超声波透射法测桩的方法与应用.
浅谈声波透射法检测在桩基检测技术的应用
２ 测试 方 法
粗测时 ，两探头 放置 同一 深度 ，屏 幕上应 出现正 常波 形 ，调整增减 倍 数后 ，使接 收 波首 波 幅值 不 小 于极 限 值。 采集完整根桩数据后 ，用桩基数据 处理软件进 行数据处 理 ， 剔除在测量过 程 中由于人 为 、机 器等 因素引起 的跳 点。然 后由有经验的检测 工程 师对 桩基完 整性进 行判 读 ，并得 出
筑的质量 安全。本文简要介 绍桩基超 声波测试原 理及技 术 ， 针对具体 工程 ，对 工程的基 桩进 行检 测 ，进 而判 断桩 身的
完整性 、缺 陷位置 及缺 陷程度 ；并采取 一 定的措 施 ，以确
保建设 工程 的质量 。
关键词 ：检测 ；桩基 工程 ；判 断 中图分类 号 ：Ｔ Ｕ ３ １ ７ ． ８ 文献标 志码 ：Ｂ 文章编号 ： １ ６ ７ ２— ４ ０ １ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ １ ２ １— ０ ３
和（ １ ） 式相 比， （ ２ ） 式 是一 个 近似 的表达 式 ，从 实测 的 声速特征可 以反映所穿透 的混凝土介质特性 的变 化。由（ ２ ） 式可知 ，在埋管 间距相 等的 情况 ０下 ，当声 时增 加 时 ，波 速减小 ，混凝土 强度 降低。相 反 ，当声时减 小 时 ，波速 增 加 ，混凝 土强 度较 高 ，据 此 可初 步判断桩 身完 整性 及缺 陷 程度。 （ ２ ）波幅判断法 。波幅测量 的 目的是 比较 超声 波在 混 凝 土内传播 时能量 的变化情 况 ，波幅 的高低反 映 了超声 波
数 。根 据参 数变化判 断桩身 情 况… ， 其 混凝 土 内纵波 波速
表达式 为 ： ㈩
式 中 ，Ｅ为杨 氏弹 性模 量 ；Ｙ为 泊松 比；ｐ为密 度 ；Ｖ
声波透射法与钻芯法在桩基检测中的应用
声波透射法与钻芯法在桩基检测中的应用桩基检测是针对建筑物的基础进行检测和评估的一种方法，它对建筑物的安全性、稳定性有着决定性的作用。
声波透射法和钻芯法是桩基检测中常用的两种方法，下面将分别介绍它们的原理、特点以及应用情况。
一、声波透射法声波透射法是一种非破坏性检测方法，它利用声波的传播特性来获取桩基的内部结构信息。
首先在桩顶或侧面放置一个声源，并在另一个点放置接收器，通过测量信号的传播时间和振幅来计算桩基的质量和长度等信息。
声波透射法不需要损坏桩身，因此不影响桩的承载能力，适用于桩基无损检测。
声波透射法的特点是数据获取快速，精度高，适用于各种桩基类型，可以检测出桩基的各种结构特性，如长度、直径、孔隙率等。
而且，声波透射法测量的信息可以与其他检测方法结合使用，如地质雷达和电子磁振，进一步提升桩基的检测准确度。
二、钻芯法钻芯法是一种常用的桩基检测方法，也是破坏性检测方法。
钻芯法将钻具插入到桩基中，利用钻芯获取桩体的样品，通过对样品进行实验分析，确认桩的质量和强度。
根据钻芯的长度和芯样的形状、颜色等特征可以判断桩体的质量和稳定性。
钻芯法的特点是经验丰富，数据可靠，可以获取桩体的实际结构信息，由于数据的清晰透彻，可以提供高质量的检测结果，对基础结构的改进和维护具有很高的价值。
但是，钻芯法需要损坏桩身，对于使用环境比较严苛的场合不太适用。
三、应用情况声波透射法和钻芯法都是桩基检测中的常用方法，它们各有特点，应用范围和场景不同。
对于桩基长度的评估，声波透射法具有很高的准确性，而钻芯法则对桩基的质量和强度评估更为准确。
如果需要进行深入的分析可以结合使用。
声波透射法在城市建筑物、道路、桥梁等工程中得到了广泛的应用，尤其是在建筑物维护和保养工作中，声波透射法可以准确地评估桩基的问题，帮助维护人员及时发现并解决基础问题，保障建筑物的安全。
钻芯法在桥梁、水坝等重要工程中使用较多，这些工程的桩基深度较大，需要对其进行中断检测以及质量评估。
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在工程项目桩基检测中，超声波透射法是十分重要的检测技术。
在混凝土桩基结构施工中，裂缝、断裂、夹泥等病害比较常见，而通过应用超声波透射法，有利于确定桩基缺陷，为病害处理提供可靠依据。
对此，本文首先对超声波透射法的基本技术内容进行介绍，然后结合实例对超声波透射法在桩基完整性检测中的应用方式以及结果分析要点进行详细探究，以期为类似工程提供借鉴。
标签：桩基;完整性;超声波透射法1、引言桩基是工程项目中比较常见的基础形式，其中混凝土灌注桩最为常见。
