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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(diǎn)混凝土的強(qiáng)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(shí)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(dòng)，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]

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

聲測管的其他用途

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(yàn)證明，經(jīng)樁底漿處理的灌注樁，可大幅度提高其承載力。同時(shí)聲測管還可作為事故樁缺陷沖洗與壓漿處理的管道，這時(shí)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(shí)，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(jìn)行樁基完整性檢測產(chǎn)生較大影響，甚至于無法進(jìn)行超聲波透射法檢測。

基于以上情況，我們通過相應(yīng)的理論計(jì)算和大量的工程實(shí)踐，高強(qiáng)雙密封液壓聲測管。

高強(qiáng)雙密封液壓聲測管在承口端端部設(shè)計(jì)了兩個(gè)凸槽，凸槽內(nèi)配有密封圈，安裝時(shí)將聲測管的插口端插入承口端10cm，然后用專用液壓鉗同時(shí)對兩個(gè)凸槽進(jìn)行擠壓，被擠壓部位的管材受力后收縮變形，兩個(gè)凸槽之間的外層管材深陷入內(nèi)層管材，從而有效實(shí)現(xiàn)了聲測管的可靠連接；同時(shí)橡膠材質(zhì)的密封圈在受擠壓后變形貼服在兩層管材之間，起到了極為良好的雙保險(xiǎn)密封作用。

高強(qiáng)雙密封液壓聲測管的優(yōu)點(diǎn)主要是充分考慮到聲測管在使用中所涉及的各種要素，從各方面達(dá)到國內(nèi)乃至世界領(lǐng)先的性能。

指標(biāo)

標(biāo)準(zhǔn)

密封性

連接可靠性

抗扭矩性能

套接長度

內(nèi)壓

外壓

行業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)

1mpa保壓1min

4mpa保壓1min

接頭處能承受3KN的拉拔力

接頭處能承受扭力矩120N·m

≥8mm

企業(yè)

標(biāo)準(zhǔn)

2mpa保壓1min

4mpa保壓2min

接頭處能承受6KN的拉拔力

接頭處能承受扭力矩180N·m

≥10mm

密封性能極佳。

性能相當(dāng)穩(wěn)定、出色，有效避免與導(dǎo)管、振搗器等相碰撞。

充分的插入套接，更能保證連接的順直。

高強(qiáng)雙密封液壓聲測管除了有以上領(lǐng)先的性能以外，還具有另外兩大明顯的優(yōu)點(diǎn)和一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋Ｕ洗胧?

兩大優(yōu)點(diǎn)分別是便利性和經(jīng)濟(jì)性。

便利性使用聲測管，可以完全避免現(xiàn)場焊接、套絲或滾槽作業(yè)，無需電力輔助，只需采用配套的液壓工具，手動(dòng)操作即可輕松完成，省時(shí)、省力，一次性安裝成功。

經(jīng)濟(jì)性和常規(guī)設(shè)計(jì)的φ57×3.5mm的鋼管相比，可節(jié)省鋼材2/3以上，材料成本明顯降低；作為當(dāng)下國內(nèi)操作性最為簡便的聲測管產(chǎn)品，可在各個(gè)環(huán)節(jié)節(jié)省最大的人力成本，并能明顯提高工作效率；在各種連接方式的薄壁聲測管中，聲測管可在現(xiàn)場根據(jù)需要進(jìn)行任意長度的鋸切使用，無短管和料頭的浪費(fèi)，實(shí)際總成本明顯降低。

聲測管一般來說有兩種規(guī)格，一種是直插式的聲測管，一種是鉗壓式的聲測管，兩者價(jià)格差異主要在接頭上，其他上面倒是沒有多少的差別。一般是6米長，內(nèi)徑是50毫米的鋼管。壁厚對應(yīng)于不同的樁基深度有所不同。

聲測管主要的組成

聲測管主要有底管，中管以及接頭管，防塵蓋（封口用的）四部分組成，一根管是6m長，根據(jù)樁基的深度可以加入多根中管以及接頭管，一般的一根管（6米）管配備一根接頭管，而一個(gè)樁基配2~4個(gè)防塵蓋（大多數(shù)配3個(gè)）。底管是一端封口，一端開口；中管是兩端都開口的空心管。

