橋梁樁基檢測中聲波透射法的應用研究

肖文強

摘要：本文首先針對聲波透射法的基本原理進行簡單闡述，其次與實際情況進行有效結合，對聲波透射法在橋梁樁基檢測中的實際應用情況進行深入研究。在橋梁樁基檢測過程中，將聲波透射法科學合理應用其中，具有非常良好的檢測效果。這種檢測方法在實際應用時，其主要是針對橋梁樁身混凝土自身是否具有完整性進行檢測，根據聲波透射原理可以得出準確有效的檢測數據。

關鍵詞：橋梁樁基;樁基檢測;聲波透射法;應用措施

聲波透射法在現階段橋梁樁基檢測過程中，被廣泛應用。該方法在具體使用時，主要是在灌注橋梁樁基混凝土之前利用比較良好，將多根測管進行預埋之后，將這些測管作為聲波監測儀。與此同時，根據相互之間的間距實現對橋梁樁身各個截面的有效檢測，在檢測結束之后，對檢測數據技術深入分析。這樣不僅能夠從根本上對樁身本身在的一些缺陷問題進行分析，而且還能夠根據這些缺陷提出有針對性的解決措施。

1.聲波透射法的原理分析

聲波透射法在實際應用過程中，能夠保證檢測結果的準確性。在檢測時，可以直接將樁身本身的缺陷大小或者是一些詳細部位全部都找出。但是聲波透射法在應用時，其最大的一個表現特征就是聲波。首先，預埋兩根之上的豎向，并且平行聲測管在針對樁內的一些問題進行檢測時，可以直接通過清水特性的利用，將其全部都注滿到管當中。其次，將超聲脈沖發射器與接收器全部都放入到聲測管當中。在具體操作過程中，一旦超聲儀能夠對發射換能器產生一定作用的時候，就會有超聲脈沖產生。在這種狀態下，不僅能夠接收到相應換能器，而且儀器還會以一種對差聲波的形式出現，對這些檢測數據進行接收并且將這些數據全部都顯示出來。由此可以看出，聲波透射法在實際應用過程中，對整體檢測質量和數據的準確性能夠提供有效保障。

2.橋梁樁基檢測中聲波透射法的實際應用

貴州省某高速公路第五合同段，起訖里程是K5+960-K7+571.525，該公路的標段長度是1.57千米。在該公路工程項目具體施工過程中，其橋梁和路基都是將工程項目的主要施工內容。經過實際測量和分析之后可以確定，其主線橋梁總共的長度在700米左右，橋梁在設計過程中，其基本類型是鉆孔灌注樁。在本工程項目具體施工過程中，在針對橋梁樁基進行完整性檢測的時候，利用聲波透射的方法對其進行檢測。

2.1檢測儀器

在針對具體檢測儀器進行選擇的時候，基本上都會利用一些國內外比較先進的超聲波檢測儀，與此同時，還會利用一些具有標準化特征的雙孔式徑向換能器。在針對聲波發射的脈沖進行分析時，其整體脈沖屬于矩形或者是一些階躍脈沖，在針對電壓進行控制時，將其控制在200至1000v之間即可。

2.2檢測之前的準備工作

在針對橋梁樁基進行檢測之前，需要提前做好一系列的準備工作，這樣才能夠從根本上保證整個檢測過程的順利開展，同時為檢測結果的準確性和有效性提供保障。首先，儀器系統的延遲時間大多數都會直接利用標定的方法對其進行確定。其次，針對聲測管當中的數值以及耦合水層聲修正數值進行科學合理的計算和分析。在這一基礎上，對樁頂相對應的聲測管外壁相互之間的長度進行檢測量。在完成上述這些準備步驟之后，將其翁注入清水，并且將清水注入到每一個聲測管當中，針對聲測管的實際情況進行檢查。換能器在整個檢測過程中，可以實現大范圍自由的升降和移動。

