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声波透射法对桥基桩质量检测的判别及分析


摘要:本文讨论桥梁基桩工程中超声波透射法检测的施工管理论文 原理、方法,对桩基缺陷和完整性进行判别及分析,对缺陷桩进行承载力校核等。
关键词:超声波透射法 桩基检测 桩的施工管理论文 完整性

1 概述


  超声波(简称声波)透射法测试是弹性波测试方法的一种,其理论基础建立在固体介质中弹性波的传播理论上,以人工激振的方法向介质(岩石、岩体、混凝土构筑物)发射声波,在一定的空间距离上接收介质物理物性调制的声波,通过观测和分析声波在不同介质中的传播速度、振幅、频率等声学参数,解决一系列岩土工程中的有关问题。
  某高速公路桥梁的基桩验收过程中,全部基桩都采用超声波进行桩身质量检测,评价桩身介质的完整性。笔者长期从事检测工作,对声波透射法检测桥基桩质量的测试方法和判别规定进行了分析、研究,积累了一些工程经验。

2 测试原理


  声波在桩体砼中的传播特性反映了砼材料的结构、密度及应力应变关系。根据波动理论,知跨孔对穿测试其弹性波的波速可近似为:

      (1)
  式中:E—介质的动态弹性模量;ρ—密度;μ—泊桑比。
  声波在桩体砼中的传播参数(声时、声速、波幅、频率等)与混凝土介质的物理力学指标(动弹模、密度、强度等)之间的相联关系就是声波透射法检测的理论依据。当混凝土介质的构成材料、均匀度、养护方法、施工条件等因素基本一致时,声波在桩体传播中运动学特征和动力学特征一致;反之在施工中由于塌孔、离析、夹泥等现象出现,声波在传播中,必将在运动学特征和动力学特征上发生变化。

 
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