一 成本經(jīng)濟(jì)：

在較深的橋梁碼頭高層建筑鉆孔灌注樁施工中，對于灌柱樁基檢測要求采用聲波透射法檢測樁基質(zhì)量，按照設(shè)計(jì)要求應(yīng)該預(yù)埋檢測管（聲測管）。樁徑0.8m以下的需埋設(shè)兩根檢測管，兩根檢測管必須固定在鋼筋籠內(nèi)同一直線上。樁徑0.8m-2.0m的需埋設(shè)三根檢測管，三根檢測管必須呈等腰三角形固定在鋼筋籠內(nèi)。2.0m以上的需埋設(shè)四根檢測管，四根檢測管必須呈正方形固定在鋼筋籠內(nèi)。常規(guī)要求采用外徑50-60mm的鋼管，壁厚3.5mm左右，施工中采取現(xiàn)場焊接法。這種方法在施工中所需成本高，操作復(fù)雜，給現(xiàn)場施工帶來極大不便，施工成本只占普通焊管成本1/3左右。大大提高了工作效率，降低了施工成本。

二操作簡捷：

因聲測管的焊接技術(shù)要求很高，需有專業(yè)的焊接人員。為保證樁基混凝土的質(zhì)量，在樁基灌注過程中均有時(shí)間限定，采用焊接的檢測管在鋼筋籠對接過程中，還得焊接檢測管，給鉆孔灌注增加了施工風(fēng)險(xiǎn)。而我公司生產(chǎn)的聲測管在安裝過程中只需上管插入下管,然后用簡單的工具稍加緊固可。無須焊接，無須電力，無需任何技術(shù)，大大節(jié)約了施工時(shí)間，避免了過長時(shí)間的安裝給施工帶來的風(fēng)險(xiǎn)，大幅提高了工作效率。

三 質(zhì)量可靠：

樁基在混凝土灌柱時(shí)對聲測管的密封性、抗?jié)B性、抗拉性、抗扭矩、抗壓等方面的要求特別嚴(yán)格，生產(chǎn)及安裝中稍有不慎將造成堵管、滲漏或管變形，樁基檢測將無法完成�，F(xiàn)場焊接無法檢測管壁、接口及管底的封頭密封性，因此抗?jié)B漏性能很難保證。而我公司生產(chǎn)的聲測管從原料采購就由專人嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，生產(chǎn)前后經(jīng)過多次檢測，產(chǎn)品成型后再需經(jīng)三道檢測工序即初檢、氣檢、水檢。確保產(chǎn)品合格率為100%，從而保證了樁基質(zhì)檢要求。

四 售后服務(wù)：

產(chǎn)品一經(jīng)售出就于貴公司建立了同盟合作關(guān)系，產(chǎn)品進(jìn)入工地后派專業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場指導(dǎo)，公司并設(shè)立24小時(shí)響應(yīng)制，對使用過程中出現(xiàn)的問題都將在最短的時(shí)間內(nèi)給予解決。

五 運(yùn)輸及存放：

聲測管運(yùn)輸可用汽車、火車、輪船等，裝車及卸車過程中宜用纖維吊裝帶并注意應(yīng)輕吊輕放，上方不可壓重物。施工安裝過程中應(yīng)輕拿輕放，成品應(yīng)放入倉庫內(nèi)或棚內(nèi)干燥的地方，不要與地面直接接觸，聲測管下方需墊枕木，如果沒有室內(nèi)倉庫必須用苫布或塑料布等有效物體蓋住聲測管，避免雨淋生銹影響施工[3]。

1、對于既定的檢測方案原則上不得更改。

2、“通管”：當(dāng)聲測管堵塞時(shí)，施工單位應(yīng)采取有效措施進(jìn)行“通管”，可采用下述3種方法：

①用粗長鋼筋捅通測管；

②用高壓水沖洗清管；

③采用鉆機(jī)配小鉆頭進(jìn)行掃孔。

3、當(dāng)無法“通管”時(shí)，按以下原則處理：

①、當(dāng)為某橋的第一根樁時(shí)，必須進(jìn)行抽芯檢測。

②、當(dāng)為某橋的非第一根樁時(shí)，施工單位按附表1的格式填寫《變更檢測方法申請表》，并經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主代表和監(jiān)督負(fù)責(zé)人簽名同意后，予以實(shí)施。

