淺談超磁多波CT技術在基樁檢測領域的應用

周 煒 漆首棟（江西省建筑科學研究院，江西 南昌 330046）

醫學上常用CT對人體組織結構進行檢查，通過對人體不同剖面的掃描，得到相關影響資料；而工程聲波CT也是利用其原理，但采用更安全的聲波來穿透建筑或構筑物結構內部，通過對不同剖面的掃描，得到建筑物或構筑物的混凝土內部情況，相比普通的聲波測試，其檢測結果立體性、直觀性更強，是一種新型建筑工程質量檢測方法。

1 工程概述

本工程位于南昌市高新開發區，由江西省建工房地產開發有限公司開發，江西省商業建筑設計院設計，江西省建工集團有限責任公司施工。本工程基礎形式采用鉆孔灌注樁；持力層為中風化泥質砂巖。樁徑為0.9m，混凝土強度等級為C30，有關參數見表1。

表1 試樁參數表

2 檢測方法及執行技術標準技術規范

1）交通部《公路工程技術標準》(JTJ001-97)；

2）交通部《公路橋涵設計通用規范》(JTJ021-89)；

3）交通部《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTJ023-85)；

4）交通部《公路工程質量檢驗評定標準》（JTG F80/1-2004）。

3 工作布置

3.1 現場測試情況

圖1 現場測試圖片

3.2 測試數據

該樁直徑600mm，測試孔間距550mm。

圖2 測試示意圖

3.3 聲波 CT成像處理

CT成像一般分為三個步驟：圖像預處理、軟件處理、成像結論。

3.3.1 圖像預處理

首先對外業采集的原始數據進行編號，再提取初始波，得到每次激發的走時文件，最后按CT軟件的輸入文件要求制作INPUT文件。

3.3.2 CT專業軟件處理

軟件共有四個模塊組成，分別為數據輸入、射線追蹤、速度反演、成像模塊。

3.4 聲波CT檢測結果

3.4.1 聲波CT解釋基礎

經分析、處理，得到聲波CT波速分布圖像（圖3至圖5）。該圖像是以波速物理量表示混凝土強度的分布。

波速是表征混凝土模量的定量指標，波速與混凝土強度有密切關系，在工程應用中有大量的實驗相關統計數據。

表2 混凝土波速與抗壓強度的實驗測定結果

表3 混凝土強度及力學指標與實驗資料

3.4.2 混凝土聲波CT檢測結果

實驗基地的測試結果見圖3、圖4、圖5。

圖3 1號樁

圖4 2號樁

4 結論與建議

通過對該工程1#、2#、3#樁進行基樁聲波CT測試，根據測試CT影像，本次檢測結論如下：

1）1#樁距樁底2.7m，4.1m處有藍色陰影部分，結果表明該樁此處有異常現象，依據陰影部位的大小確定該樁為Ⅱ類樁。

2）2#樁距樁底0m、1.2m、2.7m、3.8m、4.1m處有藍色陰影部分，結果表明該樁此處有異常現象，依據陰影部位的大小確定該樁為Ⅱ類樁。

3）3#樁距樁底1.2m、2.7m，3.9m處有藍色陰影部分，結果表明該樁此處有異常現象，依據陰影部位的大小確定該樁為Ⅱ類樁。

5 結 語

超磁多波CT具有良好的抗干擾能力和分辨率、可靠性好、圖像直觀的特點，特別適用于大直徑灌注樁，作為一種新型無損檢測技術必將在建筑工程檢測領域得到廣泛應用。