案例分享|超大距离连续墙还能进行跨孔超声测试吗?
发布时间:2018-08-02

跨孔超声法适用于钻孔桩、螺旋桩、灌注桩、连续墙及其它类型混凝土基础中混凝土的质量和均匀性检测。跨孔法需要预先埋设声测管,将发射探头和接收探头放入两根声测管中,发射探头发送高频信号,该信号穿过混凝土被接收探头探测。超声波技术具有仪器轻便、抗干扰能力强、观测准确度高、结果直观可靠、可在桩身中上下移动测试的优点。

 

跨孔超声法主要通过对接收信号的强度与到达时间进行分析,进而确定混凝土质量,因此接收信号的质量好坏直接关系着测试是否成功

 

测试信号的质量除与声测管的情况相关外,主要与探头之间的距离相关(即与声测管之间的距离相关)。管间距与桩直径直接相关,常规跨距为2m以下,如果距离过大,可能出现信号强度太弱,甚至接收不到信号的现象。一般的声波透射法检测仪器最大测试距离为8m以下,因此在大跨距地下连续墙的测试中,接收不到信号的情况尤为明显。解决这类问题一般采用两种方法:

 

一是减小声测管之间的距离,加大管密度,但此种方法不仅增加了成本和施工复杂度,而且对已经完成施工的项目并不适用;

 

二是选择信号更为稳定可靠的测试仪器,仪器性能的提高,可以从根本上解决大部分工程检测问题。

 

 

地下连续墙超大距离CHAMP跨孔超声测试实例

 

 

 

现场条件

地下长距离连续墙,宽0.7m,深25m。

 


测试现场

 

 

测试单元设置

由于现场连续墙长度过大,以长3.6m,宽0.6m的长方形作为一个测试单元,进行声测管埋设,声测管长约25m,测试最远距离(对角线)约3.7m。

 

单个测试单元示意图

 

 

选用设备

CHAMP系列声波透射法检测仪

 

 

本次测试使用的是PDI的两探头CHAMP声波透射法检测仪,探头频率45kHz,测试是采样频率设置0.5MHz,采样长度设置1000,以保证足够的采样时长。发射探头发射电压设置为800V。

 

 

测试结果分析

每一个剖面,我们都进行了两遍测试,即从上往下放测试一遍,从下往上提拉测试一遍。为了确保测试效果,在操作中我们尽量放慢提拉或者下放的速度,使用最高电压,调大增益。由于上部1m左右没有水,因此没有信号显示,测试信号如下。

 

1-2剖面,管间距3.56m

从上往下测试:

从下往上测试:

 

 
 

结果分析:1-2剖面,瀑布图显示非常稳定,颜色略浅,用于完整性的判断没有问题。

 

2-3剖面,管间距0.65m

从上往下测试:

从下往上测试:

 

 
 

结果分析:2-3剖面是常规管间距的一个剖面,信号非常好。信号质量主要从瀑布图(绿色图形)来判断,2-3剖面的瀑布图颜色深,且沿桩身方向非常稳定。

 

1-3剖面,管间距3.68m

从上往下测试:

从下往上测试:

 

 
 

结果分析:1-3剖面,瀑布图的颜色略浅,总体来说非常稳定,可以用于完整性的判断。在17m左右的位置信号能量出现了急剧衰减,连续墙的完整性可能存在一点问题,并且从上往下和从下往上两次测试都在同一位置发现了信号急剧衰减,可以怀疑在这个位置出现了一点问题。

 

 

 

结论

 
 
 
 
 

从上述测试结果来看,测试信号非常稳定,瀑布图可以用于连续墙完整性的判断。也就是说,PDI的CHAMP声波透射法检测仪可以有效进行非常规大跨距混凝土连续墙的完整性检测。

 

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