桩基为隐蔽工程，施工工序多，施工难度大，并且容易受到地质条件、机械设备、施工技术等因素的影响，导致桩基出现质量问题，桩基完整性会对工程项目建设质量和安全产生较大影响。
在桩基检测中，声波透射法所得信息全面、丰富，可为桩身缺陷分析提供可靠依据。
因此，对超声波透射法在桩基完整性检测中的应用进行深入研究迫在眉睫。
2、超声波透射法的基本技术内容在超声波透射法的实际应用中，通过超声波即可对物质内部结构进行探测分析，通过对反射波形进行分析，即可确定透射检测所得结果。
当超声波遇到非均值物质时，波形会发生一定的变化，据此即可判断物质内部缺陷。
在工程项目桩基施工中，对于桩基断裂、密实度不足、夹泥等质量问题，均可采用超声波透射法进行检测和分析。
在超声波透射法的实际应用中，接收探头装置以及声波发射装置安装完成后，即可对波速、波幅以及传输时长等参数进行测量。
3、桩基完整性检测中超声波透射法的应用3.1声测管的材料与尺寸声测管要求具有足够的强度，在施工过程中不会发生变形问题，一般可应用金属波纹管或者塑料管，其中，塑料管与混凝土的温度系数差异比较大，在混凝土凝结过程中，塑料管与混凝土之间会产生一定的裂隙，进而对测试结果准确性造成不良影响。
另外，在混凝土硬化过程中，水化热反应比较大，同时在钢筋笼吊装过程中所产生的作用力也比较大，为了避免声测管发生变形，应尽量选用金属波纹管。
超声波透射法在桩基检测中的应用
超声波透射法在桩基检测中的应用摘要：桩基作为基础工程中的重要构件，在土木工程领域中起着至关重要的作用。
随着建筑结构的不断复杂化，桩基的质量和安全也越来越受到关注。
因此，桩基的检测和评估变得越来越重要。
文章对于超声波透射法在桩基检测中的应用进行探讨，旨在提出可借鉴建议。
关键词：超声波透射法；桩基检测；技术要点；研究超声波透射法作为一种非破坏检测方法，已经在桩基检测中得到了广泛应用。
超声波透射法利用超声波在材料中传播的速度和衰减特性，对桩基进行内部结构和质量状况的检测。
它能够检测出桩体中的裂缝、空洞、缺陷以及桩端质量情况等信息，有助于提高桩基施工和质量控制水平。
一、超声波透射法工作原理概述超声波透射法（Ultrasonic Pile Testing，简称UPT）是桩基工程中常用的一种非破坏性检测方法，用于评估桩基的质量和健康状况。
其工作原理是利用超声波在不同材料中的传播速度等声学参数的差异，来检测桩基的质量问题。
下面将对超声波透射法的工作原理进行概述。
1. 声波传播原理：超声波是指在超过人类能听到的频率范围（即20 kHz）的声波信号。
当超声波通过材料时，会发生声波传播和反射。
传播速度取决于材料的密度和弹性模量，相对于材料的界面差异，声波传播速度发生改变时会产生反射。
2. 检测仪器与探头：超声波透射法主要依赖于超声波探头和相关的测试仪器。
探头通常由压电晶体制成，能够产生超声波信号，并接收透射波信号。
测试仪器能够分析探头接收到的信号，并计算声波从探头到材料内部的传播速度。
3. 检测过程步骤：（1）设定检测参数：根据不同的桩基类型和实际情况，设定检测仪器的相关参数。
（2）探头放置和信号发射：将超声波探头放置在待测桩基表面，并发射超声波信号。
超声波信号从探头发射到桩基内部，并经过传播。
（3）信号接收和分析：探头接收到透射波信号后，测试仪器会记录时间和强度。
通过分析信号之间的时间差和幅度变化，可以计算声波在不同材料中的传播速度。
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
超声波透射法是一种基于材料声学性质的检测技术，其原理是利用超声波在材料中传
播过程中产生的声波散射、反射和透射等现象，来评估被检测物体的内部结构特征。
在桩
基完整性检测中，超声波透射法通常采用声波干涉原理，即在桩基中布置透射器和接收器，透射器向桩基内部传送声波信号，接收器用于接收透波信号，然后根据透波信号的强度、
反射和散射情况，评估桩基的内部结构特征和完整性状况。
超声波透射法具有以下优点：
一是检测速度快。
超声波透射法具有快速、准确、高效等特点，整个检测过程不需要
加固施工场地，也不会对被检测物体造成任何影响。
同时，在采用超声波透射法检测桩基
时只需要对桩身进行一次检测，省时省力，大大提高了施工效率。
二是准确度高。
超声波透射法可以精确地探测桩基的内部结构组成和完整性状况，可
以获得各项指标的详细数据，包括孔隙度、密度、弹性模量、泊松比等，为研究和评估桩
基的力学性能提供了更精确和全面的数据支持。
