【2017年整理】桩基声波检测作业指导书.doc

JYZJ/ZZ-地基-001 基桩检测作业指导书 声波透射法 2016—10—18发布 2016—11—01实施 *******有限公司 作业指导书 共 18 页 第 1 页 第 B 版 第 0 次 修 订 审核页 文件编号： 文件编号： 版本号：第B版 编 制： 审 核： 批 准： 受控状态： 受控 不受控 现行有效：√ 是 否 发放序号： 发布单位： 发布日期：2016年10月18日 实施日期：2016年11月1日  作业指导书 共 18 页 第 2 页 第 B 版 第 0 次 修 订 声波透射法 文件编号：JYZJ/ZZ-地基-001 1 检测依据 中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）。 2 适用范围 本方法适用已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身完整性检测。 3 检测目的 判定桩身缺陷的位置、范围和程度，对桩身完整性进行判定。 4 检测原理 声波是弹性波的一种，若视混凝土介质为弹性体，则声波在混凝土中的传播服从弹性波传播规律，由发射探头发射的声波经水的耦合传到测管，再在桩身混凝土介质中传播后，到接收端的测管，再经水耦合，最后到达接收探头。由于液体或气体没有剪切弹性，只能传播纵波，因此超声波测桩技术采用的是纵波分量。探头发射的声波会在发射点和接收点之间形成复杂的声场，声波将分别沿不同的路径传播，最终到达接收点，其走时都不尽相同。但在所有的传播路径中总有一条路径，声波走时最短，接收探头接收到该声波时，形成信号波形的初始起跳，一般称为“初至”，当桩身完好时，可认为这条路径就是发射探头和接收探头的直线距离，是已知量；而初至对应的声时扣去声波在测管、水之间的传播时间以及仪器系统延迟时间，可得声波在两测管间混凝土介质中传播的实际声时，并由此可计算出所对应的声速。当桩身存在断裂、离析等缺陷时，破坏了混凝土介质的连续性，使声波的传播路径复杂化，声波将透过或绕过缺陷传播，其传播路径大于直线距离，引起声时的延长，而由此算出的波速将降低。另外，由于空气和水的声阻抗远小于混凝土的声阻抗，声波在混凝土中传播过程中，遇到蜂窝、空洞或裂缝等缺陷时，在缺陷界面发生反射和散射，声能衰减，因此接收信 号的波幅明显降低，频率明显减小。再者，透过或绕过缺陷传播的脉冲波信号与直达波信号 之间存在声程和相位差，叠加后互相干扰，致使接收信号的波形发生畸变。综上所述，当桩身某一段存在  作业指导书 共 18 页 第 3 页 第 B 版 第 0 次 修 订 声波透射法 文件编号：JYZJ/ZZ-地基-001 缺陷时，接收到的声波信号会出现波速降低、振幅减少、波形畸变、接收信号 主频发生变化等特征。 超声波透射法桩基检测就是根据混凝土声学参数测量值的相对变化， 分析、 判别其缺陷的位置和范围，评定桩基混凝土质量类别。 5 试验仪器设备 5.1 声波发射与接收换能器符合下列规定： （1）圆柱状径向换能器沿径向振动应无指向性； （2）外径应小于声测管内径，有效工作段长度不得大于150mm； （3）揩振频率应为30kHz~60kHz； （4）水密性应满足1MPa水压不渗水。 5.2 声波检测仪应具有下列功能 （1）实时显示和记录接收信号时程曲线以及频率测量或频谱分析； （2）最小采样时间间隔应小于等于 0.5 μ s，系统频带宽度应为 10kHz ～ 200kHz，声波幅值测量相对误差应小于 5% ，系统最大动态范围不得小于 100dB ； （3）声波发射脉冲为阶跃或矩形脉冲，电压幅值为 200 V ～ 1000V； （4）首波实时显示 （5）自动记录声波发射与接收换能器位置。 5.3 本公司用于检测的仪器为 ZBL-U520 型非金属超声检测分析仪，使用时必须在检定/校准有效周期内； 5.4 仪器设备的管理执行《设备、标准物质管理》 （JYZJ/CX-009） 、《设施和环境条件控制》（JYZJ/CX-005）。 6 人员资格及素质要求 工程项目负责人及检测人员要经过培训并持证上岗，检测工作至少应有 2 人参加。其它操作人员应经过相应的技能培训，并具有熟练的操作经验。  作业指导书 共 18 页 第 4 页 第 B 版 第 0 次 修 订 声波透射法 文件编号：JYZJ/ZZ-地基-001 7 现场检测 7.1 环境要求 7.1 .1检测环境应符合有关人身健康和环