超聲波鉆孔檢測

特點：

1．幫助改善鉆孔質(zhì)量、減少工作時間、降低工程費用

2．基于Windows操作環(huán)境下工作的操控軟件平臺，檢測結(jié)果以掃描圖像格式存儲在文件中，可以隨時回放或打印輸出，便于數(shù)據(jù)資料的分析和管理；

3．采用觸摸屏作為用戶交互界面，使用更方便

4．輸出清晰的孔以及槽壁圖像，是幾種常見同類進(jìn)口設(shè)備所無法比擬的。

5．經(jīng)過我們和用戶的共同努力，該超聲波鉆孔檢測儀無論從成圖清晰度、檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、還是機(jī)械性能等方面已經(jīng)完全可以取代進(jìn)口設(shè)備，而且檢測圖像更直觀、清晰，對泥漿的適應(yīng)能力更高。

如今國內(nèi)市場有UDM100Q，是中國科學(xué)院聲學(xué)研究所東海研究站生產(chǎn)的

主要應(yīng)用：

在地下連續(xù)墻施工、大口徑鉆孔施工、鉆孔灌注樁施工中發(fā)揮著重要作用。在上海、北京、南京、天津、杭州、深圳、蘇州、武漢、寧波等城市的地鐵工地普遍使用、在浙江舟山連島工程_金塘大橋工程、長江上的幾座在建大橋的特大型鉆孔檢測中也得到了普遍采用，為確保工程質(zhì)量發(fā)揮著重要作用。

根據(jù)規(guī)范與樁直徑要求,在鉆孔灌注樁中預(yù)埋若干根互相平行的超聲波檢測導(dǎo)管,檢測前先將導(dǎo)管注滿清水,再將發(fā)射探頭和接收探頭分別放入兩根導(dǎo)管底端,發(fā)射探頭和接收探頭在同一高度。

超聲波檢測儀產(chǎn)生重復(fù)的電脈沖激勵發(fā)射探頭(發(fā)射換能器),發(fā)射探頭將電脈沖能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動能量,接收探頭將機(jī)械振動能量轉(zhuǎn)化為電振動能量。發(fā)射探頭發(fā)出的超聲波經(jīng)耦合而進(jìn)入混凝土,在混凝土中傳播后為接收探頭接收并轉(zhuǎn)換成電信號傳送至接收儀,經(jīng)過放大后顯示在波屏上,可以測讀傳播聲時和首波波幅。將兩探頭以某等量的移動步距同時向上逐步提升直至樁頂,并測讀聲時和首波波幅。根據(jù)兩根導(dǎo)管的距離可計算出混凝土的聲速,進(jìn)而得到聲速及波幅與樁身深度的關(guān)系曲線,通過曲線可判斷樁身混凝土均勻性,缺陷部位及缺陷性質(zhì)。

檢測工作

4.1　檢測前儀器的準(zhǔn)備

檢測儀器連同換能器必須每年送有關(guān)法定計量單位進(jìn)行率定,率定合格后方可使用。率定后在具體工程檢測前,必須確定儀器的零聲時。確定方法有兩種:一是按規(guī)范進(jìn)行公式計算;二是進(jìn)行現(xiàn)場率定?？扇‖F(xiàn)場切割下來的兩根聲測管,注滿清水緊靠在一起置于水池中,按正常檢測程序測量聲時,測3個數(shù)據(jù)取其平均值作為零聲時,這種方法的好處是將儀器本身的誤差(廠家給定)包括在內(nèi)。如筆者所用儀器,經(jīng)確定為32Lm,直接輸入儀器即可,一個工程標(biāo)段如聲測管是同一型號的則不用更改。在檢測前要求施工單位配合將聲測管管口焊割齊平,兩管管口基本等高,大約在破除好的樁頂之上10cm,管口焊渣清理干凈,灌滿清水,現(xiàn)場應(yīng)備有220V電源。聲波檢測儀可使用內(nèi)置電源(應(yīng)充電),也可以使用交流電源,但要保證交流電穩(wěn)定以免儀器受損。

