陳洪

摘要：聲波透射法是在預埋聲測管之間發(fā)射并接收聲波，通過實測聲波在混凝土介質中傳播的聲時、頻率和波幅衰減等聲學參數(shù)的相對變化，對樁身完整性進行檢測的一種基樁測試方法。作為一種正在廣泛應用的基樁無損檢測技術，它具有檢測準確性高、現(xiàn)場操作簡便、快捷，不受樁長、樁徑等條件限制的優(yōu)點，是其它一些基樁檢測方法所無法比擬的。本文從聲波透射法基樁檢測的基本原理和方法出發(fā)，講述了聲波透射發(fā)在實際工程中的應用，通過混凝土聲學參數(shù)如波速、波幅、頻率來判斷混凝土質量。

關鍵詞：聲波透射法；聲學參數(shù)；基樁；缺陷

近年來，隨著我國工程建設的迅速發(fā)展，眾多的橋梁、高層建筑、重型廠房、港口碼頭、海上采油平臺等基礎工程大量采用樁基礎，樁基礎的應用越來越廣泛，已成為我國工程建設中最重要的一種基礎形式。樁基礎工程的造價通常為工程總造價的四分之一以上。在各種類型的樁基形式中，以混凝土灌注樁的使用最為突出，特別是大直徑樁基幾乎全部采用混凝土灌注樁。

樁基通常位于地下或水下，屬隱蔽工程，施工程序多、技術要求高、施工難度大。對于混凝土灌注樁，由于地質條件、成樁工藝、機械設備等因素的影響易出現(xiàn)各種各樣的質量問題，如斷裂、空洞、縮徑、離析、沉渣過厚、混凝土強度偏低等。樁基礎的質量直接關系到整個建筑物（構筑物）的安全，也關系到人民的生命、財產(chǎn)安全。因此，樁基礎工程的試驗和質量檢驗尤為重要，設計前、施工中和施工后都要進行必要的試驗和檢驗，能否檢測到基樁的缺陷、如何測定缺陷的位置，并準確地對其進行評價成為基樁質量檢測的一個核心問題。

對于幾種基樁樁身完整性檢測方法，鉆芯法是較為可靠、直觀的檢測手段，但該法只能反映局部范圍內(nèi)混凝土的質量，且很難使用于長樁；低應變動測法是目前認為較能準確測定缺陷的方法之一，但是受到淺部盲區(qū)、多缺陷和樁長過長等限制，無法測試出樁身淺部缺陷、多個缺陷及深部或樁底缺陷。關于參加全國動測單位資質考核的情況表明，其結果是不容樂觀的。低應變測定樁身缺陷準確率最高的是，一根有縮頸缺陷的預制樁，其準確率達到90%；其次是一根全面離析、斷樁、夾層物占截面50%以上的鋼筋混凝土灌注樁，準確率為70%-80%；而對縮頸、擴頸、擴底判斷準確率較低。總的來說，低應變法樁身檢測對缺陷程度較小的樁，準確率很低僅為12%，與它形成鮮明對比的是超聲波檢測的準確率幾乎高達100%，運用聲波透射法檢測樁身完整性以及基樁質量在現(xiàn)代大型的高層建筑、公路、橋梁工程中越來越普及。

1聲波透射法基本理論

聲波透射法基樁檢測技術是發(fā)展非常迅速的一項新技術，它是通過觀測和分析聲波在不同介質中的傳播速度、振幅、頻率等聲學參數(shù)，解決一系列工程中的有關問題。

聲波透射法基樁檢測技術[1]是彈性波測試方法中的一種，其理論基礎建立在固體介質中彈性波的傳播理論上，該方法是以人工激振的方式向介質（巖石、巖體、混凝土構筑物）發(fā)射聲波，在一定的空間距離上接收介質物理特性調制的聲波，通過觀測和分析聲波在不同介質中的傳播速度、振幅、頻率等聲學參數(shù)，解決一系列工程中的有關問題。

聲波透射法基樁檢測具有以下優(yōu)點：①檢測細致，結果準確可靠；②不受樁長樁徑限制；③無盲區(qū)，聲測管埋到什么部位就可檢測到什么部位，包括樁頂?shù)蛷妳^(qū)和樁底沉渣厚度；④不需樁頂露出地面即可檢測，方便施工；⑤可估算混凝土的強度。正因為如此，雖然該方法需預埋聲測管，費用較高，但仍然得到廣泛采用，特別是橋梁、高層建筑的大型、特大型灌注樁的檢測。

聲波透射法基樁檢測技術是發(fā)展非常迅速的一項新技術，它是通過觀測和分析聲波在不同介質中的傳播速度、振幅、頻率等聲學參數(shù)，解決一系列工程中的有關問題。目前對混凝土灌注樁的檢測主要從兩個方面進行，一是樁的承載力、二是樁身完整性。一般在設計無誤的前提下，如果樁身完整性達到要求，樁的承載力一般都能達到要求，而承載力合格的樁，其完整性不一定能滿足要求。因此，對于混凝土灌注樁來說，完整性檢測顯得尤為重要。

2測基本程序

聲波透射法檢測基樁的基本程序如下：（1）首先將預埋在灌注樁中的聲測管灌滿水；（2）將聲測探頭放入聲測管中，同時連接好超聲儀；（3）現(xiàn)場測試；（4）內(nèi)業(yè)處理數(shù)據(jù)。聲測管的布置和現(xiàn)場檢測

3結論

（1）本文評述了聲波透射法的基本理論和聲波透射法的檢測技術，并評述了混凝土聲學參數(shù)如聲速、波幅、頻率與混凝土質量的關系，對判斷基樁樁身完整性的不同聲學參量作詳細的對比以便建立聲學參量和樁身缺陷的對應關系。

（2）對聲波透射法檢測基樁的基本程序進行了簡單的講述。