桥梁混凝土超声波检测技术在桩基检测中的应用

2020-12-11顾磊

缔客世界 2020年8期

顾磊

（沈阳市市政工程质量检测（中心）有限公司辽宁沈阳 110000）

引言

近年来，国内桥梁建设工作迎来了前所未有的发展机遇。其中，桥梁桩基结构形式作为桥梁施工工程的基本结构形式，其质量往往直接影响桥梁施工工程的整体质量。鉴于桥梁桩基结构形式的重要性，工程技术人员倡导从多个方面对桥梁桩基结构形式的施工问题进行总体规划和合理部署，以保证桥梁桩基结构形式的质量和安全。然而，现场施工中存在着许多不确定因素，如复杂的施工环境、特殊的工程地质等。此外，由于施工的专业技术水平有限，在桩基施工过程中容易出现质量缺陷，如混凝土离析、混凝土强度低等。为了进一步保证桥梁桩基施工的安全性，建议工程技术人员应采用新兴技术，加强桩基结构位置的检测和管理。

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，在某案例中采用98 根桩基础，是确保桥梁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，需要对建筑的内部进行钻芯工作，会降低施工部位的承载性能，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，在桥梁工程的应用价值以及发展前景巨大。另外，桥梁工程的桩基础，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[1]。

2 界定标准

严格按照《公路工程桩基动测技术规程》内容及标准，深入分析当前桩身结构的缺陷程度及波形特点。根据桩身完整程度情况进行合理判断，一般可以从下述4个方面进行划分。（1）从外观上看，桩身完整正常，各声坡剖面侧端声速幅值明显超出临界值范围。（2）从外观上看，桩身比较完整，可以正常使用，但存在逐渐损坏现象，测点声速幅值未超过临界值范围，波形性能也与正常情况相同。（3）桩身存在明显缺陷，严重威胁桩的承载力。其中，在声波剖面的某一位置，振幅值小于临界值，PSD变化异常，波形变形严重。（4）桩身缺陷问题突出，桩身结构承载力严重不足，难以正常使用。而且，在某一声学剖面位置的表现中，声音的颜色和振幅值都发生了显著的变化。波形失真非常严重，比上述情况严重得多[2]。

3 应用建议

3.1 检测准备工作

超声波检测工作开展前，需要将声测管进行有效安装。声测管，是声波换能器的重要通道，在施工期间需要预埋到灌注桩中，同时确保声测管固定在桩基内部，到达钢筋笼有效沉浸范围内的指定位置，然后进行混凝土浇筑。对于测声管的材料，需要满足足够的机械强度，同时在混凝土浇筑过程中，不会产生材料变形以及材料失效等问题，当声测管与混凝土黏结后，不会发生任何剥离问题产生，从而影响后续检测工作。针对声测管的内径以及外径要求，要按照相应的标准和要求选择，同时在安装声测管时，桩径的长度要小于1.5m，同时以3根管进行预埋，当桩径大于1.5m时，需要埋置四根管[3]。

3.2 预埋管施工

预埋管的管材以黑铁管为宜，内径为5cm，驳接方式为螺口驳接，但在驳接的过程中无需使用油漆与麻丝，直接将其拧紧即可。预埋管中不能含有任何异物。管的上下口应封堵严密，另外上端管口要比混凝土表面略高，这样能为检测过程中电缆滑轮等的安装创造便利。预埋管可以使用铁丝与钢筋笼上的竖筋相捆扎，每条预埋管之间应保持大致平行，同时都和桩底保持垂直。若桩的钢筋笼没有到底，则需要在底部通过短钢筋的绑扎来加固，为保证安全，一般不允许在桩底部进行焊接。而如果钢筋笼可以到达桩的底部，则可以在下放钢筋笼之前将预埋管安装于钢筋笼上。若在此过程中使用点焊的方式对预埋管进行固定，则要注意不可将管焊穿。对于直径在0.8m以内的桩，应对称安装两根预埋管，而对于直径在0.8～2.0m范围内的桩，应按照正方形设置四根预埋管[4]。

3.3 严格恪守超声波检测技术行为，合理贯彻与落实检测内容

在应用超声波桩基检测技术的过程中，工程师和技术人员应从多个方面合理地实施和实施检测内容，以防止在技术应用过程中潜在的风险。同时，工程技术人员应承担自己的管理职责，根据桥梁桩基混凝土超声波检测技术的定义标准，以保证桥梁工程施工的质量和效果能达到预期的效果。另外，工程技术人员要及时解决检测过程中出现的不良问题，防止隐患再次发生。超声波技术可应用于超大体积灌注桩的检测，也可检测桩基混凝土的内部质量缺陷和强度。超声检测技术可以获取一些测线的具体质量信息，并利用超声数据进行统计计算和分析，成像结果准确可控[5]。