基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比

(整期优先)网络出版时间:2022-07-07
/ 2

基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比

陈忠

海南方能测试技术有限公司,海南 海口 571100

摘要:在我国建筑工程领域使用最为频繁的基桩检测技术有两种,分别为超声波投射法与低应变法,在占据了极为重要的地位。随着时代的发展和人们需求的日益增长,建筑工程项目数量大幅度增多,工程规模也随之扩大,在这样的情况下如何合理应用超声波投射法和低应变法,提升基桩检测方法的应用价值成为了多数人关注的对象,基于此,本文将对基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比展开研究。

关键词:基桩检测;超声波投射法;低应变法;对比研究

前言:

在桥梁工程结构中基桩是十分重要的构成部分,直接的关系着桥梁工程整体结构的稳定性和可靠性,通过对基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比和有效优化,不仅能够提升桥梁结构的可靠性和稳定性,还能够更好的满足复杂的桥梁结构建设要求,推动城市化建设发展,创造出更多的经济效益。

由此可见,对基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比进行探究是十分必要的,具体策略综述如下。

1 超声波投射法与低应变法的基本概念

1.1 超声波投射法的基本概念

超声波的频率范围为>20000HZ;<10HZ,在建筑工程基桩检测中使用超声波投射法进行检测,需要先在混凝土灌注桩中提前埋下声测管,为声测管之间超声波信号的发出和接收打下良好的基础,提高超声波投射法下的基桩检测精准性。此外,在对建筑工程基桩完整性进行检测时可以使用超声波透射法,通过对所接收到的超声波信号解析获得多种数据,如:声时、频率等,以此完善各个部分的参数数值,实现对基桩完整性的有效检测。最后,在进行使用超声波投射法进行基桩检测时还应当对基桩的直径重视起来,保证检测基桩的直径在800毫米以上,以此保证基桩检测结果的可靠性,让超声波投射法能够在基桩检测中发挥可靠的作用和价值。

1声波及工程检测频率


声波及工程检测

频率范围

声波

超声波

>20000HZ;<10HZ

检测

混凝土检测

2*104—50*104HZ

1.2 低应变法

在建筑工程基桩检测中低应变法依赖于对低能量稳定态的激振,通常情况下称之为桩顶激振。在应用低应变法进行桩基检测的过程中相关工作人员需要做好记录工作,依据所获得的多种信息制定桩顶速度时程曲线,获得准确的实测值,并且在此基础上利用相关计算原理进行声波时域和频域的分析与研究。低应变法对检测基桩是否存在缺陷以及在缺陷位置判定上有着较大的作用,因此在混凝土灌注桩、刚性材料桩等方面的基桩检测中较常出现。

2 超声波投射法与低应变法的基本理论

第一,超声波投射法的基本理论。超声波投射法采取预埋声测管的方式从基桩的两侧获取超声波反馈信号,依据超声波信号返回的时间间隔计算混凝土的厚度,并且提取相关参数信息进行混凝土质量的判断,以此达到基桩检测的目的,高效的完成基桩检测任务。在超声波投射法的实施下超声波信号传回的HZ越大则证明混凝土的质量和密度较高,而当所接收到的超声波信号较弱时则证明和混凝土质量和密度较差,存在裂缝、孔洞等问题的几率较高,无法支撑建筑工程建设工作的顺利开展,需要及时的对基桩进行进一步的检测,并且落实相应修复方案,以此保证建筑工程建设项目能够继续推进,避免在建设工程施工过程中出现较大的安全事故问题,形成较大的经济损失或出现人员伤亡,实现给基于声波投射法的基桩检测工作落实的真正意义和价值。第二,低应变法的基本理论。桩顶激振是低应变法的基本理论的核心所在,能够在基桩检测中快速的获得相应信息,但在准确性上存在着一定的不足,检测结果不具备足够全面的理论支持,不过基于低应变法的基桩检测对检测设备、时间等要求较低,且在长期使用中已经形成了较为成熟的程序和模型,因此在对精准性要求较低的领域依然广泛应用。

