四川省兴冶岩土工程检测有限责任公司 四川成都 610051
摘要：在我国进入21世纪快速发展的新时期，市场经济在迅猛发展，社会在不断进步，受施工现场地质条件、施工技术等因素影响，基桩容易出现缩颈、夹泥、断桩等多种质量缺陷，进而影响基础承载力和建筑结构稳定性。结合不同桩基检测方法特点，合理选择科学、准确的桩基检测技术尤为关键。文章结合翡利公馆工程项目，深入探讨声波透射法基本原理、检测技术要点等内容，以期为桩基工程检测提供有益的借鉴和参考。
关键词：声波透射法；建筑工程；桩基检测；技术应用
引言
在工程建设领域的不断发展下，工程建设极大地方便了人们的生活，同时，人们越来越关注工程建设的质量，这给工程建设带来了极大的挑战。在工程建设中，各项基础工程正在逐步增加，而基础桩的施工是确保安全和使用寿命的重要因素，因此必须将基础桩的施工作为工程建设的重要工作内容。目前，在国内的桩基检测技术发展中，传统技术受环境因素、施工技术和土壤特性的影响，无法保证工程施工质量，影响人们的人身安全和社会发展。作为检测基础桩完整性的有效方法，超声波法可以说是检测桩基础连续性、完整性、均匀性和混凝土强度以及混凝土灌注均匀性的重要参考标准，可以准确测量性能和强度，在确保桩基结构安全的无损检测中起着重要作用。
1超声波技术的检测意义
超声波技术，在工程地基结构中，具有极为重要的检测成效。一方面，工程地基对于工程的建设发展极为重要，在本案例中，98根桩基础，是确保建筑工程安全使用的重要保障，同时也是借助无损检测技术，确保施工作业完毕后对相关结构部件的检测不会产生其他影响和破坏。例如，钻芯法检测技术，需要对建筑的内部结构进行钻芯取样，会降低施工部位的整体承载性能，而超声波技术对于建筑结构不会造成任何影响和破坏，同时还能够快速得出相应的检测结果，在建筑工程的应用价值以及发展前景巨大。另外，建筑工程的桩基础，是作为整个结构的最基础承载结构，其施工质量的具体情况，会影响所有后续工作的开展，因此利用超声波技术，可以确保桩基础结构的完整性，进而确保工程施工质量得到准确的数据和结论，同时当检测过程中，利用透射法检测，将桩基础中的问题和缺陷进行汇总和梳理，方便施工人员对桩基础的具体问题进行定位和修复，另外，在传统的检测技术中，由于桩基础的长度超过检测技术的应用范围，导致检测数据存在一定的差异性，而利用超声波检测技术，可以实现良好的检测结果，最终确保检测数据的精准和高效。
2声波透射法在桩基检测中的应用
2.1加密测量
初步检测后，如果超声波传播存在异常，则需要进行二次准确的加密测量。加密测量可以更精确地定位存在质量问题的桩基。通常可以分为三种类型：（1）部分缺陷：在基本的两端测量中，如果其他测量横截面的值在正常范围内，并且仅一条测量线上有波动，则表示该线上的某一位置有质量问题，需要对角线测量。使用相同的测量方法确定出现质量问题的对角线区域，对测和斜测的两条直线的交点是发生问题的确切位置。（2）断桩：在对基础桩进行传统的交叉测试和双面对角线测试后，我们发现通过测试段一定高度的测量线的所有值以及整个内部的异常值都有异常变化，基础桩的三个测试部分在此高度处具有异常的线值，如果此高度不在基础桩的底部，则基础桩中的缺陷非常严重，这意味着桩很可能已损坏。（3）缩径：在正常测试基础桩时，所有测试线均具有异常值。此时，所需的对角线测试应在测试配置文件中相同高度的中心位置进行。如果所有测试线上的值没有发生异常波动，则可以确定基础桩的内部中心良好，并且在基础桩的一定高度附近可能存在缺陷，这是直径减小所导致的问题。
2.2声测管埋设要求
声测管数量直接影响桩基础超声波检测剖面个数和检测精度。根据超声波透射检测原理，声测管数量越多，其检测精度越高，但相应人力、物力消耗也越大，增加了超声波检测成本。
