探讨声波透射法在桩基质量检测中的应用

许增

1 引言

桩基是整个建筑物中非常重要的部分，它会直接影响建筑物的整体工程质量和安全性。在桩基施工中，工序非常复杂，并且隐蔽工程较多，因此，对桩基施工有非常严格的技术要求。同时，桩基的施工难度较大，很容易在桩基中引起一些质量问题和隐患。在实际的桩基检测工作中，应加强声波透射法的应用，避免潜在的安全隐患，提高检测效果和质量。

2 声波透射法概述

2.1 声波透射法原理

在桩基检测中应用声波透射法，首先要在桩基中安装声测管，声测管必须具有足够的强度，在施工过程中不会发生变形问题。另外，为了确保换能器可以上下移动，声管的直径应比换能器的直径大10mm，通常应检查在35～50mm。并且声测管要与桩基保持平行；在声测管中要进行注水，同时在其中安装收发换能器等相关设备，然后发射超声波，使声波穿透桩基，利用接收换能器检测接收的信号。因为桩基础的混凝土中存在非常多的小孔，并且这些小孔的分布不均匀，因此，在超声波穿透桩基的过程中，会发生不同程度的折射与绕射等现象，从而出现振幅和波形的变化，通过分析这些变化，可以真实地反映桩基础的质量。

2.2 现场检测步骤

利用换能器准确地放置2根声测管，并在其中布置测点，保证其可以升降同步，记录并显示曲线信号，同时可以准确读出声波时间和其他数据，并显示主频率值。同时使用2个声学测量管作为检测配置文件，对多根声测管进行组合，以便对其进行全面测试。如果某测量点存在质量问题，可以通过加密测试等方法对其进行缺陷测试，确定缺陷的位置和面积。

需要注意的是，对同一桩基上进行测试时，相关仪器等参数应保持不变。为了准确发现桩基混凝土结构病害，避免由于混凝土结构强度较低而影响测试结果，要求在混凝土结构强度达到设计要求的70%以上，并且强度达到15MPa后，再对桩基进行检测。

2.3 检测数据分析与判定

如果桩基中没有缺陷，则其声学参数和波形不会发生异常；如果存在一些缺陷，则声学参数将出现异常，并且波形将发生一定的变化；如果桩基中出现蜂窝状等现象，则其传声时间会大大增加，同时振幅也会减小；如果桩基中存在夹层现象，声波的传播时间会迅速增加，波幅减小，波形呈现出直线线型[2]。

3 桩基检测中声波透射法检测技术实践

本文以某框架结构建筑物为例，其主体建筑物为12层，附属楼为2层。施工现场地层结构从上到下依次为杂填土、粉质黏土、淤泥、粉质黏土等，该建筑采用灌注桩基础，共104根。主建筑桩长在24～28m，采用C35混凝土。本文采用声波透射法对其中的18根桩基进行质量检测。

3.1 对声测管进行埋设

首先按照声波透射法的相关要求，在桩基中预埋声测管，每根桩都埋设Q、W、E 3根声测管，并摆成等边三角形，并通过高压注浆进行加固[2]。加固完成后，可以使用声波法进行重新检测，主要是检测有异常的部分。重新测试后，如果发现质量问题得到解决，且幅值没有明显降低，则可以判断为Ⅱ类桩基，可以满足要求，该项目可以正常使用。

3.2 第一次实施检测

按照声波透射法的相应操作规定、步骤、要求和方法，分别对本文中提及的18根桩基进行检测，得到以下结果：1根桩存在明显的波形变化，波幅降低幅度较明显，通过加密测试后，获知这个有问题的桩基存在明显的质量缺陷，为Ⅲ类桩，不能在工程施工中使用；其余桩体的检测波形正常，无质量缺陷，经测定，为I类和II类桩基[3]。

3.3 补强与第二次检测

通过声波透射法检测出有问题的桩基后，需要对产生问题的桩基进行取芯验证（在这个桩基的中心和剖面上进行钻孔，进行取芯工作）。如果经过测试，中心部位没有明显的缺陷，而其剖面存在离析状态，可以证明这个桩基在剖面出现了局部离析，与声波投射检测的结果一致。为了对该桩基的问题进行处理，可以通过对其进行高压注浆补强。补强完成后，可以再次应用声波透射法进行质量检测，主要是对其产生异常的部位进行检测。通过复测如果发现完整性得到改善，其剖面的声时、声速等都正常，波幅也没有明显的减小，则可以判定其为Ⅱ类桩基，可以满足工程的需要[4，5]。

4 结语

桩基是建筑项目的重要组成部分，直接影响着建筑物的整体质量和人们的生命财产安全。声波透射法是目前建筑工程桩基质量检测的主要技术，并在实际应用中日渐成熟，得到了广泛的应用。在桩基质量检测过程中，应严格按照每个操作步骤的要求进行，从而保证检测结果的精准性和科学性。利用声波透射法进行桩基检测，可以保证检测结果更加精准、可靠、科学，提高桩基质量检测的工作效率。