專利名稱:一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種基樁完整性檢測(cè)裝置,特別是一種采用聲波透射法的基樁完整性檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
目前建筑領(lǐng)域廣泛采用樁基結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)中的樁身完整性對(duì)建筑物的安全有很重要的影響,混凝土灌注樁的聲波透射法超聲檢測(cè)是當(dāng)今樁身完整性檢測(cè)中廣泛采用的一種方法?,F(xiàn)有的基樁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)規(guī)范,包括國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)以及地方性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), 以下技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)具有代表性(1)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ 106-2003) ; (2)中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《超聲法檢測(cè)混凝土缺陷》(CECS 21:2000)。 上述技術(shù)規(guī)范中現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法的基本特征為(1)每一個(gè)聲測(cè)管中的電纜線端有一個(gè)且僅有一個(gè)徑向換能器,為單孔單個(gè)換能器結(jié)構(gòu);(2)在徑向換能器升降過(guò)程中,相隔固定間距為一個(gè)測(cè)點(diǎn),在換能器標(biāo)志點(diǎn)到達(dá)測(cè)點(diǎn)位置時(shí)采集波形并記錄聲參量,每個(gè)測(cè)點(diǎn)高程完成一條測(cè)線的一次測(cè)試(平測(cè)或斜測(cè));兩根聲測(cè)管為一個(gè)檢測(cè)剖面,一次全高程檢測(cè)(平測(cè)或斜測(cè))獲取聲參量的高程曲線為一維測(cè)試,即聲參量的變化僅與高程有關(guān),而不能反映同一條測(cè)線(同一高程)的不同位置的變化。如果一次平測(cè)后發(fā)現(xiàn)缺陷部位的高程位置,并需要對(duì)其水平位置進(jìn)一步定位時(shí),則需要采用單側(cè)斜測(cè)法進(jìn)行一次復(fù)測(cè),或雙側(cè)交叉斜測(cè)進(jìn)行兩次復(fù)測(cè),斜測(cè)角度決定于發(fā)射與接收換能器的相對(duì)高差。上述檢測(cè)方法存在一個(gè)剖面的一次全高程提升測(cè)試過(guò)程只能完成一個(gè)方向的測(cè)線測(cè)試(平測(cè)或者斜測(cè)),存在無(wú)法對(duì)缺陷部位的進(jìn)行空間定位,同時(shí)測(cè)試效率低等缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置,要解決現(xiàn)有的聲波透射法一個(gè)剖面的一次全高程提升測(cè)試過(guò)程只能完成一個(gè)方向的測(cè)線測(cè)試,無(wú)法對(duì)缺陷部位的進(jìn)行空間定位且測(cè)試效率低的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置,包括豎向放置在聲測(cè)管內(nèi)的一組徑向換能器,所述徑向換能器通過(guò)電纜線連接,每組徑向換能器至少為兩個(gè),相鄰徑向換能器之間設(shè)置有可伸縮連線包,所述可伸縮連接包和徑向換能器串聯(lián)連接。所述徑向換能器為發(fā)射和接收可互換性型換能器。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果一個(gè)剖面的一次全高程提升測(cè)試過(guò)程可以同時(shí)完成多個(gè)方向的測(cè)線測(cè)試(平測(cè)以及交叉斜測(cè)),省去了傳統(tǒng)的測(cè)試方法中需要多次調(diào)整換能器位置重新全程提升測(cè)試的麻煩,大大提高了測(cè)試效率。以雙換能器組的工作量為例,在同樣使用一發(fā)多收超聲儀的條件下,對(duì)于單剖面測(cè)試,工作量是背景資料方式的1/3,對(duì)于三剖面測(cè)試,工作量是背景資料方式的1/5,對(duì)于四剖面測(cè)試,工作量是背景資料方式的1/7。[0009]通過(guò)在相鄰兩徑向換能器之間設(shè)置可伸縮連線包,可方便調(diào)節(jié)上下兩徑向換能器之間的間距,進(jìn)而調(diào)節(jié)斜測(cè)測(cè)線和水平測(cè)線之間的夾角,并將其控制在合理的范圍內(nèi),從而有利于二維測(cè)試結(jié)果的定位。本實(shí)用新型所述測(cè)試裝置,兩根聲測(cè)管為一個(gè)檢測(cè)剖面,由于在每一個(gè)測(cè)點(diǎn)高程位置同時(shí)完成了平測(cè)與交叉斜測(cè),將平測(cè)與交叉斜測(cè)的測(cè)試結(jié)果綜合分析,不僅可以確定質(zhì)量可疑部位的高程位置,而且可以對(duì)其水平位置進(jìn)一步定位,從而在一次在全高程檢測(cè)中實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)二維測(cè)試(平測(cè)與交叉斜測(cè)),避免了傳統(tǒng)的單孔單換能器測(cè)試裝置,需要在平測(cè)的基礎(chǔ)上用斜測(cè)進(jìn)行復(fù)測(cè),才能定位水平位置,簡(jiǎn)化了測(cè)試程序,同時(shí)更有利于缺陷部位的空間定位,如果配合分析軟件,多剖面的二維測(cè)試結(jié)果還可以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)得到缺陷的三維空間定位。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于基樁完整性聲波透射法檢測(cè)。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型聲測(cè)管A中徑向換能器組連接示意圖。