三是无损伤。
超声波透射法可以对桩基进行无损伤检测，不会对被检测物体产生任何
影响，也不会对检测人员和周围环境带来任何危害，非常安全可靠。
由于超声波透射法具有上述优点，因此在桩基完整性检测中得到了广泛的应用。
通过
对被检测物体内部结构进行精确的评估，可以帮助工程师和设计师更加准确地评估桩基的
力学性能和可靠性，避免因为桩基完整性不佳而引起的建筑工程事故和成本增加等问题。
因此，超声波透射法在桩基完整性检测中的应用前景非常广阔。
声波透射法在桩基检测中的应用
声波透射法在桩基检测中的应用发布时间：2021-06-15T16:42:32.430Z 来源：《基层建设》2021年第7期作者：吴家静[导读] 摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，市场经济在迅猛发展，社会在不断进步，受施工现场地质条件、施工技术等因素影响，基桩容易出现缩颈、夹泥、断桩等多种质量缺陷，进而影响基础承载力和建筑结构稳定性。
四川省兴冶岩土工程检测有限责任公司四川成都 610051摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，市场经济在迅猛发展，社会在不断进步，受施工现场地质条件、施工技术等因素影响，基桩容易出现缩颈、夹泥、断桩等多种质量缺陷，进而影响基础承载力和建筑结构稳定性。
结合不同桩基检测方法特点，合理选择科学、准确的桩基检测技术尤为关键。
文章结合翡利公馆工程项目，深入探讨声波透射法基本原理、检测技术要点等内容，以期为桩基工程检测提供有益的借鉴和参考。
关键词：声波透射法；建筑工程；桩基检测；技术应用引言在工程建设领域的不断发展下，工程建设极大地方便了人们的生活，同时，人们越来越关注工程建设的质量，这给工程建设带来了极大的挑战。
在工程建设中，各项基础工程正在逐步增加，而基础桩的施工是确保安全和使用寿命的重要因素，因此必须将基础桩的施工作为工程建设的重要工作内容。
目前，在国内的桩基检测技术发展中，传统技术受环境因素、施工技术和土壤特性的影响，无法保证工程施工质量，影响人们的人身安全和社会发展。
作为检测基础桩完整性的有效方法，超声波法可以说是检测桩基础连续性、完整性、均匀性和混凝土强度以及混凝土灌注均匀性的重要参考标准，可以准确测量性能和强度，在确保桩基结构安全的无损检测中起着重要作用。
1超声波技术的检测意义超声波技术，在工程地基结构中，具有极为重要的检测成效。
一方面，工程地基对于工程的建设发展极为重要，在本案例中，98根桩基础，是确保建筑工程安全使用的重要保障，同时也是借助无损检测技术，确保施工作业完毕后对相关结构部件的检测不会产生其他影响和破坏。
超声波透射法测桩的方法与应用
超声波透射法测桩的方法与应用摘要超声波声波透射法是在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在桩基介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的一种桩基测试方法。
作为一种正在广泛应用的桩基无损检测技术,它具有检测准确性高、现场操作简便、快捷,不受桩长、桩径等条件限制的优点,是其它一些桩基检测方法所无法比拟的。
本文从声波透射法桩基检测的基本原理和方法出发,讲述了该方法的基本理论、仪器设备和检测技术。
同时结合实际工程更加有效的说明超声波法在工程中有效作用。
关键词：超声波声波透射法；声学参数；桩基；缺陷；综合评判ABSTRACTAcoustic transmission method is embedded between the launch of the acoustic and receive sound waves measured sound waves through the medium of concrete in the spread of sound, frequency and amplitude attenuation of acoustic parameters such as the relative changes in the pile for testing the integrity of a Kind of pile-testing methods。
