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聲測管材質(zhì)的選擇:以透聲率較大、便于安裝及費用較低為原則。
1.脈沖從發(fā)射換能器發(fā)出,通過耦合水到達水和聲測管管壁的界面,再通過管壁到達聲測管管壁與混凝土的界面,穿過混凝土后又需穿過另一聲測管的兩個界面而到達接收換能器。
因此,聲測管形成4個界面,每個界面的聲能透過系數(shù)可按下式計算:
2.常用的管子有鋼管、鋼質(zhì)波紋管、塑料管3種。
塑料管的聲阻抗率較低,用做聲測管具有較大的透聲率,通常可用于較小的灌注樁,在大型灌注樁中使用時應(yīng)慎重,因為大直徑樁需灌注大量混凝土,水泥的水化熱不易發(fā)散:鑒于塑料的熱膨脹系數(shù)與混凝土的相差懸殊,混凝土凝固后塑料管因溫度下降而產(chǎn)生徑向和縱向收縮,有可能使之與混凝土局部脫開而造成空氣或水的夾縫,在聲通路上又增加了更多反射強烈的界面,容易造成誤判。
3.式中: ——某界面的聲能透過系數(shù);
——界面兩側(cè)介質(zhì)的聲阻抗率(
發(fā)射和接收換能器之間4個界面的總透聲系數(shù)為
鋼管的優(yōu)點是便于安裝,可用電焊焊在鋼筋骨架外,可代替部分鋼筋截面,而且由于鋼管剛度較大.埋置后可基本上保持其平行度和平直度,許多大直徑灌注樁均采用鋼管作為聲測管。但鋼管的價格較貴:
鋼質(zhì)波紋管是一種較好的聲測管材料,它具有管壁薄、鋼材省和抗?jié)B、耐壓、強度高、柔性好等特點,通常用于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的后張法預(yù)留孔道:用做聲測管時。可直接綁扎在鋼筋骨架上,接頭處可用大一號波紋管套接。由于波紋管很輕,因而操作十分方便,但安裝時需注意保持其軸線的平直
聲測管的檢測方法主要有哪些?
預(yù)埋檢測管:
(1)樁徑0.6-0.8m應(yīng)埋設(shè)雙管;樁徑0.8-2.0m應(yīng)埋設(shè)三根管;樁徑2.0m以上應(yīng)埋設(shè)四根管,根據(jù)赤峰橋具體情況,樁基可埋設(shè)三根管。
(2)聲波檢測管宜采用鋼管、塑料管或鋼質(zhì)波紋管,其內(nèi)徑宜為50~60mm。檢測管連接處應(yīng)光滑過渡,管口應(yīng)高出樁頂100mm以上,且各檢測管管口高度應(yīng)一致,管的下端應(yīng)封閉,上端應(yīng)加蓋,管內(nèi)不得有異物,管身不得有破損。
(3)檢測管可焊接或捆扎在鋼筋的內(nèi)側(cè),檢測管之間應(yīng)互相平行。
聲測管的現(xiàn)場檢測
(1)現(xiàn)場檢測前測定聲波監(jiān)測儀發(fā)射至接受系統(tǒng)的延遲時間t。并計算聲時修正值。
(2)測量時發(fā)射與接收探頭應(yīng)以相同標高或保持固定高差同步升降。
(3)測量點距為40cm,當發(fā)現(xiàn)異常時再加密到20cm.
(4 )選擇適當?shù)陌l(fā)射電壓和放大器增益,并再測試過程中保持不變。
(5)實時顯示和記錄接收信號的時程曲線。
(6)將多根聲測管以兩根為一個檢測剖面進行全組合,分別對多有剖面完成檢測。
(7)每組檢測管測試完成后,測試點應(yīng)隨機重復(fù)抽測10%,其聲時相對標準差不應(yīng)大于5%;波幅相對標準差不應(yīng)大于百分之十.