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岩土研究院

声波透射法适用范围及数据分析

367 2022-06-22 11:22:06

声波透射法是利用声波的透射原理对桩身混凝土介质状况进行检测,因此仅适用于在灌注成型过程中已经预埋了两根或两根以上声测管的基桩。


仪 器 设 备


声波换能器有效工作面长度指起到换能作用的部分的实际轴向尺寸,该长度过大将夸大缺陷实际尺寸并影响测试结果。


提高换能器谐振频率、可使其外径减少到 30mm 以下. 利于换能器在声测管中升降顺畅或减小声测管直径。但因声波发射频率的提高,使长距离声波穿透能力下降。所以,本规范仍推荐目前普遍采用的 30~50kHz的谐振频率范围。


现 场 检 测


标定法测定仪器系统延迟时间的方法是将发射、接收换能器平行悬于清水中,逐次改变点源距离并测量相应声时,记录若干点的声时数据并作线性回归的时距曲线∶


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1 因波幅的衰减受桩材不均匀性、声波传播路径和点源距离的影响、故应考虑声测管间距较大时波幅分散性而采取适当的调整。


2 因波幅的分贝数受仪器、传感器灵敏度及发射能量的影响,故应在考虑这些影响的基础上再采用波幅临界值判据。


3 当波幅差异性较大时,应与声速变化及主频变化情况相结合进行综合分析。


实测信号的主频值与诸多影响因素有关,因此仅作辅助声学参数选用。在使用中应保持声波换能器具有单峰的幅频特性和良好的耦合一致性;若采用FFT方法计算主频值,还应保证足够的频率分辨率。


桩身完整性判定与分类除依据声速、波幅等变化规律和借助其他辅助方法外,还与诸多复杂因素有关,故在使用中应注意以下几点∶


1 可结合钻芯法将其结果进行对比,从而得出更符合实际情况的分类。


2 可将实测时程曲线的畸变及频谱、PSD值的变化相结合,进行综合判定与分类。


3 可结合施工工艺和施工记录等有关资料具体分析.