基礎部分無(wú)論是在路(lù)橋(qiáo)工程還是在(zài)房建工程中都是非常重要的一個部分,在樁基工程完工之後,為了確保其穩固程度還需要進行一係列的檢測工作,今天橋梁檢(jiǎn)測公司的小編就和大家一起來看看(kàn)橋梁樁基無(wú)損檢測都使用了哪些方法以及和它相對應的原理都(dōu)是什麽!
1、反射波法檢測基樁完整性概述
1.1 工程樁(zhuāng)的缺陷類型
施工中由於工藝因素、地層的地(dì)質因(yīn)素、施工的人為因 素,樁身可能出現下列缺陷:
▼空洞(原地灌注樁)
▼夾泥(原地(dì)灌注樁)
▼微(wēi)裂(liè)(預製打入式樁、原地灌注樁)
▼斷、裂(預製(zhì)打入式樁(zhuāng)、原地灌注樁)
▼二次澆灌麵(原地灌注樁)
▼縮徑(原地灌注樁)
▼沉渣
▼擴徑(原地灌注樁) ▼擴底
2、 反射波的(de)基本原理
2.1 波阻抗界麵的反射
如(rú)介(jiè)質是不連續的,存在界麵 n
其中:
當Z1≠Z2
縱波P垂直入射到界(jiè)麵n時,
產(chǎn)生垂直向上的反射波R
還有垂直的透過波T
反射波(bō)R的大小取決於振速反射係(xì)數
入射到樁身內的(de)半球麵波隨傳播距離(lí)的增加,球麵(miàn)的半徑增大,便可近似按平麵波來計算處(chù)理。(注:平麵(miàn)波的定義是:波振麵是平麵,特點是所有的(de)聲線垂(chuí)直向一個方向(xiàng)傳播。)
5.樁身內樁底及缺陷的反(fǎn)射波
6 反射波法的現(xiàn)場檢測技術要點
6 反射波法的現場檢測技術(shù)要點
B . 激振脈衝波的頻率與激(jī)振脈衝寬度(dù)有關,窄脈衝頻率高,寬脈衝頻率低。
(1)錘頭的材質(zhì)軟,脈衝寬度寬;
(2)錘頭的麵積大脈衝寬度寬;
(3)錘的落距與脈衝寬度關(guān)係不(bú)大;不同材質的錘墊,能調整脈衝寬度。
測長(zhǎng)樁或深部缺陷:軟材質錘(chuí)頭,重錘慢擊,接觸麵積大,產生的信號脈衝寬度大,低頻成分豐富,穿透能力強,但分辨率(lǜ)低ž測短樁或淺部缺陷:硬材質錘頭,輕錘快擊,接觸麵積小,產生的(de)信號脈衝寬度窄,高頻(pín)成分豐(fēng)富,分辨率高,但穿透能力差
C.擊振的錘及力棒
D . 錘擊是關鍵技術的實(shí)例
實例-1 荷蘭 TNO 的FPDS-4 + 中國的力棒
D . 錘擊是關鍵技術的實例
實例-1 荷蘭 TNO 的FPDS-4 + 中國的(de)力棒
實(shí)例-2
7、 接收傳感器的安裝與耦合
傳感器的安裝和耦合是能否能取得優質信號的關鍵問題,是檢測工作(zuò)另一個重要環(huán)節。
應注意的問題有:
A.安裝的部位混凝土應完整、無鬆動,表(biǎo)麵平整;
B. 傳感(gǎn)器安裝應與樁(zhuāng)頂麵垂(chuí)直;
C. 用耦合劑粘結要粘牢,不可在激(jī)振時使其產生附加振動;
D. 耦(ǒu)合劑可以是黃油、凡(fán)士林、牙膏、橡皮(pí)泥;
E. 使用加速度感器時用橡皮泥一類的耦合劑還可以起到(dào)機械濾波,將擊振的高頻(pín)幹擾(rǎo)成分濾除(chú)。
8 檢測的儀器的技術狀況
係統噪音 ≤ 2mV
采樣時(shí)間間隔 2.0-512.0 (μs)
放大器(浮點)增益≥ 64 (dB)
A/D分辨率 :16(bit)
係(xì)統(tǒng)動態範圍 ≥136 dB
采樣長度:4K Byte
主(zhǔ)要特點:
觸摸屏操作
TFT真彩液晶顯示
USB盤實現存儲波形和軟件升級功(gōng)能(néng)
配(pèi)進口優質加速度傳感器
9、典型的檢測實(shí)例
9.1 檢測實(shí)例
9.2 特殊的缺陷反射-1 (擴徑實例-1)
(擴徑實例-2)
( 擴徑實(shí)例(lì)-3)
9.3 特殊的反射-2 (斷樁)
9.4特殊的“反射”-3 (樁頭斷)
9.5 KON-PIT(N) 測試實例-1
9.6 KON-PIT(N)測試實例-2
10 反射波的信號處理
目的:去除雜波、改(gǎi)善信號質量、使信號直觀、一般人員能看懂。
A.頻(pín)譜分析——用於(yú)了解(jiě)幹(gàn)擾波的頻(pín)率範圍
B. 低通濾波(bō)——去處高頻幹擾波
C. 多點平滑濾波——使波形光滑
D. 去(qù)除直(zhí)流成(chéng)分——將信(xìn)號中的直流去除
E. 積分處理——積分後振動加速度可(kě)成為振動速度信號、振動速度信號可成為位移(yí)信號(hào)
F. 指數放大——波幅是按指數規律衰減,用隨時間按(àn)指數放大可突出深部缺陷及樁底信號
G. 波幅的歸一化(huà)處理——將(jiāng)波(bō)形中最大峰值調到滿度,其他波峰按比例(lì)增(zēng)加
H. 波形的編輯——對上述處理後的波形進行“平移”、“旋轉”
11 反射波法(fǎ)的(de)頻域解釋
錘擊激(jī)勵還可以激勵起樁(zhuāng)身軸線方向上下(xià)的多階振動,即(jí)軸向多階(jiē)振(zhèn)動 。
u:沿軸向(xiàng)位移(yí);E:彈性模量;A:樁(zhuāng)身截麵積;Kd:動剛度;hc:土的阻尼係數