Is being widely applied as a base pile nondestructive testing technologies, it has a high detection accuracy, the scene is simple, fast, not length, diameter and other conditions pile the merits of the other pile-detection method could not be compared。
超声波透射法检测桥梁桩基的试验及其应用
中， 由于地质条件等 因素的影响 ， 容易产生离析 、 夹 层、 断桩 、 缩径等缺陷， 这就像降低其耐久性 ， 若不检
测， 将会 给工 程 质 量 留下 极 大 的 隐 患 。基 桩完 整 性 的检测 手段较 多 … ， 如 钻 芯 取样 法 、 低应变法等 ， 但 检测 大 直径 、 超 长 桩仍 具 有 一 定 的 局 限性 。而用 超
时， 将产生波的散射和绕射 ， 根据波的初始到达时间 和波 的能量衰减特征 、 频率变化及波形畸变程度等
特征 ， 可 获取测 得 范 围 内混凝 土 的声 学 参 数 。测 试 记 录不 同测试 剖面 、 不 同高度 上 的超声 波 的特征 ， 经 过处 理分 析就 能获 得测 试 区 内混 凝土 的参 考强度 和 内部 存在 缺 陷的性 质 、 大小及 空 间位置 。 １ ． ２ 桩 身混凝 土质 量与 超声 波声 参量 的关 系 超声 波投 射法 的声参 量 与混凝 土 的物理 力学 指 标之 间 的相关 性就 是 基 桩 超 声 波检 测 的理 论 依 据 。 其声 波传 播 的特性 反 映 了混凝 土材 料 的结 构 、 密 度
检测方法 ， 根据 工程 中试 验数 据 ， 对在不 同管距下 的波速进行 统计 、 分析 ， 找出其 变化规律 ， 并 以管距与波速 的关系 拟合得出 回归关系式 ， 将此式 与南 京水 利科 学院通过室 内试验获得 的研究成果进行 对 比， 其 结果有差 别 ， 但 曲线 的 趋势一样 ， 说 明在实 际工程 中对 波速的检测结果应修正 ； 其次 ， 建立 了本工 程专用 的强度一 波速关 系的 曲线 ； 最后， 笔者通过现场工程检测实例 ， 给出了桩 基存 在缺陷时声参 量 的特征 。检测 结果表 明 ： 声波透射 法能够 准确 的判别 长桩 的多处缺 陷 ， 采用超声波透射法来检测桩身混凝土质量更 为可靠 。 关键 词 ： 超声波透射法 ； 大直径灌 注桩 ； 完整性检测 ； 声学参数
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超声波透射法测桩的方法与应用摘要超声波声波透射法是在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在桩基介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的一种桩基测试方法。
作为一种正在广泛应用的桩基无损检测技术,它具有检测准确性高、现场操作简便、快捷,不受桩长、桩径等条件限制的优点,是其它一些桩基检测方法所无法比拟的。
本文从声波透射法桩基检测的基本原理和方法出发,讲述了该方法的基本理论、仪器设备和检测技术。
同时结合实际工程更加有效的说明超声波法在工程中有效作用。
关键词：超声波声波透射法；声学参数；桩基；缺陷；综合评判ABSTRACTAcoustic transmission method is embedded between the launch of the acoustic and receive sound waves measured sound waves through the medium of concrete in the spread of sound, frequency and amplitude attenuation of acoustic parameters such as the relative changes in the pile for testing the integrity of a Kind of pile-testing methods。
Is being widely applied as a base pile nondestructive testing technologies, it has a high detection accuracy, the scene is simple, fast, not length, diameter and other conditions pile the merits of the other pile-detection method could not be compared。
