[doc格式] 议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题[doc格式] 议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题 议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题 学界l研究园地 议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题 摘要:灰岩地区地质情况极其复杂,土洞,岩溶,构造带发育,地下水丰富甚至有地下暗河通道等,会影响桩基 础的实施工程质量.为准确检测桩基础的质量情况,减少质量安全风险隐患和经济损失,一定要选择合理的桩基础质量检 测方法.而声波透射法是灰岩地区桩身完整性检测最有效,最准确的检测的新方法,声测管的埋设保护决定了声波 透射法能否正常进行.本文总结声测管可能会出现的一些问题,阐述了声...
议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题 学界l研究园地 议基桩声波透射法检测中声测管埋设问题 摘要:灰岩地区地质情况极其复杂,土洞,岩溶,构造带发育,地下水丰富甚至有地下暗河通道等,会影响桩基 础的施工质量.为准确检测桩基础的质量情况,减少质量安全隐患和经济损失,必须选择合理的桩基础质量检 测方法.而声波透射法是灰岩地区桩身完整性检测最有效,最准确的检测的新方法,声测管的埋设保护决定了声波 透射法能否正常进行.本文总结声测管有极大几率会出现的一些问题,阐述了声测管在声波透射法桩身完整性检测 中的重要性. 关键词:声波透射法;声测管:桩身完整性;灰岩地区 1声波透射法检测原理 声波透射法检测桩身完整性的基本原理是:通过在桩身内 预埋声测管之间激发并接受高频弹性脉冲波,检测该脉冲波在 混凝土内反射,透射,散射或绕射过程中表现的波动特征,根据 波的初至到达时间和波的能量衰减特征,频率变化及波形畸变 程度等特性,可以获得桩身各横截面混凝土的声学参数,经过 对这些声学参数的处理,分析和判断,确定桩身混凝土缺陷的 范围,程度及空间位置,从而推断,评定桩身混凝土的完整性. 2仪器设备 声波透射法试验装置包括超声检测仪,超声波发射及接收 换能器(亦称探头),预埋测管等,也有加上换能器标高控制绞车 和数据处理计算机. 3声测管埋设要求 声测管是声波透射法检桩时径向换能器的通道,应当具有 一 定的强度,韧性及刚度,一般采用外壁与混凝土粘结良好,有 较大透声率的钢管,其内径宜为43,6Omm,接头宜采用螺纹 连接.声测管应焊接或绑扎在钢筋笼内侧埋设到桩底:为便于检 测,管口应高出检测工作面3D0mm以上,管口高度宜一致.声 测管管底,管口及接头必须密封,保证声测管畅通,管壁完好. 声测管在桩中位置应等分桩的圆周:声测管之间应保持平行,间 距应基本保持均匀.声测管埋设数量应根据桩径来确定,应符 合下列要求 (1)D?1000mm时,宜埋设2根管. (2)1000D?2000mm时,宜埋设3根管. (3)D2000mm时,宜埋设4根管. 式中,D为受检桩设计桩径. 4声波透射法检测过程中因声测管遇到的问题 灰岩地区,声波透射法作为最有效,最准确的检测的新方法反 而会因为声测管的问题影响检测工作和检测结果,甚至造成误 判,给工程造成不必要的经济损失,影响工程进度. 4.1声测管变形,堵管问题 声测管变形,堵管问题是检测过程中最常遇到的问题.造 成变形堵管的原因主要有以下几种: (1)声测管接头或管口,管底密封不严,在施工过程中漏进 泥浆甚至水泥浆造成堵管. (2)声测管在安装,灌注过程中因钢筋笼扭曲或碰撞使声 测管接头错位,变形或管壁变形.出现这种情况主要原因是选 用薄壁的钢质波纹管或内径较小的钢管作为声测管. (3)灰岩地区,冲孔成孔不好,钢筋笼下沉困难时使用非常 62 广东科技20091总第204期 口余思燕 规手段使声测管变形堵管. (4)破桩头时由于工人的不注意掉进小混凝土块引起的堵 管.