淮安市建筑工程质量检测中心有限公司223001
摘要:随着我国道路桥梁建设的不断深入,桩基作为保证桥梁安全性和稳定性的重要基础,能够直接影响到通行安全。超声波检测技术能够有效检测桥梁桩基的隐患和缺陷,有效保证桩基的质量,提高桥梁的稳定性和安全性,降低桩基检测成本,为桥梁桩基建设提供保障。本文就将针对桥梁混凝土超声波检测技术在桩基检测中的应用进行分析。
关键词:桥梁混凝土;超声波检测技术;桩基检测
前言:桥梁桩基是桥梁建设的重要基础,能够承受桥梁结构的全部荷载,并传递到地基中,是实现桥梁稳定性的重要组成部分。而超声波检测技术能够有效检测桥梁桩基的缺陷和隐患,确定桩基缺陷的位置和类别,为桩基的整修和质量评级提供保障,保证桥梁建设质量,提升检测效率,是现代桥梁桩基检测工作的重要手段。
一、桥梁桩基检测的超声波检测技术应用原理
超声波检测技术主要是利用超声波频率越高,检测分辨率和精度越高的特点,根据桥梁桩基混凝土的结构形式,运用回波发和透射法两种方法进行检测。回波法能够在桥梁桩基内部介质较为均匀的情况下进行应用,例如金属结构的桩基等。而透射法则是可以对内部介质不均匀的桩基进行检测,能够充分了解桩基的质量和性能[1]。
二、超声波检测技术在桥梁桩基混凝土检测中的应用
(一)按照实际情况选择超声波检测技术的应用方法
超声波检测技术在桥梁桩基混凝土检测中的应用,要按照桥梁建设的实际情况和条件,选择具有针对性和合理性的超声波检测技术,按照超声波换能器通道在桩体中的分布位置,可以将超声波桩基检测技术划分为桩内单孔透射法、桩外孔透射法以及桩内跨孔投射法。
桩内单孔透射法主要应对在特殊情况下,发生的单一孔道检测情形。首先要在钻孔取芯后,进一步了解周边混凝土质量状况,将换能器放置于孔道中,并在各换能器之间进行隔声处理。然后利用超声波从换能器出发,经过耦合水到达桩基孔壁的混凝土表层,并沿着混凝土的表层移动,最后按照反向路径回到换能器,从而得到超声波回传的各项升学参数,实现桩基质量的全面检查。在应用桩内单孔透射法进行桩基检测时,要结合信号分析技术,避免出现管内的信号干扰,尤其是桩基孔道中钢制套管的存在,会使得超声波技术在检测应用时无法控制声波路径。
桩外孔透射法的应用,就是在完成桥梁桩基混凝土的上部结构施工时,在桩基外部土层进行钻孔作业,将孔道作为超声波检测的通道,在桩基的顶部放置平面换能器后,将接收换能器顺着孔道由上至下的放入,超声波就能够沿着桩基混凝土的表面进行传播,最后根据信号的变化情况,进行分析和研究,就可以直接判定桥梁桩基混凝土质量。桩外孔透射法在进行检测应用时,容易受到超声波衰减的影响,并且由于下放接收换能器的操作,使检测技术的使用受到限制。
桩内跨孔投射法是桥梁桩基混凝土检测中应用最广泛的方法,在检测内容上主要针对桥梁桩基混凝土的质量。可以在桩基内预埋声测管,并将管内注入清水,在声测管的两端分别放置发射和接受换能器,可以有效拓展超声波检测的范围,利用采集到的声学参数和波形变化,判定桩基混凝土的质量和强度,具有很强的灵活性[2]。
(二)对桥梁桩基混凝土施工质量的检测
超声波检测技术能够对桥梁桩基混凝土进行无损检测,通过检测结果,可以全面了解桩基位置、结构和尺寸,并针对桩基在结构上产生的变化进行了解。超声波检测技术能够将检测结果和参数,根据桥梁桩基混凝土建设的标准进行比对,将桩基的强度和刚度指标提供给检测人员和施工技术人员,使桩基隐患和问题能够得到及时的发现和处理,有效进行桥梁桩基的全面性检测,提高桥梁桩基的质量,为后续项目建设提供保障。
(三)对桥梁桩基混凝土结构强度的检测
桥梁桩基混凝土结构的强度,是保证桩基结构稳定性和安全性的重要内容,通过超声波检测技术,能够实现对桥梁桩基混凝土多项指标的检测,将桩基的性能和强度,利用数据信息进行反映。
桥梁桩基混凝土结构和强度在发生变化时,会使得超声波的回传参数产生变化,利用对超声波回传参数的分析和了解,可以完善超声波声速变化规律,从变化内容上获取桩基强度信息。在进行超声波检测技术的实际应用时,要充分考虑外界因素对检测结果的影响,通过实际应用和理论知识,针对不同因素对检测结果的影响,制定出完善的超声波检测指标,充分发挥超声波检测技术的能力。
三、超声波检测技术在桥梁桩基混凝土检测应用的注意事项
为了保证超声波检测技术的良好应用,充分发挥超声波检测技术的效果,确保桥梁桩基混凝土的质量。在桥梁桩基混凝土进行超声波检测技术应用时,要保证声测管的平行与对称,使探头能够在声测管内自由的移动,并按照声测管的尺寸,确定声测管的使用数量。桥梁桩基混凝土在进行超声波检测时,要将桩头进行破除,并将破除表面磨平后,再进行检测工作,这样能够保证声测管的顺利安装,在安装声测管时,要避免杂物掉入管内,影响超声波检测的数值。要采用非焊接的手段,利用铅丝或其他方式,将声测管与钢筋进行固定,并按照2.5-3米左右的间隔距离进行固定,保证声测管内径空间的合理性,为换能器的放入提供空间。在前期准备方面,要严格检测超声波检测仪器和系统,尽量采用相同重量的换能器,有效保证检测结果的准确性[3]。
总结:通过对桥梁桩基建设内容的了解和分析,结合超声波检测技术的应用和注意事项,可以明确超声波检测技术应用的意义,有效提升桥梁桩基检测的能力,能够对桩基混凝土强度、刚度和整体稳定性进行检测,全面提高桥梁桩基的安全性,降低桩基隐患和缺陷,在提高桥梁桩基质量的同时,促进我国桥梁建设的不断发展。
参考文献:
[1]潘龙.超声波检测技术在桥梁桩基检测中的应用[J].科技创新与应用,2018(13):172-173.
[2]沈克义.超声波技术在桥梁施工检测中的应用[J].工程技术研究,2018(03):59-60.
[3]魏世昌.桥梁混凝土超声波检测技术在桩基检测中的应用分析[J].华东公路,2016(04):10-12.