圖2是兩根聲測(cè)管雙換能器測(cè)試俯視圖。圖3是圖2中A-B聲測(cè)管連線位置剖視圖實(shí)施例一。圖4是圖2中A-B聲測(cè)管連線位置剖視圖實(shí)施例二。圖5是三根聲測(cè)管雙換能器測(cè)試俯視圖。圖6是圖5中A-B聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖7是圖5中B-C聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖8是圖5中A-C聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖9是四根聲測(cè)管雙換能器測(cè)試俯視圖。圖10是圖9中A-B聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖11是圖9中B-C聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖12是圖9中C-D聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖13是圖9中D-A聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖14是圖9中A-C聲測(cè)管連線位置剖視圖。圖15是圖9中B-D聲測(cè)管連線位置剖視圖。附圖標(biāo)記1 一電纜線、2 —擬檢測(cè)基樁、3 —可伸縮連線包、A、B、C和D —聲測(cè)管、A 1、A2、A3、B1、B2、B3、C1、C2、D1 和 D2 一徑向換能器。
具體實(shí)施方式
一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置,參見(jiàn)圖1,包括豎向放置在聲測(cè)管內(nèi)的一組徑向換能器,所述徑向換能器通過(guò)電纜線1連接,每組徑向換能器至少為兩個(gè),相鄰徑向換能器之間設(shè)置有可伸縮連線包,所述可伸縮連接包3和徑向換能器串聯(lián)連接。所述徑向換能器為發(fā)射和接收可互換性型換能器換能器。利用上述檢測(cè)裝置進(jìn)行基樁測(cè)試過(guò)程,其實(shí)施方式如下實(shí)施例一參見(jiàn)圖2 圖3所示,擬檢測(cè)基樁2的樁徑小于800mm,一般埋設(shè)兩根聲測(cè)管,分別為聲測(cè)管A和B,具有一個(gè)測(cè)試剖面為A-B,測(cè)試步驟如下步驟一,根據(jù)兩根聲測(cè)管的間距、平測(cè)線和斜測(cè)線夾角以及徑向換能器的靈敏度確定相鄰兩徑向換能器的間距;一旦確定后,在全程測(cè)試中不再改變;當(dāng)聲測(cè)管水平間距確定后,加大徑向換能器間距,使得斜測(cè)測(cè)線與水平測(cè)線的夾角α加大,進(jìn)一步向正交趨勢(shì)靠攏,有利于二維測(cè)試的結(jié)果定位,但由于徑向換能器在垂直面上具有指向性,換能器的接收響應(yīng)隨著收、發(fā)換能器中心連線與水平面夾角的增大而非線性遞減,會(huì)造成測(cè)試靈敏度的降低,換能器間距的確定原則應(yīng)兼顧測(cè)線夾角與換能器靈敏度的要求,在保證斜向測(cè)試靈敏度的前提下可適當(dāng)加大斜測(cè)測(cè)線與水平測(cè)線的夾角,夾角α —般在30°飛0°之間為宜。步驟三,根據(jù)相鄰兩徑向換能器的間距調(diào)節(jié)相鄰兩徑向換能器之間的可伸縮連線包3 ;步驟四,將調(diào)整好的徑向換能器組通過(guò)深度標(biāo)志依次置入聲測(cè)管A和B;步驟五,將下部徑向換能器(Α2,Β2)處于擬檢測(cè)基樁2樁底測(cè)點(diǎn)位置,并拉直相鄰兩徑向換能器間的連線;所述下部徑向換能器(Α2,Β2)為發(fā)射和接收可互換性型,上部徑向換能器(Α1,Β1)為發(fā)射型。所述Al和Α2表示放置在聲測(cè)管A中的上部徑向換能器和下部徑向換能器,所述Bl和Β2表示放置在聲測(cè)管B中的上部徑向換能器和下部徑向換能器。步驟六,將徑向換能器組的電纜線勻速提升,電纜線上的深度標(biāo)志或深度傳感器給出上升的高程,相同高程間距為測(cè)點(diǎn)位置;測(cè)點(diǎn)間距不宜大于250mm。步驟七,在每個(gè)測(cè)點(diǎn)位置任意兩根聲測(cè)管之間完成至少一條平測(cè)線和兩條交叉斜測(cè)線的測(cè)試,并實(shí)時(shí)記錄所需要的聲參量;所需要的聲參量包括聲時(shí)、幅度、主頻、波形等; 每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)試情況見(jiàn)下表一表一
權(quán)利要求1.一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置,包括豎向放置在聲測(cè)管內(nèi)的一組徑向換能器,所述徑向換能器通過(guò)電纜線(1)連接,特征在于每組徑向換能器至少為兩個(gè),相鄰徑向換能器之間設(shè)置有可伸縮連線包(3),所述可伸縮連接包(3)和徑向換能器串聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置,其特征在于所述徑向換能器為發(fā)射和接收可互換性型換能器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種聲波透射法基樁完整性檢測(cè)裝置,屬于基樁聲波測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,通過(guò)在電纜端設(shè)置至少兩個(gè)串聯(lián)的徑向換能器,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)剖面的一次全高程提升測(cè)試過(guò)程可以同時(shí)完成多個(gè)方向的測(cè)線測(cè)試。簡(jiǎn)化了測(cè)試程序,提高了測(cè)試效率,同時(shí)更有利于缺陷部位的空間定位,可廣泛應(yīng)用于基樁完整性的透射法檢測(cè)。
文檔編號(hào)G01N29/04GK202177602SQ20112026888
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者衛(wèi)紅, 李屹, 濮存亭, 穆鐵軍, 賀志云, 鄧龍, 郭啟亮, 闞月鵬, 陰洪恩 申請(qǐng)人:北京市康科瑞工程檢測(cè)技術(shù)有限責(zé)任公司