桥梁桩基检测中超声波法的应用

发表时间:2021/5/20   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:马秀文
[导读] 摘要:随着经济社会的不断进步和发展,各个行业也得到迅猛的发展,在进行桥梁桩基无损检测的过程中,超声波法已经成为一项重要的常用方法,该方法已经成为桥梁工程桩基施工中的关键使用手段。
        黑龙江省特种设备检验研究院  黑龙江省哈尔滨市  150028
        摘要:随着经济社会的不断进步和发展,各个行业也得到迅猛的发展,在进行桥梁桩基无损检测的过程中,超声波法已经成为一项重要的常用方法,该方法已经成为桥梁工程桩基施工中的关键使用手段。
        关键词:超声波检测;桥梁工程;桩基检测
        1超声波法的检测原理
        1.1 回波法
        回波法在实际的运用过程中也可以在金属探伤方面发挥一定的效用。由于具有不同的材质,回波法也会受到一定的影响,在桩基检测的过程中,由于混凝土具有非均匀的性质,所以在桩基检测中,回波法的使用就会受到一定的限制。所以,在施工中用途较大的就是投射法,超声波投射法的实际运用原理为,要将管道提前安装在桩基的内部,这样就会形成检测的通道,有利于探头等设备的安装,在安装过程中,值得注意的是,相关设备的安装应保证在声测管当中。在使用仪器的时候,会接收到一定的电流脉冲,这些电流脉冲具有一定的周期性,当经过一系列的转化之后,会形成一种能够穿透需要检测的桩基的声波信号,最后这些过程会转换成一种电信号的形式。根据设备显示的时间等参数,可以比较宏观地描绘出检测设备的运行状况,为后续工程的施工奠定一定的基础。
        1.2 检测方法
        检测方法主要有三种方法,分别包括扇形扫测法、斜测法以及平测法,这些方法是按照发射和接收设备的转换程度和不同的高度进行整合的,其中,平测法和斜测法在实际的工程中应用比较普遍。在进行测试的时候,测试的高度要保持不变,对于测试物体的每一个面都需要进行独立的检测,需要值得注意的是,不同的高程对于信号的接收强度也具有不同的影响,要保证精准的位置,否则就会影响到最终的判断。有关操作人员应该在测试之前做好仪器的检查和准备工作,最大限度弥补相应的缺陷。
        2建筑工程造价控制与管理中遇到的问题
        2.1前期规划不明确
        做好工程的前期规划为工程施工的具体开展提供了基础,在开展一些工程时不明确的前期规划,会导致工程工作的展开方向不够清晰明确,工作状态低下,工作进程缓慢,同时前期不明确的相关管理与材料指标,会对一些材料和技术的使用不够严谨正确,从而影响工程建造的质量。
        2.2相关专业人才匮乏
        建筑工程的开展及工程造价的控制与管理是对各种能力的综合考量,需要工作人员具有相应的专业能力与技能,在工作的具体开展中考察多种学科和层面的专业知识,对于人才的各项要求也相对较高,但目前建造行业的造价人员大多能力水平达不到要求,限制其在工作中的操作水平。
        2.3工程造价相关法规不够完善
        建筑行业中造价的相关法律法规不够完善,其企业的管理机制也不够健全,造成在工程的实际施工中对造价管理的约束力不够,对实际的物价及工程设计不够深入了解,对具体的实施造成不够精准、合理方案构造,导致工程造价的不真实性。
        2.4设计审批与控制过程存在问题
        建筑工程的造价是通过对整个施工项目过程中的控制与管理,并且还需要应对是施工具体工作中所出现的各中情况和因素变化,及时地对其进行评估分析,和提出相应的整改方案,以此保证工程投入的专业科学性与合理性。
        3建筑工程造价控制与管理的有效解决措施
        3.1做好前期规划工作
        建筑工程工作的开展需要事先建立一套完整的工程招标制度,并且对参与招标的各单位进行全方面的审计,审核其资历,使其是否具有足够的能力,保障建筑工程造价工作与管理的高质量开展,在具体施工展开前,对行管工程的预算书、材料说明书、施工图等进行审核,一旦发现问题,及时根据情况进行修改,为后期的造价控制与管理、工程的实施提供便利。