This article from the acoustic transmission method of pile test the basic principles and methods based on the method's basic theory, equipment and detection technology. At the same time more effective in light of the realities of the ultrasound method that an effective role in the project.Key words: acoustic transmission method；acoustic parameters；the foundation piles; defects; comprehensive evaluation东华理工大学毕业论文（设计）目录绪论 ............................................................ - 1 -1. 声波透射法的基本理论及检测技术 ................................. - 3 -1.1超声波透射法的基本原理 (3)1.2超声波透射法声学参量判断桩基质量的机理 (4)1.3超声波法检测桩技术 (5)1.3.1 超声波透射法检测方式............................................... - 5 -1.3.2 超声波声波透射法检测要求.......................................... - 6 -1.3.3 声学参数与桩基的关系............................................... - 6 -1.3.4 桩基质量的判定与声学参数的比较..................................... - 8 -1.4超声波透射法桩基检测仪器和程序 (9)1.4.1 声波透射法仪器要求................................................. - 9 -1.4.2 声波透射仪器介绍................................................... - 9 -1.4.3 声波透射仪的工作原理............................................... - 10 -1.4.4检测基本程序....................................................... - 11 -1.4.5 现场检测............................................... - 12 -2. 桩基质量的综合判定 ............................................ - 14 -2.1数据整理和桩基质量判定 (14)2.1.1 声速临界值计算 ............................................. - 14 -3. 超声波法测桩的应用 ............................................ - 17 -3.1工程实例 (17)3.1.1工程概况 (17)3.1.2工程计算 (17)3.1.3判定结果 (21)结论 ............................................................ - 22 -致谢 ............................................................ - 23 -参考文献 .. (24)绪论桩基工程及其检测概述桩基是各类建筑物基础的一种常用型式，随着我国工程建设事业的蓬勃发展，铁路、公路、港口码头及城市建设得到了迅速发展。
桥梁、搭架、重型构筑物、堤坝、高层建筑及海上采油平台以至核电站等工程大量采用桩基础。
桩基工程是整体工程的基础，它的重要性受到工程界的普遍关注。
