桥梁桩基检测中声波透射法的应用研究

肖文强

摘要：本文首先针对声波透射法的基本原理进行简单阐述，其次与实际情况进行有效结合，对声波透射法在桥梁桩基检测中的实际应用情况进行深入研究。在桥梁桩基检测过程中，将声波透射法科学合理应用其中，具有非常良好的检测效果。这种检测方法在实际应用时，其主要是针对桥梁桩身混凝土自身是否具有完整性进行检测，根据声波透射原理可以得出准确有效的检测数据。

关键词：桥梁桩基;桩基检测;声波透射法;应用措施

声波透射法在现阶段桥梁桩基检测过程中，被广泛应用。该方法在具体使用时，主要是在灌注桥梁桩基混凝土之前利用比较良好，将多根测管进行预埋之后，将这些测管作为声波监测仪。与此同时，根据相互之间的间距实现对桥梁桩身各个截面的有效检测，在检测结束之后，对检测数据技术深入分析。这样不仅能够从根本上对桩身本身在的一些缺陷问题进行分析，而且还能够根据这些缺陷提出有针对性的解决措施。

1.声波透射法的原理分析

声波透射法在实际应用过程中，能够保证检测结果的准确性。在检测时，可以直接将桩身本身的缺陷大小或者是一些详细部位全部都找出。但是声波透射法在应用时，其最大的一个表现特征就是声波。首先，预埋两根之上的竖向，并且平行声测管在针对桩内的一些问题进行检测时，可以直接通过清水特性的利用，将其全部都注满到管当中。其次，将超声脉冲发射器与接收器全部都放入到声测管当中。在具体操作过程中，一旦超声仪能够对发射换能器产生一定作用的时候，就会有超声脉冲产生。在这种状态下，不仅能够接收到相应换能器，而且仪器还会以一种对差声波的形式出现，对这些检测数据进行接收并且将这些数据全部都显示出来。由此可以看出，声波透射法在实际应用过程中，对整体检测质量和数据的准确性能够提供有效保障。

2.桥梁桩基检测中声波透射法的实际应用

贵州省某高速公路第五合同段，起讫里程是K5+960-K7+571.525，该公路的标段长度是1.57千米。在该公路工程项目具体施工过程中，其桥梁和路基都是将工程项目的主要施工内容。经过实际测量和分析之后可以确定，其主线桥梁总共的长度在700米左右，桥梁在设计过程中，其基本类型是钻孔灌注桩。在本工程项目具体施工过程中，在针对桥梁桩基进行完整性检测的时候，利用声波透射的方法对其进行检测。

2.1检测仪器

在针对具体检测仪器进行选择的时候，基本上都会利用一些国内外比较先进的超声波检测仪，与此同时，还会利用一些具有标准化特征的双孔式径向换能器。在针对声波发射的脉冲进行分析时，其整体脉冲属于矩形或者是一些阶跃脉冲，在针对电压进行控制时，将其控制在200至1000v之间即可。

2.2检测之前的准备工作

在针对桥梁桩基进行检测之前，需要提前做好一系列的准备工作，这样才能够从根本上保证整个检测过程的顺利开展，同时为检测结果的准确性和有效性提供保障。首先，仪器系统的延迟时间大多数都会直接利用标定的方法对其进行确定。其次，针对声测管当中的数值以及耦合水层声修正数值进行科学合理的计算和分析。在这一基础上，对桩顶相对应的声测管外壁相互之间的长度进行检测量。在完成上述这些准备步骤之后，将其翁注入清水，并且将清水注入到每一个声测管当中，针对声测管的实际情况进行检查。换能器在整个检测过程中，可以实现大范围自由的升降和移动。

2.3声波透射检测方法

在针对该工程项目进行具体检测的时候，通过这种方法的利用，能够对桩身的实际情况有更加深入的了解。由于受到某建设集团有限公司的委托，所以在针对该路段的基桩进行检测时，利用无损检测的方式对其进行操作。在检测过程中，发现与桩顶之间距离7米至8米左右的范围当中，波幅与声速都没有显示出任何的异常现象，也没有达到异常的临界值。在7米至8米相互之间的剖面当中，最低声速与标准数值相比，处于比较低的状态，同PSD的数值比较大。由此可以看出，在7米至8米之间的位置，已经有缺陷区域的存在，这样就会直接促使结果比高大的一些PSD值与声速、波幅相互之间的离差系数比较明显。与地质考察报告当中的内容进行结合之后可以看出，各个方面的报告以及一切可能性的因素，在针对这一区域位置的实际情况进行分析之后可以总结出。泥浆护壁并不是其中真正导致其出现缺陷的原因，而是在具体施工过程中，在针对混凝土进行灌注的时候，其中存在一些水泥砂浆，被逐渐带走，从而导致该缺陷的发生。

2.4桩内跨孔透射法

根据现阶段的检测方法进行分析可以看出，桩内跨孔透射方法在实际应用过程中，是比较全面的一种检测方法，同时该方法属于超声波透射法在实际应用过程中的主要形式之一。这种方法在实际应用时，其主要是在桩内埋入不低于两根的声测管，同时，在管中要放入适量的清水，在管道当中将发射和接收换能器进行有效的安装。在针对桥梁桩基进行具体检测的时候，发射换能器由于是超声波的首站，所以在这之后，可以直接将两管相互之间的混凝土，直接穿透到接收换能器当中。在这种情况下，可以直接由发射换能器一直到接换能器当中，将所有部面积全部都进行有效的检测，这也是声波脉冲在实际检测过程中的有效范围。在针对各种不同实际情况进行判断和分析时，可以通过一种或者是多种检测方法的利用，实现对声学参数的有效采集和利用。通过对波形的实际变化情况，对桩身混凝土的整个强度进行有效判断。通过混凝土强度对混凝土质量进行判断，同时可以利用跨孔方法对其进行检测。

2.5数据的分析和判定

在针对检测数据进行分析和判定的时候，通过声波透射法的检测结果，大多数都是根据其采样点相关参数以及对应的测量值对其进行分析。在这一基础上，通过对数理统计方法的合理利用，对剖面的声速以及相对应的破腹等参数进行准确有效的及和分析。与此同时，针对桩剖面的各种参数进行综合分析，同时与PSD值进行有效结合。对这些数值进行综合考量之后，可以对桥梁桩身是否具有完整性进行准确有效的判断。如表1所示。

声波透射法在实际应用过程中，其主要是针对波幅、主频以及声速这几个方面的因素进行着重分析，并且将这些检测数据进行记录。在针对其数据进行分析和判定的时候，可以通过各个声测线本身的完整性，以及函数值统计对其进行分析和检测，这样能够从中得出相对应的指数K。除此之外，还可以结合检测之后的特征或者是具体的范围，对桩身本身是否具有一定的完整性进行判断。

3.结束语

在当前现代化城市进程不断加快推进速度的背景下，聲波透射法在实际应用过程中的质量和效率越来越高，受到了人们的广泛关注和重视。这种方法的利用，不仅能够直接对桥梁桩基的完整性和实际情况进行判断和确定，而且还能够针对导致这些问题出现的原因进行分析。这样有利于结合实际情况，提出有针对性的措施对这些缺陷问题进行妥善处理，最大限度保证桥梁自身的稳定性和安全性。

【参考文献】

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