③、若某橋多次出現(xiàn)堵管問題，須適時(shí)進(jìn)行抽芯檢測。

4、增加的檢測費(fèi)用由施工單位承擔(dān)。

[4] 5、監(jiān)理須要求施工單位在申報(bào)檢測前對聲測管進(jìn)行檢查；當(dāng)需更改檢測方案時(shí)，提前完善相關(guān)手續(xù)，避免因聲測管檢測問題影響施工的順利推進(jìn)。

聲測管安裝好之后，按照超聲波換能器通道在樁體中的不同的布置方式，超聲波透射法基樁檢測主要有三種方法：

（一）樁內(nèi)跨孔透射法

此法是一種較成熟可靠的方法，是超聲波透射法檢測樁身質(zhì)量的最主要形式，其方法是在樁內(nèi)預(yù)埋兩根或兩根以上的聲測管，在管中注滿清水，把發(fā)射、接收換能器分別置于兩管道中。檢測時(shí)超聲波由發(fā)射換能器出發(fā)穿透兩管間混凝土后被接收換能器接收，實(shí)際有效檢測范圍為聲波脈沖從發(fā)射換能器到接收換能器所掃過的面積。根據(jù)不同的情況，采用一種或多種測試方法，采集聲學(xué)參數(shù)，根據(jù)波形的變化，來判定樁身混凝土強(qiáng)度，判斷樁身混凝土質(zhì)量，跨孔法檢測根據(jù)兩換能器相對高程的變化，又可分為平測、斜測、交叉斜測、扇形掃描測等方式，在檢測時(shí)視實(shí)際需要靈活運(yùn)用。 [5]

（二）樁內(nèi)單孔透射法

在某些特殊情況下只有一個(gè)孔道可供檢測使用，例如在鉆孔取芯后，我們需進(jìn)一步了解芯樣周圍混凝土質(zhì)量，作為鉆芯檢測的補(bǔ)充手段，這時(shí)可采用單孔檢測法，此時(shí)，換能器放置于一個(gè)孔中，換能器間用隔聲材料隔離（或采用專用的一發(fā)雙收換能器）。超聲波從發(fā)射換能器出發(fā)經(jīng)耦合水進(jìn)入孔壁混凝土表層，并沿混凝土表層滑行一段距離后，再經(jīng)耦合水分別到達(dá)兩個(gè)接收換能器上，從而測出超聲波沿孔壁混凝土傳播時(shí)的各項(xiàng)聲學(xué)參數(shù)。需要注意的是，運(yùn)用這一檢測方式時(shí)，必須運(yùn)用信號分析技術(shù)，排除管中的影響干擾，當(dāng)孔道中有鋼質(zhì)套管時(shí)，由于鋼管影響超聲波在孔壁混凝土中的繞行，故不能用此法。

（三）樁外孔透射法

當(dāng)樁的上部結(jié)構(gòu)已施工或樁內(nèi)沒有換能器通道時(shí)，可在樁外緊貼樁邊的土層中鉆一孔作為檢測通道，檢測時(shí)在樁頂面放置一發(fā)射功率較大的平面換能器，接收換能器從樁外孔中自上而下慢慢放下，超聲波沿樁身混凝土向下傳播，并穿過樁與孔之間的土層，通過孔中耦合水進(jìn)入接收換能器，逐點(diǎn)測出透射超聲波的聲學(xué)參數(shù)，根據(jù)信號的變化情況大致判定樁身質(zhì)量。由于超聲波在土中衰減很快，這種方法的可測樁長十分有限，且只能判斷夾層、斷樁、縮頸等。

工藝控制，堵塞應(yīng)急預(yù)案等簡述

工程建設(shè)領(lǐng)域鉆孔灌注樁作為一種重要的基樁形式，其質(zhì)量直接影響構(gòu)筑物的安全。超聲波法是當(dāng)前檢測樁身完整性的最有效最準(zhǔn)確的檢測方法，而聲測管的埋設(shè)決定了超聲波法檢測能否順利進(jìn)行，如何加強(qiáng)聲測管質(zhì)量控制也越來越重要。闡述了加強(qiáng)聲測管質(zhì)量控制的措施，以期基樁檢測順利進(jìn)行，工程質(zhì)量得到保證。

