陈文 张桥 杜鹏程 罗小伟 谈秉峰
中建一局集团第二建筑有限公司 青海 西宁810001
摘要：对基桩进行完整性无损测试，是保证后续工作可以顺利进行的前提，我国大部分工程中均采用超声波透射法，进行基桩无损完整检测，通过超声波透射技术更精确、直观的了解桩身结构存在的不合理之处，以便施工人员能够针对性进行故障排查、故障维修等工作。本文对超声波透射法在桩基检测中的应用进行分析，以供参考。
关键词：超声波透射法；桩基检测；应用
引言
经济水平的提升导致桩基检测技术应用的领域和范围逐渐扩大，随着桩基检测技术应用范围越来越广，人们对桩基检测技术的研究也逐渐增加，有利于我国建筑工程安全质量的提升。桩基检测是桥梁基础的必备措施，在桥梁建设过程中，合理使用桩基检测技术可确保建筑的安全性，为人车通行提供保障。本文将对桩基检测技术的分类、发展及应用进行探究，希望促进我国桥梁工程质量和效率的提升。
1现状
随着我国城市化进程的加快，大型桥梁、隧道、高速公路、地铁、超高层建筑等项目也得到了快速发展，而桩基作为大型建筑物及构筑物将荷载传递到坚固地基上去的有效载体，扮演着十分重要的角色，桩基质量的好坏直接关系到建（构）筑物的结构安全，因此对桩基质量的检测成为把控桩基施工质量的一种重要手段。目前，桩基质量检测主要包括承载力检测跟桩身完整性检测，而桥桩基础，因其数量少、承载力大，桩身直径较大，一般采用灌注桩，其桩身质量检测主要是采用预埋声测管的声波透射法进行桩身完整性检测。在声波透射法检测灌注桩桩身混凝土质量方面，一些学者开展了声波透射法在桩基检测中的应用研究，还有一些学者对声波透射法的检测模式、检测数据评判体系、声测管距离修正等方面进行了研究，这些相关的研究均推动了声波透射法检测技术的发展。
2桥梁桩基质量检测内容
2.1对桥梁桩基成孔质量进行检测
在进行建筑桩基施工期间，桩基成孔施工环节是极为重要的项目施工环节，而桩基成孔的施工质量也会对整个桥梁桩基作业环节质量造成影响。如部分高墩柱桥梁在投入使用之后常常会出现倾斜以及稳定性下降的稳定，这是由于对于桩基成孔质量未能进行严格检测。桩基成孔检测期间是需要检测人员对桩孔的孔深、垂直度以及孔径等参数情况进行检测，确保工程管理人员能够对桩基的施工质量及时进行监控与管理。
2.2对桥梁桩基的完整性检测
完整性检测工作的开展是为了确保桩基是否具备良好的整体性，继而保证桥梁的稳定性。在桩基检测过程中每一种检测方法都具备一定的局限性，因此单一性的检测法无法全面评价桩基的完整性特征需要借助多种检测方法进行补充验证，确保对桩基完整性检测评价结果的准确性。常用的桩基完整性检测方法主要有低应变力法，声波投射法以及钻芯法。低应变力法是桩基完整性检测常用的检测技术，主要原因是在桩基上部进行击振，利用传感器搜集由于击振所产生的应力波，根据应力波的传输反射情况判断桩基内部的阻抗变化情况，实现对桩基完整性的有效检测。钻芯法虽然具备检测成本高耗费时间长的弊端，但具备直观性特征，能够帮助检测人员了解到整个高层建筑桩基的质量。
3建筑桩基检测作业危险有害因素的防治策略
建筑工程项目的工作人员需要优化现场材料的摆放方式，全面提升工程项目的施工环境稳定性，降低施工作业安全事故发生的概率。在进行施工材料堆放期间，项目工程人员可按照施工材料类型的差异性进行施工材料摆放，对施工作业区域的具体范围进行合理控制，可在相邻的施工作业区域连接相通的连接通道，提升作业区域施工材料管理的安全性。此外工程技术人员需要构建完善的施工材料采购计划，梳理施工材料的进场顺序，继而有效避免发生施工材料堆砌的问题。
