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声测管弯斜对桩基检验的危害及解决方案

发布时间:2023-10-19 16:19:09

为消除声测管弯斜对桩基检验结果准确性的危害,依据一维剖析原理,在深人剖析声波透射法测管弯斜时检测信号特性的前提下,应用一维小波分析原理根据计算机模拟获得了弯斜鉴别效果最佳的小波函数。设立了声测管弯斜调整模型,运用调整模型对实际工程中某桥梁桩基声测管产生弯斜的检测数据给予调整,修正后的数据不但能够消除声测管弯斜对检测数据的影响,且保存了检测信号中有效的高频信息,取得了较好的调整效果。
桩基础埋于地下属于隐秘性工程,在工程、检测中稍不留神容易造成工程质量隐患。声波散射测定法检测精度高,不受桩长、桩径限定,具备检测信号易采集和剖析等优点,在灌注桩和地连墙的检测中得到广泛应用。尽管声波透射法在桩基检测中拥有很多优势,但预埋声测管管距转变(弯斜)难题却一直困扰着检测人员。因为检测时是把外露于桩上方的声测管间的距离作为桩身各处测管间的距离,因而声波透射法检验规程[13]中明确规定声测管要保持平行,即两声测管管距为一定值。具体的桩基础施工中通常做不到这一点,特别是在没有摆放灌注桩的灌注桩中,声测管弯斜经常产生,危害检验准确性,甚至导致错判、漏判,给工程质量带来隐患。可见,在桩身完整性分辨前对声测管是否弯斜进行检验并对管距进行修正是十分必要的。有关学者在声波透射法检验桩基缺点方面已经做了大量的科研工作,对声测管的弯斜判定和调整也做过很多研究,取得了一定效果。目前,施工中依赖于拟合的方法去减少声测管弯斜对检验结果的影响,拟合时函数的选择具有一定的人为要素,且拟合的方法并不能自动检索出声测管是否弯斜、在何处弯斜。
笔者在剖析声测管弯斜原因和特性的前提下,提出将剖析理论用以声测管弯斜的识别与调整,根据计算机模拟及其工程实例的检验,确认了该理论的可行性,在声测管弯斜调整层面取得了较好的效果。
声测管做为声波透射法测桩的轴向换能器通道,铺设总数取决于每根桩中检验截面的个数和检测精度。为了确保检测精度同时又不导致检验成本过高,标准对声测管的铺设做了具体规定:当桩径D簇800mm时,设定2根管;桩径800
在灌注桩的施工中易导致声测管的弯斜,且由于声测管埋入桩内,一旦发生弯斜难以被发觉。导致声测管弯斜的原因很多,主要有以下几个方面:a.在打孔后安放钢筋笼的过程中灌注桩底部会到路面拖拽,假如声测管固定不牢,很容易引发弯曲;b.声测管与灌注桩焊接不牢或捆扎间隔过大时,在浇制混凝土时声测管受混凝土挤压产生弯曲;。.当灌注桩截面上固定声测管的多边形或不是相同且平行多边形,会导致固定于相应指定里的声测管在节点间不能保持平行。
声波透射法检验桩基缺点时得到的检测数据要在桩身内不同深层处声时一波幅信号,依据在桩顶端测得的声测管间的距离,可以计算获得桩身内不同深层处波速和波幅。波速计算公式
目前,提出对声测管弯斜的调整主要有“投影法”、“多项式拟合法”和“神经网络法”等仁4一7〕,这个方法在声测管的弯斜调整层面取得了较好的效果,但是在处理声测管弯斜的识别与调整问题时,大都需要人工凭经验来判定,具备局限。下边简要分析几种方法的特征:
1)投影法:本质上清楚明晰,但只能解决某些简单弯折状况,如有二根以上声测管造成弯折,此法就无能为力了。因其应用领域的局限性,此法没有推广。
2)多项式或三角函数拟合:因为声测管弯折转变的多样化和难以预测性,且最小二乘法拟合模型先要给出模型函数形式,人为所选取的模型函数具备主观,且对调整结论具备很大影响,使此方法的使用有一定的局限性;但因其理论简易、经济实用,目前施工中通常采用此方法。
3)神经网络法:理论优秀,但过于复杂,不易被建筑界所认可,目前停留在实验中,没有大规模性工作。