100433B

儀器名稱：超聲波透射測樁儀

儀器特點：1、ZGS201型超聲波透射測樁儀是專門針對于聲波透射法樁基完整性檢測而開發(fā)的一款系列多通道超聲測樁儀；

2、配備標準USB口、具有數(shù)據(jù)自動存儲、智能判讀等功能；

3、能實現(xiàn)一次提升即完成對預埋三管或4管混凝土樁的全組合測試；

4、操作簡單，是進行樁基檢測、孔內(nèi)PS測井的理想工具。

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