專利名稱：一種超聲波旁孔檢測(cè)法檢測(cè)樁長(zhǎng)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲波旁孔法測(cè)定混凝土樁(包括灌注 樁和預(yù)制樁)以及鋼樁等樁的樁長(zhǎng)的方法。
背景技術(shù)：
檢驗(yàn)樁的實(shí)際施工長(zhǎng)度和原有建筑物樁基埋置深度時(shí)必須測(cè)定樁長(zhǎng)，現(xiàn)有的測(cè)試 方法主要有低應(yīng)變發(fā)射波法、鉆孔取芯法、樁內(nèi)預(yù)埋管超聲波法。低應(yīng)變反射波法只能用于 估測(cè)短樁的樁長(zhǎng)，對(duì)于斷樁和長(zhǎng)樁都無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量其長(zhǎng)度，可靠性較低；鉆孔取芯法僅適用 于大直徑灌注樁，取芯過(guò)程中鉆頭容易偏離樁身而無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量樁長(zhǎng)而且成本較高；樁內(nèi) 預(yù)埋管超聲波法需要在樁內(nèi)預(yù)先埋設(shè)導(dǎo)管，僅適用于與灌注樁，并且在施工過(guò)程中導(dǎo)管容 易堵塞。因此現(xiàn)有的樁長(zhǎng)檢測(cè)方法在準(zhǔn)確度和適用性上存在較大缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超聲波旁孔檢測(cè)法檢測(cè)樁長(zhǎng)度 的方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種超聲波旁孔檢測(cè)法檢測(cè)樁長(zhǎng) 度的方法，該方法具體為首先在樁側(cè)土層中鉆孔，鉆孔直徑100 200mm，距離樁側(cè)面為 0. 8 1. 0m，鉆孔深度大于預(yù)估樁長(zhǎng)3. O 5. Om。超聲波探頭置于鉆孔底部并開(kāi)始發(fā)射超 聲波信號(hào)，然后將超聲波探頭逐漸上升，當(dāng)超聲波探頭發(fā)射的超聲波信號(hào)在傳播過(guò)程中，遇 到阻抗較大的混凝土樁時(shí)會(huì)在樁和土的交界面發(fā)生反射，因此在樁長(zhǎng)范圍內(nèi)超聲波信號(hào)會(huì) 發(fā)生反射，而在樁長(zhǎng)范圍外則基本無(wú)反射信號(hào)，根據(jù)反射信號(hào)的差異可以準(zhǔn)確判斷超聲波 探頭何時(shí)到達(dá)樁底，從而檢測(cè)出樁體的長(zhǎng)度。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明超聲波旁孔檢測(cè)法檢測(cè)樁長(zhǎng)度的方法是利用樁身材 料和土體介質(zhì)的聲阻抗相差很大，超聲波在傳播過(guò)程中，在阻抗發(fā)生突變的界面即樁土交 界面處會(huì)發(fā)生反射；本方法在測(cè)量樁長(zhǎng)時(shí)不用鉆孔取芯，也不用在樁內(nèi)預(yù)埋導(dǎo)管，適用于不 同樁長(zhǎng)和樁徑的混凝土樁，檢測(cè)成本較低，可靠性高。


圖1是本發(fā)明用超聲波旁孔檢測(cè)法側(cè)樁長(zhǎng)的原理圖，其中(a)為裝置結(jié)構(gòu)圖，(b) 為超聲波信號(hào)圖；圖中，樁體1、超聲波探頭2、信號(hào)采集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)3。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的工作原理混凝土的阻抗大于土體的阻抗，根據(jù)超聲波反射原理，當(dāng)探頭 發(fā)射的超聲波信號(hào)在傳播過(guò)程中，遇到阻抗較大的混凝土樁時(shí)會(huì)在樁和土的交界面發(fā)生反 射，因此在樁長(zhǎng)范圍內(nèi)超聲波信號(hào)會(huì)發(fā)生反射，而在樁長(zhǎng)范圍外則基本無(wú)反射信號(hào)，根據(jù)反射信號(hào)的差異可以準(zhǔn)確判斷探頭何時(shí)到達(dá)樁底。測(cè)量精度取決于超聲波信號(hào)的定向性，一 般來(lái)說(shuō)精度可以達(dá)到100 200mm，足以滿足工程要求。如圖1所示，本發(fā)明用種用超聲波旁孔法測(cè)量樁長(zhǎng)的方法，具體為首先在樁側(cè)土 層中鉆孔，鉆孔直徑100 200mm，距離樁側(cè)面為0. 8 1. Om,鉆孔深度大于預(yù)估樁長(zhǎng)3. 0 5. 0m，超聲波探頭2置于鉆孔底部并開(kāi)始發(fā)射超聲波信號(hào)，然后將超聲波探頭逐漸上升，當(dāng) 超聲波探頭2發(fā)射的超聲波信號(hào)在傳播過(guò)程中，遇到阻抗較大的混凝土樁時(shí)會(huì)在樁和土的 交界面發(fā)生反射，因此在樁長(zhǎng)范圍內(nèi)超聲波信號(hào)會(huì)發(fā)生反射，而在樁長(zhǎng)范圍外則基本無(wú)反 射信號(hào)，根據(jù)反射信號(hào)的差異可以準(zhǔn)確判斷超聲波探頭2何時(shí)到達(dá)樁底，從而檢測(cè)出樁體1 的長(zhǎng)度。超聲波探頭2與信號(hào)采集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)3相連，信號(hào)采集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)3由 非金屬超聲波檢測(cè)儀EPPDS和配套的電腦相連組成，探頭可以采用上海貝特威自動(dòng)化科技 有限公司生產(chǎn)的UT20-240-PSM4超聲波傳感器。
權(quán)利要求
一種超聲波旁孔檢測(cè)法檢測(cè)樁長(zhǎng)度的方法，其特征在于，該方法具體為首先在樁側(cè)土層中鉆孔，鉆孔直徑100～200mm，距離樁側(cè)面為0.8～1.0m，鉆孔深度大于預(yù)估樁長(zhǎng)3.0～5.0m。超聲波探頭置于鉆孔底部并開(kāi)始發(fā)射超聲波信號(hào)，然后將超聲波探頭逐漸上升，當(dāng)超聲波探頭發(fā)射的超聲波信號(hào)在傳播過(guò)程中，遇到阻抗較大的混凝土樁時(shí)會(huì)在樁和土的交界面發(fā)生反射，因此在樁長(zhǎng)范圍內(nèi)超聲波信號(hào)會(huì)發(fā)生反射，而在樁長(zhǎng)范圍外則基本無(wú)反射信號(hào)，根據(jù)反射信號(hào)的差異可以準(zhǔn)確判斷超聲波探頭何時(shí)到達(dá)樁底，從而檢測(cè)出樁體的長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種超聲波旁孔檢測(cè)法檢測(cè)樁長(zhǎng)度的方法，本發(fā)明利用樁身材料和土體介質(zhì)的聲阻抗相差很大，超聲波在傳播過(guò)程中，在阻抗發(fā)生突變的界面即樁土交界面處會(huì)發(fā)生反射；本方法在測(cè)量樁長(zhǎng)時(shí)不用鉆孔取芯，也不用在樁內(nèi)預(yù)埋導(dǎo)管，適用于不同樁長(zhǎng)和樁徑的混凝土樁，檢測(cè)成本較低，可靠性高。
文檔編號(hào)E02D33/00GK101929167SQ20101024383
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月3日
發(fā)明者劉凱, 吳文兵, 王奎華 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)