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声测管的安装用途及工艺原理介绍

作者:广东鹏兴建材声测管   来源:gdpengxing.cn   发布时间:

声测管大致分:为钳压式声测管、法兰式声测管和螺旋式声测管。

声测管是现不可少的声波检测管,利用声测管可以检测出一根桩的质量好坏,声测管是灌注桩进行超声检测法时探头进入桩身内部的通道。它是灌注桩超声检测系统的重要组成部分,它在桩内的预埋方式及其在桩的横截面上的布置形式,将直接影响检测结果。因此,需检测的桩应在设计时将声测管的布置和埋置方式标入图纸,在施工时应严格控制埋置的质量,以确保检测工作顺利进行。

结构:

声测管可直接固定在钢筋笼内侧上:固定方式可采用焊接或绑扎,管子之间应基本上保持平行-若检测结果需对各测点混凝土的强度做出评估,则不平行度应控制在1‰以下。钢筋笼放入桩孔时应防止扭曲。[1]

管子一般随钢筋笼分段安装,每段之间的接头可采用反螺纹套筒接口或套管焊接方案,如图8所示:若采用波纹管则可利用大一号的波纹管套接,并在套接管的两端用胶布缠绕密封。无论那种接头方案都必须保证在较高的静水压力下不漏浆,接口内壁应保持平整,不应有焊渣、毛刺等凸出物,以免妨碍探头的自如移动,声测管的底部也应密封,安装完毕后应将上口用木塞堵住,以免浇灌混凝土时落入异物,致使孔道堵塞。[2]

声测管用途安装及工艺原理介绍

声测管

安装:

a)钢管的套接;b)波纹管的套接

1-钢筋;2-声测管;3-套接管;4-箍筋;5-密封胶布

埋置布置

布置声测管的埋置数量及其在桩的横截面卜的布局应考虑检测的控制面积。通常有如图7所示的布置方式,图中的阴影区为检测的控制面积。

一般桩径不大于0.8m时,沿直径布置两根;桩径大于0.8m且不大于1.6m时,布置3根,呈等边三角形;桩径大于1.6m时,布置4根,呈正方形。

用途:

声测管的其他用途

声测管除了用作检测通道及取代一部分钢筋截面外,还可作为桩底压浆的管道。试验证明,经桩底浆处理的灌注桩,可大幅度提高其承载力。同时声测管还可作为事故桩缺陷冲洗与压浆处理的管道,这时需采取措施把需压浆的缺陷部位的管道打穿。

超声波透射法检测,对声测管总体的要求是:接头牢靠不脱开,密封不漏浆;管壁平整不打折,平顺无变形;管体竖直不歪斜;管内畅通无异物。

当声测管材料或安装工艺较差时,可能造成漏浆、堵管、断裂、弯曲、下沉、变形等事故的发生,对超声波透射法进行桩基完整性检测产生较大影响,甚至于无法进行超声波透射法检测。

堵管处理方法:

1、对于既定的检测方案原则上不得更改。

2、“通管”:当声测管堵塞时,施工单位应采取有效措施进行“通管”,可采用下述3种方法:

①用粗长钢筋捅通测管;

②用高压水冲洗清管;

③采用钻机配小钻头进行扫孔。

3、当无法“通管”时,按以下原则处理:

①、当为某桥的第一根桩时,必须进行抽芯检测。

②、当为某桥的非第一根桩时,施工单位按附表1的格式填写《变更检测方法申请表》,并经监理、业主代表和监督负责人签名同意后,予以实施。

③、若某桥多次出现堵管问题,须适时进行抽芯检测。

4、增加的检测费用由施工单位承担。

5、监理须要求施工单位在申报检测前对声测管进行检查;当需更改检测方案时,提前完善相关手续,避免因声测管检测问题影响施工的顺利推进。

声测管用途安装及工艺原理介绍

声测管

工艺原理介绍:

工程建设领域钻孔灌注桩作为一种重要的基桩形式,其质量直接影响构筑物的安全。超声波法是当前检测桩身完整性的最有效最准确的检测方法,而声测管的埋设决定了超声波法检测能否顺利进行,如何加强声测管质量控制也越来越重要。阐述了加强声测管质量控制的措施,以期基桩检测顺利进行,工程质量得到保证。

随着国家基础设施建设投入的扩大、建筑事业的发展,在高层建筑、重型厂房、桥梁、港口、码头、海上采油平台、核电站工程以及地震区、软土地区、湿陷性黄土地区、膨胀土地区和冻土地区的地基处理中,桩基已成为一种重要的基础形式,得到广泛地应用。而灌注桩具有施工时噪音较小、用钢量少、工序简便等优点,在桩基施工中得到日益广泛的应用,尤其是高承载力桩和大直径超深桩或是在复杂地质条件、不利环境条件下成桩,灌注桩是其他桩型无法代替的。但灌注桩成桩质量受地质条件、成桩工艺、机械设备、施工人员、管理水平等诸多因素的影响,较易产生夹泥、断裂、缩颈、混凝土离析、桩底沉渣较厚及桩顶混凝土密实度较差等质量缺陷,危及主体结构的正常使用与安全,甚至引发工程质量事故。由于钻孔灌注桩施工属隐蔽工程施工,无法从外观对其质量进行检查,其质量直接影响构筑物上部结构的安全。因此,桩基检测工作是整个桩基工程中不可缺少的环节,只有提高桩基检测工作的质量和检测评定结果的可靠性,才能真正地确保桩基工程的质量与安全。