桩基工程是一个交隐蔽的工程，由于监督困难和地质环境多变，桩基检测迫在眉睫，要求快速准确高效的检测桩基的缺陷，给工程项目一个准确客观的评价，使的工程建设施工在第一时间内排除工程隐患，安全健康的施工建设。
超声波法在工程检测中的一种常用方法，他的高效快速准确在实际生产中的到广泛的应用，此方法已纳入国家规范之中。
倍受建筑工程的青睐。
在桩基检测中对于几种桩基桩身完整性检测方法,钻芯法是较为可靠、直观的检测手段,但该法只能反映局部范围内桩基的质量,且很难使用于长桩低应变动测法是目前认为较能准确测定缺陷的方法之一,但是受到浅部盲区、多缺陷和桩长过长等限制,无法测试出桩身浅部缺陷、多个缺陷及深部或桩底缺陷。
关于参加全国动测单位资质考核的情况表明,其结果是不容乐观的。
低应变测定桩身缺陷准确率最高的是,一根有缩颈缺陷的预制桩,其准确率达到其次是一根全面离析、断桩、夹层物占截面以上的钢筋桩基灌注桩,准确率为一而对缩颈、扩颈、扩底判断准确率较低。
总的来说,低应变法桩身检测对缺陷程度较小的桩,准确率很低仅为零,与它形成鲜明对比的是超声波检测的准确率几乎高达100%,运用声波透射法检测桩身完整性以及桩基质量在现代大型的高层建筑、公路、桥梁工程中越来越普及。
检测方法综述桩基质量检测中的两项重要内容,按其完成设计与施工验收规范所规定的检测项目的分类,宏观上分为三种检测方法。
a.直接法顾名思义,即通过现场原型试验直接获得检测项目结果或为施工验收依据的检测方法。
在桩身完整性检测方面主要是钻孔取芯法,即直接从桩身桩基中钻取芯样,以测定桩身的质量和强度,检查桩底沉渣和持力层情况,并测定桩长。
承载力检测包括了单桩竖向抗压拔静载试验和单桩水平静载试验,前者用来确定单桩竖向抗压拔极限承载力,后者除用来确定单桩水平临界和极限承载力。
b. 半直接法半直接法是指在现场原型试验基础上,同时基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析才能最终获得检测项目结果的检测方法。
主要包括以下三种①低应变法,利用被动和振动理论对桩身的完整性做出评价的一种检测方法,主要包括反射波法、机械阻抗法、水电效应法等等②高应变法,通过测量和计算判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求及对桩身完整性做出评价的一种检测方法,主要包括锤击贯入试桩法、波动方程法和静动法等等③声波透射法,通过对声波传播时间、波幅及主频等声学参数的测试与分析,对桩身完整性做出评价的一种方法。
c. 间接法间接法是依赖直接法己取得的试验成果,结合上的物理力学试验或原位测试数据,通过统计分析,以一定的计算模式给出经验公式或半理论、半经验公式的估算方法。
由于地质条件和环境条件的复杂件,施工工艺、施工水平及人员素质的差异性,该方法对设计参数的判断有很大的不确定性,所以只适用于工程初步设计的估算。
桩基检测方法的选择和检测数量的确定应根据各种检测方法的特点和适用范围,综合考虑地质条件、桩基的设计等级、桩型、施工质量可靠性等因素,使各种检测方法优势互补.1. 声波透射法的基本理论及检测技术1.1 超声波透射法的基本原理超声波透射法桩基检测技术是弹性波测试方法中的一种，它是在预埋声测管之间发射并接收超声脉冲，通过实测声波在桩基介质中传播的声速、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化，对桩身完整性进行评价的一种桩基测试方法，声波透射法检测砼的基本原理是：由超声脉冲发射源在砼内激发高频弹性脉冲波，并用高精度的接收系统记录该脉冲波在砼内的传播过程中表现的波动特性。
当砼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，将产生波的透射和反射；当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重胶结缺陷时，将产生波的散射、绕射和波速降低，因而使接收到的透射波能量降低、初至波到达时间延长、频率发生变化及波形产生畸变。
通过分析透射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砼结构参数。
测试记录不同剖面、不同高度上的超声透射波波动特征，经过处理综合分析就能判别桩身的砼结构，如可能存在的缺陷性质、大小及空间位置。
声波透射法桩基检测具有以下优点:①检测细致,结果准确可靠②不受桩长桩径限制③无盲区,声测管埋到什么部位就可检测到什么部位,包括桩顶低强区和桩底沉渣厚度④不需桩顶露出地面即可检测,方便施工⑤可估算桩基的强度。