隨著國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入的擴(kuò)大、建筑事業(yè)的發(fā)展，在高層建筑、重型廠房、橋梁、港口、碼頭、海上采油平臺、核電站工程以及地震區(qū)、軟土地區(qū)、濕陷性黃土地區(qū)、膨脹土地區(qū)和凍土地區(qū)的地基處理中，樁基已成為一種重要的基礎(chǔ)形式，得到廣泛地應(yīng)用。而灌注樁具有施工時(shí)噪音較小、用鋼量少、工序簡便等優(yōu)點(diǎn)，在樁基施工中得到日益廣泛的應(yīng)用，尤其是高承載力樁和大直徑超深樁或是在復(fù)雜地質(zhì)條件、不利環(huán)境條件下成樁，灌注樁是其他樁型無法代替的。但灌注樁成樁質(zhì)量受地質(zhì)條件、成樁工藝、機(jī)械設(shè)備、施工人員、管理水平等諸多因素的影響，較易產(chǎn)生夾泥、斷裂、縮頸、混凝土離析、樁底沉渣較厚及樁頂混凝土密實(shí)度較差等質(zhì)量缺陷，危及主體結(jié)構(gòu)的正常使用與安全，甚至引發(fā)工程質(zhì)量事故。由于鉆孔灌注樁施工屬隱蔽工程施工，無法從外觀對其質(zhì)量進(jìn)行檢查，其質(zhì)量直接影響構(gòu)筑物上部結(jié)構(gòu)的安全。因此，樁基檢測工作是整個(gè)樁基工程中不可缺少的環(huán)節(jié)，只有提高樁基檢測工作的質(zhì)量和檢測評定結(jié)果的可靠性，才能真正地確保樁基工程的質(zhì)量與安全。

1 超聲波檢測原理

常用的基樁動(dòng)測方法包括低應(yīng)變反射波法、高應(yīng)變動(dòng)測法、超聲波法、動(dòng)測法等。超聲波法檢測基樁由于檢測精度高、不受樁長、樁徑條件限制、測試無盲區(qū)等優(yōu)點(diǎn)，在混凝土基樁檢測中應(yīng)用越來越普及。其檢測原理是對計(jì)劃采用超聲波法檢測樁身質(zhì)量的基樁，施工時(shí)在樁身中埋入聲測管，檢測時(shí)發(fā)射換能器和接收換能器分別置于兩根管道中，由聲測管底部開始，發(fā)射探頭在某一個(gè)聲測管中邊上升邊發(fā)射高頻信號，該高頻信號穿過混凝土被另一個(gè)聲測管中同步移動(dòng)的接收換能器所探測。隨著探頭沿整個(gè)樁長提升，依次測取各測點(diǎn)超聲脈沖穿過兩管道之間的混凝土，通過實(shí)測超聲波在混凝土介質(zhì)中傳播的聲時(shí)、波幅和頻率等參數(shù)的相對變化來檢測聲測管之間混凝土的缺陷位置及影響程度，判定樁身完整性類別�；炷潦怯啥喾N材料組成的多相非勻質(zhì)體。對于正常的混凝土，聲波在其中傳播的速度是有一定范圍的，當(dāng)傳播路徑遇到混凝土有缺陷時(shí)，如斷裂、裂縫、夾泥和密實(shí)度差等，聲波要繞過缺陷或在傳播速度較慢的介質(zhì)中通過，聲波將發(fā)生衰減，造成傳播時(shí)間延長，使．聲時(shí)增大，計(jì)算聲速降低，波幅減小，波形畸變，利用超聲波在混凝土中傳播的這些聲學(xué)參數(shù)的變化，來分析判斷樁身混凝土質(zhì)量。該檢測法在橋梁基樁完整性評價(jià)中是比較準(zhǔn)確可靠的，其檢測結(jié)果，可對有缺陷的部位實(shí)施處理措施時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。