3 基桩检测中超声波投射法与低应变法的对比

3.1 超声波投射法与低应变法的特点对比分析

超声波投射法与低应变法都是基桩检测的基本方法,在实际使用中有着各自的优势特点,以下将进行超声波投射法与低应变法的特点对比分析。

2超声波透射法与低应变法的主要特点分析


检测法

检测内容

优缺点

超声波投射法

检测声测管之间混凝土,通过分析声学参数,能够判定桩身完整性

检测结果细致化;工艺复杂;成本较高;不容易进行缺陷的定量分析

低应变法

预测桩顶速度时程响应曲线或频域曲线,能够判定桩身完整性

对检测基桩尺寸没有明确要求;检测流程简单,检测便捷性较高,检测成本较低;存在误差几率大;能进行一定的定性

3.2 超声波投射法与低应变法的检测内容

超声波投射检测方法主要检测内容为检测声测管之间的混凝土,能够通过对所接收到的超声波进行细致化的分析,获得关键参数,以此作为基础进行基桩完整性的判定。而低应变检测方法的检测主要内容为预测桩顶速度时程响应曲线或频域曲线,能够以此为依据进行基桩完整性的判定,并且在发现基桩存在缺陷后及时的对缺陷位置进行定位,为建筑工程工作的开展提供了极为可靠的支持力量,具有较大的应用价值。

3.3 超声波投射法与低应变法的优缺点

首先,就基桩检测中的超声波投射法而言,其能够在检测细致性上有着较大的优势,但需要预埋声测管,因此检测步骤相对较多,且复杂性较高,对检测工艺也有着一定的要求,不仅提高了检测失误几率,还需要投入较高的检测成本。其次,就基桩检测中的低应变法而言,其对基桩的直径并没有明确的要求,且检测步骤相对较少,检测效率较高,具有着方便快捷的优势,并且在检测成本上实现了有效控制。但低应变法与超声波投射检测方法相比漏判的几率相对较大,因此更适合于建筑工程基桩检测中的定性分析。

3.4 超声波投射法与低应变法的使用范围、精准性、实用性对比分析

在新时期建筑工程对基桩检测技术提出了更高的要求,想要让基桩检测达到理想效果与建筑工程建设形成较高的契合度就应当对合理应用超声波投射法与低应变法重视起来,以下将从使用范围、精准性、实用性等几个方向入手进行超声波投射法与低应变法的对比分析:第一,使用范围。在基桩检测使用范围上低应变法比超声波投射法更具优势,能够实现对基桩检测成本的有效控制,同时具有高效率性,所以得到了更多的认可,应用范围也相对较广。第二,精准性。超声波投射法与低应变检测法相比在基桩检测中更具精准性优势,能够通过繁琐的流程和多种仪器的反复检测不断的提升检测结构的精确度,有效的降低误差的出现几率,切实的满足了对精准度有着较高要求的工程,减少了多种安全隐患问题的出现几率,可见其应用价值。不过由于超声波投射法在检测成本上明显高于低应变法,所以对其广泛应用形成了一定的限制,无法实现大范围的推广使用。第三,在信息化的时代背景下各个行业都得到了崭新的发展机会,通过与信息技术的结合呈现出了诸多的优质成果。其中超声波投射法就是信息化时代发展下的产物,具有较高的科学价值和信息化优势,在建筑工程基桩检测中能够有效的进行基桩完整性的检测,并且高效的完成多种任务,帮助技术人员获得更为完善的基桩检测信息,为桥梁工程建设质量的提升提供了极为可靠的支持力量,充分的体现出了我国在信息化时代发展下的技术能力,为我国未来的发展打下了良好的基础。此外,低应变法为较为传统的基桩检测方法,其虽然能够满足基础检测任务但在抗干扰性上还存在着一定的缺陷,而超声波投射法的出现则有效的弥补了这一缺陷,能够有效的提升基桩检测过程中的抗干扰性,为我国基桩检测工作的进步提供了极为可靠的支撑,是我国在新时期蓬勃发展的新路径。

结束语:

简而言之,基桩检测中超声波投射法与低应变法拥有各自的优点,在我国建筑领域发挥了不可替代的作用。所以,在基桩检测中相关技术人员应当对超声波投射法与低应变法的灵活应用重视起来,依据客观实际需求进行合理化的使用,让超声波投射法与低应变法发挥最大化的价值,为建筑行业在新时期的蓬勃发展保驾护航。

参考文献:

[1] 吴刚.超声波投射法与低应变法在基桩检测中的对比分析[J].贵州大学学报(自然科学版),2011,28(6):104-109.

[2] 李尧.桥梁基桩检测中超声波法和低应变法的应用对照分析[J].四川水泥,2015,(8):348-348.

[3] 张国林,田壮,谢明志.超声透射法与反射波法在基桩检测中的对比分析[J].无损检测,2008,30(1):52-54.