4.2　現(xiàn)場檢測工作

現(xiàn)場工作由兩部分組成,一是檢測數(shù)據(jù)的采集,二是換能器的升降(俗稱拉繩)。二者配合進(jìn)行。先用直尺量測2根聲測管的外徑距離(靠樁中心一側(cè)),精確至cm,報給數(shù)據(jù)采集人員,輸入檢測參數(shù)“測距”。正式檢測前,用假探頭(與檢測用探頭直徑、重量大致相同)試放,檢查換能器是否能在聲測管內(nèi)自由升降。確信聲測管暢通后方可進(jìn)行正式檢測。

管口處以及電纜線與鋼筋接觸處要用軟布墊好,防止鋼筋或管口將電纜線磨壞。放換能器時需同時緩慢放下,切忌任其自由落下,否則電纜線容易攪在一起,或者換能器沖下去卻拉不起來。拉升換能器時我們有一個小技巧:用一個周轉(zhuǎn)箱,檢測時可以把它放在鋼筋外,2根電纜線從管口處穿過鋼筋平放于箱邊上。開始拉升前,必須將2根電纜線的同一長度標(biāo)記對齊握在一只手上,拉升時以箱子某一邊為基準(zhǔn)點,拉線人員大致坐于兩管連線的中垂線上,每拉一次使電纜線上纏的膠帶點對準(zhǔn)箱子邊框,電纜線自然堆放于胸前,一直至該樁檢測結(jié)束。測同一承臺其他樁時,將2個換能器放入其他樁的2根聲測管,拉繩人員理順電纜線讓其緩慢滑下即可。數(shù)據(jù)采集。發(fā)射、接收換能器通過放大器與聲波檢測儀連接好,打開儀器電源開關(guān),設(shè)置參數(shù)后開始正式測試工作。先將兩換能器放至聲測管底部,由下而上每隔20～40cm測一點。將采集狀態(tài)置于“采樣”,示意拉線人員拉起換能器,這樣做的好處是可以看到動態(tài)的波形變化,直至一根樁檢測結(jié)束。測完后,分析查看是否有異常測點(如波速波幅過低),若有應(yīng)進(jìn)行復(fù)測。所有要求試樁結(jié)束后,整理儀器及換能器。電纜線接口應(yīng)保護(hù)好,可用軟布外加一個塑料袋包扎起來防止接口進(jìn)水或被污泥弄臟。

4.3　檢測后數(shù)據(jù)處理

現(xiàn)場工作完成后,應(yīng)將圖形打印出來,并將數(shù)據(jù)傳輸至電腦保存。檢測結(jié)果通過簡報的形式報給有關(guān)單位。儀器也應(yīng)妥善保管,注意防水防曬。

4.4　檢測過程中常見問題及處理辦法

(1)探頭卡住　當(dāng)卡住不太嚴(yán)重時,拉住電纜線輕輕上下抖動,待探頭松動即可拉出來;或者用另一個探頭輕放至卡住位置,提起往下輕輕沖擊,待探頭松動即可拉出來。有時這兩個辦法都不奏效,可試用8mm的鋼筋焊接連起來往下捅,直至探頭松動即可拉出來。

(2)沒有波形　這時可檢查是否斷電或電纜被壓住,若聲時很大,該位置出現(xiàn)夾泥、離析等,其聲波傳播時間會大大增加。這時根據(jù)情況調(diào)節(jié)測值,直至出現(xiàn)波形為止。

(3)換能器故障　無意之中換能器碰撞聲測管內(nèi)壁或其他硬物導(dǎo)致裂痕進(jìn)水。

(4)放大器出現(xiàn)故障　將兩探頭拉出來,放在水中進(jìn)行采樣,如果沒有波出現(xiàn),基本判斷放大器故障。

(5)數(shù)據(jù)采集儀器出現(xiàn)故障　拿到室內(nèi),用平面換能器(不用放大器)檢測,如正常說明儀器正常,反之為儀器出現(xiàn)故障。