        3.2培养具有专业能力的人才
        通过相应的专业教学,培养、引进具有相关专业知识和技能的人才,在建筑结构构造分析、建筑各类图形构建、对于建筑材料的相关信息造价及相关建设法规制度等一系列方面深度了解熟练掌握,使其在工作中具有应对各类问题的专业知识与相关技能,对于已在工作的员工来说,要定期开展能力培训课程和学习交流活动,帮助员工不断提升工作能力,提高工作质量。
        3.3完善相关法律法规
        根据国家相关法律法规,运用工程造价知识及科学技术,对工程造价的资料以及遇到的实际问题进行分析研究,在符合国际政治方针与行业标准的基础下,合法、科学、真实、公正地进行相关工作的开展,同时建筑企业也应不断完善企业自身的管理制度,监督工程造价工作的有效开展和质量。
        4桥梁桩基质量检测
        4.1检测准备
        桥梁工程桩基检测前加强调查与技术资料的收集,深入了解桩基混凝土灌注所采用施工工艺及施工中存在的异常问题,以便于对桥梁桩基混凝土结构缺陷做出初步判断。将桩基混凝土超声波检测时间控制在混凝土灌注桩强度龄期14 d后。声测管的疏通采用直径大出换能器的圆钢,并进行声测管内外径及相邻声测管外壁间距的测量,量测精度控制在±1 mm。
        4.2检测过程
        桥梁桩基混凝土灌注桩超声检测时,必须保证换能器发射和接收过程以相同标高升降的同步性,并随时调整和校准发收换能器的深度位置,为防止高程误差过大而导致测试误差的增大,应将相对高程误差累计值控制在20 mm范围内。混凝土灌注桩质量超声波透射法检测的过程中,应加强声时与波幅的控制,对于混凝土结构内部缺陷波幅比声时更具敏感性,波幅是相对量,声时则根据波形起跳点具体情况确定。桥梁桩基灌注桩沿桩长方向质量分布的粗略情况通过常规超声检测就能获取,考虑到局部可疑区域或重要部位则应通过CT层析成像技术并配备专门分析软件进行加密细侧、定量分析。对于同一灌注桩内布设三根及以上声测管的情况,应以每两个声测管为一个测试剖面,并保持测试过程内检测系统状态及参数的一致性。
        4.3检测数据的分析与缺陷评定
        当前主要根据声速、波幅及PSD判据等进行桥梁桩基质量及混凝土缺陷判别与评定。
        (1)声速判据混凝土强度决定着材料的基本物理量—声速,对于检测剖面声速值较低且离散性较小的情况,应通过同条件混凝土试块预留抗压强度和声速对比试验的结果结合工程所在区域实际经验进行声速低限值的判定。与声速低限值所对应的混凝土强度应至少为0.9R(R为设计强度),对于钻孔芯样试件,其声速低限值所对应的混凝土强度应至少为0.85R。按照声速离散系数C v将桥梁桩基均质性分为四个等级。
        (2)波幅及其随桩深变化曲线判据波幅临界值按其平均值减6 dB确定,若波幅实测值比临界值低,则应将其确定为疑似缺陷区域。由波幅属于相对量,桥梁桩基混凝土结构存在较大变异性特征,其波幅统计规律较难确定。(3)PSD值判据本工程采用斜率法进行异常辅助判断,即当某测点附近PSD值显著变化,则应作为疑似缺陷区域。
        5结束语
        综上所述,超声波法在桥梁桩基的检测中具有重要的地位,该方法的正确运用可以在很大程度上保证施工质量,维持作业的稳定性,使得施工步骤简单高效,有效提升桩基检测的效率和水平。
        参考文献
        [1]陈王剑.超声波法在桥梁桩基检测中的应用研究[J].黑龙江交通科技,2014(2):104-105.
        [2]刘冰.超声波检测技术在桥梁桩基检测中的应用[J].智能城市,2019,5(14):44-45.
        [3]龙建旭.探讨桩基检测中桥梁混凝土超声波检测技术的应用[J].中国建材科技,2019,28(3):16-17.
        [4]盛春辉.超声波检测技术在桥梁桩基检测中的应用[J].交通世界,2019,11:115-116.
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