4超声波透射法的原理
超声波透射法通过换能器之间发射并接收超声波脉冲，由于超声波在不同介质中传播时声速、声幅等性质会发生变化，据此判断桩身是否存在缺陷并辨别缺陷类别。
实际操作中需在桩基砼浇筑前在桩内部预埋一定数量的声测管作为检测通道，并在管内注满清水作为耦合剂。再将换能器分别置于声测管底部或顶部，在同一高度同步、匀速移动。根据所得超声波脉冲的声幅、声速、频率、时程等对桩基进行综合判定。
5超声波透射法确定桩基缺陷的方法
5.1概率法
该方法主要利用检测所得声速、波幅值绘制声速－深度、波幅－深度曲线，运用数理统计的方法确定声速的临界值。
5.2半波幅法
该方法结合波幅－声速曲线，利用声幅值大小判别有无缺陷。林唯正教授经试验对比，提出声波下降至一半是确定砼有无缺陷的临界值。
5.3斜率法，又称ＰＳＤ法
该方法由吴慧敏教授提出，用于针对实际施工中可能存在的声测管不平行而出现误判的情况。
6超声波透射法应用分析
6.1桩内单孔透射法
进行检测工作时，留出一条孔道进行超声波检测，在桩内单孔透射钻进取样完成后进行，掌握桩基周围混凝土布设情况，并需要将换能器放置于孔内，通过换能器完成桩身孔内部检测，钻心检测是桩内单口收集管理信息的良好方式。
6.2桩内跨孔透射法
桩内跨孔透射法是桥梁工程常用的方法之一，在桩内瓶中放置两根以上的声测管，并且需要在基桩装满清水，将接收以及发射的换能器放进预先在瓶内桩身的声测管内，使用桩内跨孔透射法可以利用两根声测管发出的信号完成桩基质量监测，掌握桩基质量情况。
7声测管理系统和选材
7.1声测管的选择
声测管的选择需要考虑到桩基所在环境，还需要保证声测管满足检测工艺要求，声测管材料选择要求极高，如果声测管材料选择不合理，将会导致超声波检测结果与实际情况存在较大的出入，无法完成后期作业。另外，选择声测管期间，还需要从工艺要求等层面，考虑国内的声测管侧壁的规定要求，应该本着节能绿色的理念，尽量选择环保型施工材料，并保证管壁能够承受混凝土带来的负荷，并在此前提下尽量选择管壁较薄的声测管，这样可以在一定程度上，提升超声波在管壁内传输信号的效果。
7.2声测管的安装
声测管安装在生侧转型以及声测管预埋后，进行声测管安装是否紧实牢固，将会直接影响后续工作表现。进行声测管安装作业期间，还需要了解不同材质的声测管，其质量是否满足工程标准以及固定要求，需要观察声测管是否与钢筋笼内壁贴合，还应该了解声测管固定方式，是否正确。在声测管安装过程中，还应该采用焊接的方式，这样能在极大程度上，提升声测管稳定性，对于不同材质的声测管固定方法有所不同，PVC材质的声测管，将其捆绑在架立筋上。而钢制声测管采用焊接方式，将其与钢筋焊接在一起。
结束语
综上所述，探究桩基检测技术的发展及应用是必要的。桩基是桥梁工程质量的决定性因素，良好的桩基完整性和结构性会具有品质较高的桥梁工程，虽然目前的桩基检测技术被广泛应用于建筑工程中，但存在的小部分问题也会影响建筑工程的质量，据此本文基于桩基检测技术方法的介绍等知识，对桩基检测技术的应用进行简要介绍，希望为研究该领域的学者提供资料。
参考文献
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