声测管变形堵管给检测工作带来了很多的困难,甚至无法 进行检测.出现这几种情况时,短桩等满足低应变检测条件的 可以采用低应变法,结合有效的声测检测范围和工程资料判断 桩身完整性.无法满足低应变法检测条件或出现异常情况下就 需要结合其他的检测的新方法《如钻心法)来判断桩身完整性.这就 给工程带来的不但是经济上的损失,还会影响施工进程.声测 管变形,堵管有时还会损坏检测仪器,影响检测单位的工作.声 测管管材的选取对这种情况的影响很大.为了节省声测管的费 用,采用壁厚不到1mm的钢质波纹管作为声测管,但这种管在 安装,施工过程中不易保护,容易造成声测管变形,堵管.解决 这个问题的最佳方法是采用管壁厚度在3mm以上的钢管作为 声测管:同时现在的径向换能器直径多在30mm左右,钢管的 内径应满足43,6Omm的
要求还应当注意声测管安装,施 工过程中的工艺方法和做好施工人员对声测管的保护工作检 测工作前对声测管进行探测,可以处理得堵管现象应及时导 通,保证声测管在检测时是通畅的. 4.2声测管连接问题 声测管连接宜采用螺栓连接:考虑到声测管安装难度和工 作效率,通常采用焊接的连接方式:但采用非钢管作为声测管 时,螺栓连接和焊接方式无法进行,就会出现其他的连接方式. 焊接连接有两种情况,套筒焊接和对接焊接.焊接主要会出现 焊渣,毛刺等凸出物,防碍径向换能器在接头的上下移动:焊接 不好,接头密封性差,会出现漏浆的情况:对接焊接甚至会出现 焊接处断裂脱开. 采用钢质波纹管作为声测管时,因不便采用螺栓连接和焊 接方式,常采用橡胶套连接,即用6,10cm长橡胶套套接两声 侧管接口.橡胶套材质软,无法保证声测管接头的强度与刚度, 声测管在安装,施工过程中易出现错位甚至脱开.鉴于橡胶套 的热膨胀系数与混凝土的相差悬殊,在混凝土灌注过程中水泥 的水化热不易发散,而橡胶温度变形系数较大,混凝土凝结后 橡胶套因温度下降而产生收缩变形,有可能使之与混凝土局部 脱开而造成空气或水的夹缝,影响检测信号,容易造成误判.当 一 根声测管橡胶套连接处出现这种情况时,3根声测管的桩就 会影响到2个检测剖面,4根声测管的桩就会影响到3个检测 剖面,按照正常的评判
就会误判为严重质量问题.这种情 况应当结合声测管连接处的位置,橡胶套的长度和”缺陷”的范 围,长度综合判定桩身质量,必要时应用其他检测的新方法验证. 4.3斜管问题 声测管固定不牢是实际工程中声测管之间很难保持绝对 的平行的原因,如果安装时操作不当或声测管连接,固定不好, 可能会造成声测管严重倾斜,弯折,翘曲,使同一剖面内各测点 的测距发生很大的差异,而声学参数对测距的变化都很敏感, 研究园地l学界 中职单片机课程教学的改革与研究 摘要:提高学生工程实践能力和增强学生动手能力上.本文作者分析了当前单片机课程教学中存在的一些 问题;提出了以单片机应用系统为教学主线,以能力培养为目标的单片机课程教学体系;指出了在教学实践中 应注重理论与实践相结合,采用典型实例教学及多种教学手段,以激 发学生的学习兴趣和求知欲望,把教学重 点放在培养学生的探索和创新精神. 关键词:中职教学:单片机改革:实例教学:研究 随着计算机技术,微电子技术的发展,单片机技术在智能 仪器仪表,智能传感器,数据采集与处理,家电和计算机控制系 统等领域被广泛应用.近年来我校有相当部分的学生从事有关 单片机技术的开发与研究工作,这方面的人才需求量很大,就 业前景好.因此,工程类专业尤其是计算机应用,电子信息工 程,自动化,测控技术与仪表,机电一体化等专业的学生学习和 掌握单片机应用技术是十分必要的.但是在现行的教学体系 下,单片机课程教学偏重于单片机原理及系统各部件的介绍, 在系统性方面存在一定的缺陷,使得学生在后续课程学习和设 计中应用单片机知识的能力显得比较薄弱.学生学完这门课程 后未能建立单片机应用系统的清晰概念,仍然无法掌握单片机 应用系统的基本设计方法,单片机应用能力也就无从谈起.因 此,如何激发学生的学习兴趣,培养学生的单片机应用能力,掌 握单片机应用技术,就成了当前中职学校单片机课程教学中亟 待解决的问题.