因此，在实际检测中，一般直径≤800mm的桩埋设2个声测管；800mm＜直径≤1600mm的桩埋设3个声测管，直径＞1600mm的桩埋设不少于4个声测管，并沿钢筋笼内侧对称布设。本工程中，桩基础直径为900mm，声测管按等边三角形埋设。埋设施工时，声测管按竖向方向与钢筋笼点焊固定，并与竖向钢筋满焊焊接，确保声测管与钢筋笼紧密连接，防止声测管在混凝土浇筑中自由位移和倾斜。
2.3检测问题
检测过程中，发现可疑点时，可以利用桩身的测量距离进行加密处理，利用其它测量点位，实现对部分可以点的复测，同时在确定桩身问题后，借助斜测法等测量技术，实现对测量问题的精确掌控。需要注意的是，2个换能器的连线水平夹角不能超过30度。局部缺陷问题：通过对测量区域反馈的数据信息进行比对，结合斜测法，如果测量结果中，仅有一条为异常测量值，其他均属于正常的测量数据，可以判断桩基础内部的缺陷问题为局部曲线，并且缺陷位置处于两条实线的交叉点。
2.4检测方式
在超声波透射检测中，常见的检测方法有桩内跨孔透射法、桩外孔透射法和桩内单孔透射法。其中，桩内单孔透射主要针对桩内只有一个声测通道的情况；桩外孔透射法主要针对施工完成且桩内无声测管的情况；桩内跨孔透射法是针对预埋声测管的桩基础检测。三种检测方式中，桩内跨孔透射检测方法结果最为准确、成熟，应用也最为广泛。本工程中，先在声测管内注满清水，并将3个接收换能器依次编号，按顺时针方向置于3根声测管中，下放至桩底，自桩底至桩顶均匀同步提升，发射换能器发出超声波经桩身混凝土传播后，由接收换能器将声波信号转换为电信号传送至超声仪，经超声仪处理后在显示器上显示不同的波形信号。桩内跨孔透射检测，根据换能器相对高度的变化，采用平测、斜测、交叉斜测、扇形扫描测等方法进行全面检测。本工程进行超声波检测时采用平测方法进行检测，并根据《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2014）按间距100mm进行等距平测。检测过程中，换能器提升速度保持在40cm/s，如换能器提升速度过快易出现漏波或畸形波等问题。针对局部波形异常的情况，为进一步确认混凝土桩基础缺陷，采用斜测和扇形测方法进行确认，斜测时将发、收换能器错开1~2m距离，斜测角取不大于30°，测量步距为100。通过斜测、扇形测两种方式对桩基础缺陷性质以及严重情况进行进一步判断。
2.4定期检测
换能器放置在两个充满水的声学测量管中，并且换能器根据从管的顶部到底部的顺序以规则的间隔进行同步，以在相等的高度执行逐点测量。这是因为测试通常在自动读取模式下使用，因此，测试间隔应控制在20~50cm范围内。如果受到其他因素的干扰，在自动读取模式下将无法有效完成对齐工作，因此，需要手动测量模式，并且测量间隔必须一致。
结语
总而言之，作为建筑桩基检测的重要方法之一，超声波法可以准确反映建筑桩基的具体情况。超声波检测技术以及比较成熟，可靠高，操作方法也比较简单，对提高桩基测试的效率具有重要意义。
参考文献：
[1]周信津.路桥桩基检测中超声波技术的作用研究[J].建材与装饰，2014（51）：160-161.
[2]李建华.浅析超声波技术在路桥桩基检测中的运用[J].建筑知识：学术刊，2011（3）：247-248.
[3]华伟.超声波在路桥桩基检测中的优势体现[J].民营科技，2016（11）：124.
[4]范波，张恒启.超声脉冲法在路桥桩基检测中的应用探讨[J].西部资源，2020（1）：66-68.
[5]戴惠兵.超声波检测技术在公路桥梁桩基检测中的应用分析[J].城市建设：下旬，2011（2）：181.