聲測管

聲測管(Sonic Logging Pipe)是現(xiàn)不可少的聲波檢測管，利用聲測管可以檢測出一根樁的質(zhì)量好壞，聲測管是灌注樁進行超聲檢測法時探頭進入樁身內(nèi)部的通道。它是灌注樁超聲檢測系統(tǒng)的重要組成部分，它在樁內(nèi)的預(yù)埋方式及其在樁的橫截面上的布置形式，將直接影響檢測結(jié)果。因此，需檢測的樁應(yīng)在設(shè)計時將聲測管的布置和埋置方式標(biāo)入圖紙，在施工時應(yīng)嚴(yán)格控制埋置的質(zhì)量，以確保檢測工作順利進行。

選購

聲測管材質(zhì)的選擇，以透聲率較大、便于安裝及費用較低為原則。

聲脈沖從發(fā)射換能器發(fā)出，通過耦合水到達水和聲測管管壁的界面，再通過管壁到達聲測管管壁與混凝土的界面，穿過混凝土后又需穿過另一聲測管的兩個界面而到達接收換能器。

因此，聲測管形成4個界面，每個界面的聲能透過系數(shù)可按下式計算：

式中：

——某界面的聲能透過系數(shù)；

——界面兩側(cè)介質(zhì)的聲阻抗率

發(fā)射和接收換能器之間4個界面的總透聲系數(shù)為

聲阻抗率較低，用做聲測管具有較大的透聲率，通?？捎糜谳^小的灌注樁，在大型灌注樁中使用時應(yīng)慎重，因為大直徑樁需灌注大量混凝土，水泥的水化熱不易發(fā)散：鑒于塑料的熱膨脹系數(shù)與混凝土的相差懸殊，混凝土凝固后塑料管因溫度下降而產(chǎn)生徑向和縱向收縮，有可能使之與混凝土局部脫開而造成空氣或水的夾縫，在聲通路上又增加了更多反射強烈的界面，容易造成誤判。

聲測管的直徑，通常比徑向換能器的直徑大l0mm即可，常用規(guī)格是內(nèi)徑50-60mm。管子的壁厚對透聲率的影響很小，所以，原則上對管壁厚度不作限制，但從節(jié)省用鋼量的角度而言，管壁只要能承受新澆混凝土的側(cè)壓力，則越薄越省。

結(jié)構(gòu)

聲測管可直接固定在鋼筋籠內(nèi)側(cè)上：固定方式可采用焊接或綁扎，管子之間應(yīng)基本上保持平行-若檢測結(jié)果需對各測點混凝土的強度做出評估，則不平行度應(yīng)控制在1‰以下。鋼筋籠放入樁孔時應(yīng)防止扭曲。[1]

管子一般隨鋼筋籠分段安裝，每段之間的接頭可采用反螺紋套筒接口或套管焊接方案，如圖8所示：若采用波紋管則可利用大一號的波紋管套接，并在套接管的兩端用膠布纏繞密封。無論那種接頭方案都必須保證在較高的靜水壓力下不漏漿，接口內(nèi)壁應(yīng)保持平整，不應(yīng)有焊渣、毛刺等凸出物，以免妨礙探頭的自如移動，聲測管的底部也應(yīng)密封，安裝完畢后應(yīng)將上口用木塞堵住，以免澆灌混凝土?xí)r落入異物，致使孔道堵塞。[2]

安裝

a)鋼管的套接；b)波紋管的套接

1-鋼筋；2-聲測管；3-套接管；4-箍筋；5-密封膠布

埋置布置

布置聲測管的埋置數(shù)量及其在樁的橫截面卜的布局應(yīng)考慮檢測的控制面積。通常有如圖7所示的布置方式，圖中的陰影區(qū)為檢測的控制面積。

一般樁徑不大于0.8m時，沿直徑布置兩根；樁徑大于0.8m且不大于1.6m時，布置3根，呈等邊三角形；樁徑大于1.6m時，布置4根，呈正方形。

用途

聲測管的其他用途

證明，經(jīng)樁底漿聲測管除了用作檢測通道及取代一部分鋼筋截面外，還可作為樁底壓漿的管道。試驗處理的灌注樁，可大幅度提高其承載力。同時聲測管還可作為事故樁缺陷沖洗與壓漿處理的管道，這時需采取措施把需壓漿的缺陷部位的管道打穿。

超聲波透射法檢測，對聲測管總體的要求是：接頭牢靠不脫開，密封不漏漿；管壁平整不打折，平順無變形；管體豎直不歪斜；管內(nèi)暢通無異物。

當(dāng)聲測管材料或安裝工藝較差時，可能造成漏漿、堵管、斷裂、彎曲、下沉、變形等事故的發(fā)生，對超聲波透射法進行樁基完整性檢測產(chǎn)生較大影響，甚至于無法進行超聲波透射法檢測。