1 超声波检测原理

常用的基桩动测方法包括低应变反射波法、高应变动测法、超声波法、动测法等。超声波法检测基桩由于检测精度高、不受桩长、桩径条件限制、测试无盲区等优点,在混凝土基桩检测中应用越来越普及。其检测原理是对计划采用超声波法检测桩身质量的基桩,施工时在桩身中埋入声测管,检测时发射换能器和接收换能器分别置于两根管道中,由声测管底部开始,发射探头在某一个声测管中边上升边发射高频信号,该高频信号穿过混凝土被另一个声测管中同步移动的接收换能器所探测。随着探头沿整个桩长提升,依次测取各测点超声脉冲穿过两管道之间的混凝土,通过实测超声波在混凝土介质中传播的声时、波幅和频率等参数的相对变化来检测声测管之间混凝土的缺陷位置及影响程度,判定桩身完整性类别。混凝土是由多种材料组成的多相非匀质体。对于正常的混凝土,声波在其中传播的速度是有一定范围的,当传播路径遇到混凝土有缺陷时,如断裂、裂缝、夹泥和密实度差等,声波要绕过缺陷或在传播速度较慢的介质中通过,声波将发生衰减,造成传播时间延长,使.声时增大,计算声速降低,波幅减小,波形畸变,利用超声波在混凝土中传播的这些声学参数的变化,来分析判断桩身混凝土质量。该检测法在桥梁基桩完整性评价中是比较准确可靠的,其检测结果,可对有缺陷的部位实施处理措施时进行指导。

2 声测管对检测的影晌

常见检测时声测管会发生以下质量问题:

2.1 桩底声测管弯曲

因施工不当,造成桩底声测管向内弯曲,间距变小,使发射与接收换能器不保持平行,超声脉冲声速异常偏高,波幅降低,声速曲线不正常。由于桩底是缺陷易发生部位,根据此类曲线很难判定桩底是否存在缺陷,很可能发生漏判、误判,给工程留下安全隐患。

2.2 桩身声测管倾斜或弯曲变形

声测管绑扎不牢或绑扎间距过大,在浇筑混凝土过程中,声测管受混凝土挤压发生倾斜或弯曲变形,管间距离变大或变小,直接影响检测结果的分析判定,甚至无法给出桩身完整性类别,只能采取钻芯或其他可靠的方法进行检测,影响正常的施工。

2.3 声测管连接处套管过长

由于钢套管过长,焊接质量较好,密封在内部的空气不能排出,声波信号要绕行很长距离或穿过空气层才能被接收到,造成声波信号的严重异常,影响桩身完整性的判定。

2.4 声测管管径过大

一般假设换能器位于声测管的中心位置,如果声测管的直径较大,换能器在管内摆动范围较大,使耦合水层延迟增大,对声波传播的时问影响也更大,对检测结果的影响就较大。

3.声测管的材料质量控制

声测管的材料质量控制主要从外观质量和材质要求两方面进行控制。

3.1 声测管的外观要求

声测管应顺直,弯曲度不大于5 mm/m;声测管两端截面应与其轴线垂直,并应无毛刺;不允许有裂缝、结疤、折叠、分层、搭焊缺陷存在;管内应畅通无异物。

3.2 声测管的材质要求

要求有足够的机械强度,保证在灌注混凝土过程中不会变形且与混凝土粘结良好,不致在声测管和混凝土间产生缝隙包裹不佳,影响测试结果。其力学性能、抗弯曲性能、耐压扁性能、密封耐压性能应满足规范要求。

钢薄壁声测管的优点是便于安装,可直接固定在钢筋笼内侧上,固定方式可用电焊或绑扎;钢管刚度较大,埋置后可基本上体质其平行度和平直度。所以一般混凝土灌注桩推荐使用钢薄壁声测管。

3.3 装卸和贮存要求

声测管声测管在装卸搬运过程中,应采用机械或人工将声测管抬起运送至制定地点,严禁抛掷和滚动,以防声测管变形弯曲。吊装时宜用纤维吊装带并注意轻拿轻放,不能一头着地, 以防泥土阻塞声测管。声测管在工地存放时,宜放入仓库或料棚内,以防雨淋生锈。室外堆放时,应存放在干燥的地方,下垫枕木,上方不可压重物,并有遮盖物防雨防潮,存放时间不宜超过一个月。

声测管用途安装及工艺原理介绍

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