2 聲測管對檢測的影晌

常見檢測時(shí)聲測管會(huì)發(fā)生以下質(zhì)量問題：

2．1 樁底聲測管彎曲

因施工不當(dāng)，造成樁底聲測管向內(nèi)彎曲，間距變小，使發(fā)射與接收換能器不保持平行，超聲脈沖聲速異常偏高，波幅降低，聲速曲線不正常。由于樁底是缺陷易發(fā)生部位，根據(jù)此類曲線很難判定樁底是否存在缺陷，很可能發(fā)生漏判、誤判，給工程留下安全隱患。

2．2 樁身聲測管傾斜或彎曲變形

聲測管綁扎不牢或綁扎間距過大，在澆筑混凝土過程中，聲測管受混凝土擠壓發(fā)生傾斜或彎曲變形，管間距離變大或變小，直接影響檢測結(jié)果的分析判定，甚至無法給出樁身完整性類別，只能采取鉆芯或其他可靠的方法進(jìn)行檢測，影響正常的施工。

2．3 聲測管連接處套管過長

由于鋼套管過長，焊接質(zhì)量較好，密封在內(nèi)部的空氣不能排出，聲波信號要繞行很長距離或穿過空氣層才能被接收到，造成聲波信號的嚴(yán)重異常，影響樁身完整性的判定。

2．4 聲測管管徑過大

一般假設(shè)換能器位于聲測管的中心位置，如果聲測管的直徑較大，換能器在管內(nèi)擺動(dòng)范圍較大，使耦合水層延遲增大，對聲波傳播的時(shí)問影響也更大，對檢測結(jié)果的影響就較大。

3.聲測管的材料質(zhì)量控制

聲測管的材料質(zhì)量控制主要從外觀質(zhì)量和材質(zhì)要求兩方面進(jìn)行控制。

3．1 聲測管的外觀要求

聲測管應(yīng)順直，彎曲度不大于5 mm/m；聲測管兩端截面應(yīng)與其軸線垂直，并應(yīng)無毛刺；不允許有裂縫、結(jié)疤、折疊、分層、搭焊缺陷存在；管內(nèi)應(yīng)暢通無異物。

3．2 聲測管的材質(zhì)要求

要求有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，保證在灌注混凝土過程中不會(huì)變形且與混凝土粘結(jié)良好，不致在聲測管和混凝土間產(chǎn)生縫隙包裹不佳，影響測試結(jié)果。其力學(xué)性能、抗彎曲性能、耐壓扁性能、密封耐壓性能應(yīng)滿足規(guī)范要求。

鋼薄壁聲測管的優(yōu)點(diǎn)是便于安裝，可直接固定在鋼筋籠內(nèi)側(cè)上，固定方式可用電焊或綁扎；鋼管剛度較大，埋置后可基本上體質(zhì)其平行度和平直度。所以一般混凝土灌注樁推薦使用鋼薄壁聲測管。

3．3 裝卸和貯存要求

聲測管聲測管在裝卸搬運(yùn)過程中，應(yīng)采用機(jī)械或人工將聲測管抬起運(yùn)送至制定地點(diǎn)，嚴(yán)禁拋擲和滾動(dòng)，以防聲測管變形彎曲。吊裝時(shí)宜用纖維吊裝帶并注意輕拿輕放，不能一頭著地， 以防泥土阻塞聲測管。聲測管在工地存放時(shí)，宜放入倉庫或料棚內(nèi)，以防雨淋生銹。室外堆放時(shí)，應(yīng)存放在干燥的地方，下墊枕木，上方不可壓重物，并有遮蓋物防雨防潮，存放時(shí)間不宜超過一個(gè)月。

4 聲測管的工藝質(zhì)量控制

4．1 聲測管的埋置數(shù)量

聲測管的埋置數(shù)量，交通和建筑規(guī)范略有區(qū)別，交通部公路工程基樁動(dòng)測技術(shù)規(guī)程規(guī)定如表1規(guī)定。

4．2 聲測管的直徑

超聲波檢測放入聲測管中的換能器直徑一般為30 mm左右或更小，規(guī)范規(guī)定聲測管內(nèi)徑比換能器直徑宜大10 mm～20 mm，因此選用聲測管宜選用直徑40 mm～60 mm鋼管。

4．3 聲測管的壁厚

聲測管的壁厚要求，除能滿足工藝性能外，還要確保安全使用，宜符合表2要求。

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