在这几年的单片机课程教学改革与实践中,运 用系统论的观点,将理论教学和实验教学的改革统筹考虑,构 建了一个既与实验教学多层面改革有机结合,又与理论教学多 层面改革相互联系的单片机课程教学体系. 1教学内容的改革 1.1以单片机应用系统为教学主线 在传统的教学模式中,单片机课程都是按照”结构”,”指 令”,”编程”,”接口应用”的体系来授课.这样的授课体系只有 在课程即将结束时学生才能接触到基本的单片机应用系统,而 此前的学习由于目标不明确,学生普遍反映单片机课程内容庞 导致推算的声速与测点的实际声速有很大差别,这必将给检测 数据的分析,桩身完整性的判定带来严重影响.虽然可以对斜 管测距进行修正,但当声测管严重弯折,翘曲时,没有办法进行合理 的修正,导至检测试验失败. 4.4声测管布置问题 声测管的布置决定了声波透射法的有效检验测试范围,所以声 测管的布置应当考虑声波透射法的检测精度,应当让声波透射 法的有效检测范围覆盖到桩身的绝大部分横截面,使声测管的 利用率最高.灰岩地区,异型桩较多,大横截面的异型桩如抗滑 桩,桩板墙在通过声波透射法检测桩身完整性时声测管的布置 很关键.该类型桩靠近边坡顶的一面设计上钢筋数量比其他三 面数量多,布置密.抗滑桩声测管多为4根,其布置通常有两种 常用方式:四角布置和四边中心布置.四边中心布置会减小有效 检测范围,出现四个”死角”:四角布置则会出现一种特殊情况. 抗滑桩设计上AB面钢筋数量较多,布置较密,声测管四角布置 时,由于声波在介质内从一点向另一点传播一定会沿着最佳, 最省时的路径传播(费玛定律),密布的钢筋对介质的透声率影 口彭小文 杂,头绪纷乱,枯燥无味,无所适从,无法形成单片机应用系统 的完整概念,在此课程的学习上容易丧失信心.为了克服这种 无系统概念,不结合实际应用系统,孤立地分类讲授软硬件知 识的教学方法,在单片机课程教学过程中,将单片机应用系统 作为教学主线贯穿始终.在讲授第一堂课时,首先向学生展示 并演示单片机应用系统在日常生活中的典型应用实例.如多功 能电脑时钟,公交车语音报站系统等.通过演示使学生建立了 单片机应用系统的初步概念,直观地感受到了单片机应用系统 的实际应用,单片机已存于日常生活之中,极大地激发了学生 的学习兴趣和求知欲望,使他们明确了本课程学习的目标.在 课程中期的各章节学习过程中,也时刻注意强调系统的概念. 如在讲授单片机并行I/0接口时,就以AT89C51单片机P1口 组成的简单测控系统为实例,向学生详细分析该系统的软,硬 件工作原理和实际应用,并利用仿真软件演示系统的运行结 果.在课程后期,以一个实际的现场控制系统为重点实例,系统 地向学生讲解单片机应用系统从硬件设计,软件设计,汇编,模 拟仿真,调试,直至脱机运行等系统开发的全过程.这种建立在 应用系统上的逐步扩展,循环上升的教学方法,教学目的非常 明确,就是要求学生利用单片机来完成相应的任务要求.这种 授课体系有助于学生从学习该课程开始就建立起单片机应用 系统的概念,由简单的应用到复杂的应用,使学生的学习由被 动变为主动,应用单片机进行开发的思路逐渐由模糊变得清 晰,逐步掌握单片机开发技巧,以培育学生独立开发与应用的 能力.在实验内容上精心设计,以系统设计性实验为主线,由学 生在学习过程中独立地,有创造性地完成单片机应用系统的硬 响很大,会在AB面(14剖面)出现声测波形严重衰减的现象,给 检验测试的数据的分析,桩身完整性的判定带来严重影响,甚至出现 误判. 5结束语 声波透射法是解决灰岩地区低应变法检测桩身完整性局 限性的最有效的方法,而声测管的埋设保护是保证声波透射法 正常进行,准确判断的前提.声波透射法检测桩身完整性时会 遇到很多不同的问题,限于笔者水平,本文只是肤浅地从声测 管方面提出了一些问题,总结了一点看法,供广大技术人员参 考.? 参考文献 【1]TB10218—99,铁路工程基桩不伤害原有设备的检测规范 【2]JGJ106—2003,建筑基桩检测技术规范 (作者单位:肇庆高新区建设工程质量监督站) 广东科技20091总第204期
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