2.3聲波透射檢測方法

在針對該工程項目進行具體檢測的時候，通過這種方法的利用，能夠對樁身的實際情況有更加深入的了解。由于受到某建設集團有限公司的委托，所以在針對該路段的基樁進行檢測時，利用無損檢測的方式對其進行操作。在檢測過程中，發現與樁頂之間距離7米至8米左右的范圍當中，波幅與聲速都沒有顯示出任何的異常現象，也沒有達到異常的臨界值。在7米至8米相互之間的剖面當中，最低聲速與標準數值相比，處于比較低的狀態，同PSD的數值比較大。由此可以看出，在7米至8米之間的位置，已經有缺陷區域的存在，這樣就會直接促使結果比高大的一些PSD值與聲速、波幅相互之間的離差系數比較明顯。與地質考察報告當中的內容進行結合之后可以看出，各個方面的報告以及一切可能性的因素，在針對這一區域位置的實際情況進行分析之后可以總結出。泥漿護壁并不是其中真正導致其出現缺陷的原因，而是在具體施工過程中，在針對混凝土進行灌注的時候，其中存在一些水泥砂漿，被逐漸帶走，從而導致該缺陷的發生。

2.4樁內跨孔透射法

根據現階段的檢測方法進行分析可以看出，樁內跨孔透射方法在實際應用過程中，是比較全面的一種檢測方法，同時該方法屬于超聲波透射法在實際應用過程中的主要形式之一。這種方法在實際應用時，其主要是在樁內埋入不低于兩根的聲測管，同時，在管中要放入適量的清水，在管道當中將發射和接收換能器進行有效的安裝。在針對橋梁樁基進行具體檢測的時候，發射換能器由于是超聲波的首站，所以在這之后，可以直接將兩管相互之間的混凝土，直接穿透到接收換能器當中。在這種情況下，可以直接由發射換能器一直到接換能器當中，將所有部面積全部都進行有效的檢測，這也是聲波脈沖在實際檢測過程中的有效范圍。在針對各種不同實際情況進行判斷和分析時，可以通過一種或者是多種檢測方法的利用，實現對聲學參數的有效采集和利用。通過對波形的實際變化情況，對樁身混凝土的整個強度進行有效判斷。通過混凝土強度對混凝土質量進行判斷，同時可以利用跨孔方法對其進行檢測。

2.5數據的分析和判定

在針對檢測數據進行分析和判定的時候，通過聲波透射法的檢測結果，大多數都是根據其采樣點相關參數以及對應的測量值對其進行分析。在這一基礎上，通過對數理統計方法的合理利用，對剖面的聲速以及相對應的破腹等參數進行準確有效的及和分析。與此同時，針對樁剖面的各種參數進行綜合分析，同時與PSD值進行有效結合。對這些數值進行綜合考量之后，可以對橋梁樁身是否具有完整性進行準確有效的判斷。如表1所示。

聲波透射法在實際應用過程中，其主要是針對波幅、主頻以及聲速這幾個方面的因素進行著重分析，并且將這些檢測數據進行記錄。在針對其數據進行分析和判定的時候，可以通過各個聲測線本身的完整性，以及函數值統計對其進行分析和檢測，這樣能夠從中得出相對應的指數K。除此之外，還可以結合檢測之后的特征或者是具體的范圍，對樁身本身是否具有一定的完整性進行判斷。

3.結束語

在當前現代化城市進程不斷加快推進速度的背景下，聲波透射法在實際應用過程中的質量和效率越來越高，受到了人們的廣泛關注和重視。這種方法的利用，不僅能夠直接對橋梁樁基的完整性和實際情況進行判斷和確定，而且還能夠針對導致這些問題出現的原因進行分析。這樣有利于結合實際情況，提出有針對性的措施對這些缺陷問題進行妥善處理，最大限度保證橋梁自身的穩定性和安全性。

【參考文獻】

[1]馬溁.超聲波透射法在橋梁樁基完整性檢測中的應用[J].公路與汽運，2014（06）：173-178.

[2]段文旭. 低應變法和聲波透射法在樁基檢測中的綜合應用研究[D].成都理工大學，2014.