《桩的超声波检测》PPT课件.ppt

桩的超声检测桩的超声检测1桩的超声检测桩的超声检测 超声检测实质是振动(或波动)检测的一种，它是用一组的声波频率范围的波的输入桩身，并接收透射和反射后的波，进行分辨，判定桩身质量。声波有很多种：1）次声波段 频率f20Hz 可感觉2）声波 f=2020000 Hz 可听到3）超声波段 12*1010 Hz 听不见 桩的超声检测使用的是超声波段。2桩的超声检测桩的超声检测一超声波检测装置 频率发生器 功率放大器 压电换能器（发射）分析器 信号接收器材 压电换能器（接收）记录打印3桩的超声检测桩的超声检测二.超声检测方法1）透射法-也即直达波法，可以多点接收2）折射法-即反射波法。只需一根管子。声测管埋设及声波透射示意图4桩的超声检测桩的超声检测三.基本原理 声波是压缩波，即介质振动方向与波的传播方向一致。声波的波速取决于介质的性质。越致密，则波速越高。声波在传输过程中，能量会衰减，遇到“界面”时会折射和反射。声波的衰减主要由于传递介质的吸收，以及介质内散射以及扩散作用引起。由此可知，当声波检测作用于桩的质量时，桩身材料的特性就影响到声速传播。可归纳为：材料越密实，波速越高，材料强度越高；反之，则越低。材料越均匀，传播时能量的衰减少，由空洞或不连续时，波速衰减厉害。5桩的超声检测桩的超声检测t=(D-d)/Vt+(d-d)/Vw其中D为声测管外径 d为声测管内径 d为换能器外径 Vt为声测管（壁厚方向）声速值 Vw为水的声速值1500m/s左右6桩的超声检测桩的超声检测单管折射法Vc=h/t式中：h二个接收器之间的距离（mm）t=t2-t1二个接收器声时传输时间差（s）7桩的超声检测桩的超声检测2)波幅测试 波幅与声压有效值成正比，以声压级 Lp表示波幅（或声压）的变化。即：Lp=20lg(P/P0)=20 lg(A0/A00)(分贝，db)式中：P,P0准声压，在水中P0=1*10-6 （Pa）在空气中P0=2*10-5 （Pa）P测得声压 （Pa）8桩的超声检测桩的超声检测二现场测试1）准备工作 必须对已成孔的钻孔进行孔径、孔深检测将簿壁黑铁管绑扎在钢筋笼上，违章正确。防止上下钢筋笼对接时错位。钢筋笼下沉后，上下分段焊接时，测声管也要焊接，防止焊接不当，下沉时，出现曲折，引起测声管不畅通。测声管端部应封口，防止砼灌注时进入声测管。砼龄期必须超过二周，最好达到养护期。测试前，应检查声测管是否畅通，并注满水。检查数字式声测仪是否正常。9桩的超声检测桩的超声检测2）现场实测 如一发多收，发射头与接收头，可以在不同管内头部下沉，到底后，记录深度，再往上同步移动。如中间出现异常，可重点补测，发射及接收头子可以错位移动（斜向测试）。测完后，交换测管，保证二个声测管之间有实测记录。如是单管。声探头有方向性，在完成一个剖面上、下各一次。测试后，应转一个90。再测，全段面需四个剖面。如有全断面扫描功能的测试仪可不限）10桩的超声检测桩的超声检测三资料整理与分析1）声波波速 求得实测声速的平均值：求得声速的标准离差：式中n为测点数，Vi为各测点波速；求得正常声速的临界值Vd-Vm-2 ；当实测波速ViVD时，为可疑缺陷区；声波值定性反映了砼强度；11桩的超声检测桩的超声检测 2）声波波幅 求得波幅平均值 确定波幅临界值 Am=AM-6 (dB)如实测值低于临界值，可视作可疑缺陷区 3）相邻两测点声时差斜率即PSD辅助判别 PSD=（ti-ti-1)2/(Zi-Zi-1)式中：Zi，Zi-1即为i，i-1测点深度（cm）ti，ti-1即为i，i-1测点声时值(s)如声时值特变，将是缺陷区显示成果12桩的超声检测桩的超声检测某完整桩测试曲线及数据13桩的超声检测桩的超声检测某桩测试曲线及数据，声测管挤管14桩的超声检测桩的超声检测某桩测试曲线及数据，一声测管堵塞15桩的超声检测桩的超声检测某缺陷桩测试曲线及数据16桩的超声检测桩的超声检测某缺陷桩测试曲线及数据17