跨孔声波透射法在大截面混凝土检测的应用研究

来源 :中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:helinjue
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
桩基础工程是现在广泛应用的基础形式,随着机械设备、施工技术不断改进与发展,产生了各种桩型和新工艺,桩基结构形式及用途已得到了极大发展,桩质量的检测已成为设计验收的重要内容。桩基完整性检测的方法有很多,其中最主要的是低应变反射波法和超声波法。声波透射法检测的跨孔声波透射是一种准确、方便的构筑物无损检测方法,规范推荐的透射距离一般≤2m。随着我国工程建设规模的不断扩大,大型、超大型构筑物日益增多,超规模的桩成为工程检测的难题,因此,选择超大混凝土检测的实际技术与方法研究作为学位论文的研究主题。 通过对几种常规基桩无损检测方法的对比分析,本文着重研究声波透射法在混凝土结构检测中的理论技术方法,分析目前该方法存在的问题及发展趋势,解决超大混凝土检测的实际应用技术方面的问题。 主要的研究内容: (1)归纳低应变法、声波透射法等无损检测方法原理,了解各种方法的适用性和影响因素; (2)分析声波透射法的仪器原理和现场检测技术; (3)收集声波检测的最新理论及实际应用成果; (4)建立大体积混凝土检测模型、并进行现场检测试验研究; (5)选择有代表性的结构物进行检测成果验证。 弹性固体介质中声速的影响因素: (1)波的类型,(2)固体介质的性质,(3)边界条件。声波检测设备主要包括声波仪和换能器两大部分。声波传波时具有:能量衰减较大、指向性差、传播路径复杂的特点。 压电换能器的种类A)压电增压式换能器B)压电圆环式换能器压电换能器除满足规范要求的一般性能外,还具有体积小、发射连续、工作时间长、价格便宜等特点,非常适合于声波透射法的检测,特别是现在检测业务量较大、市场竞争激烈的情况下具有相当优势。 巨磁致伸缩地面声波发射换能器特点分析具有频率低、体积小、带宽宽、余振短,穿透距离远等特点,并且每次发射的重复性好,能较好地满足地质和物探工程声波发射的要求。超磁材料换能器尽管能达到超距离跨孔的要求,但仍然存在一些难以克服的缺点,制约其在混凝土无损检测的应用。 长距离声波透射检测存在问题声波在混凝土中的传播过程是非常复杂的,混凝土内部的缺陷、粗骨料与水泥砂浆构成的声学界面的数量和空间分布也是随机的、多样性的,很难找到合适的力学模型去模拟。 声波能量衰减的大小与声波频率的四次方成正比。发射换能器发出的超声脉冲波是复频脉冲波,频率取决于压电晶体的特性,超声脉冲波在混凝土中传播过程中高频成分首先衰减,结果随着传播距离的增加,超声波的主频率不断下降。 模型及结构物的测试效果分析带前置放大器圆环式压电晶体换能器不仅保持了仪器连续发射、体积小、成本低的特点,同时超距离穿透能力效果好,首波清晰、幅值较高、波形规则稳定,线性范围适中,其中20kHz换能器穿透距离达到9.4m以上。 为保证检测的精度,应在满足接收信号幅度及波形稳定的前提下,尽量选用频率较低的换能器。 大型构筑物在工程中一般具有相当重要的地位,在超距离跨孔声波透射分辨率较低的问题还没有彻底解决之前,还仍需适当地增加声测管数量,保持适当小的跨孔检测距离,才能有效地保证大型构筑物的质量检验。 根据大体积混凝土材料结构特点及声波传播规律,利用声波成像技术进行结构体的质量检测非常有必要,不仅要对缺陷进行多角度检测,同时也应进行改变能量、频率的多层次检测分析,一方面可防止小缺陷对测试信号的干扰,另一方面可形成缺陷立体图象,便于分析缺陷成因和危害,以达到保证质量的目的。 换能器的垂向指向性分析表明,利用CT技术对结构物的分析非常有效,不仅要求对缺陷进行多角度检测、同时改变能量、改变频率的多层次分析也很有必要,一方面可以防止小缺陷对测试信号的干扰、另一方面可以形成缺陷的立体图像,便于分析缺陷的成因和危害,以达到节约投资、保证质量的目的。 本次试验的不足与建议长距离缺陷模型的研究不足。
其他文献
在抗击非典的斗争中,战斗在一线的医务工作者中的共产党员以及各地各行业的共产党员们,在各自的岗位上,发挥着先锋模范作用,用实际行动实践着“三个代表”重要思想和全心全
我国水力资源十分丰富,水力发电是我国重要的电力资源之一,但我国也是一个地震多发的国家,尤其是水电资源丰富的西南地区,地震活动非常频繁,水电工程基本都处在地震高烈度区。水电
苏里格气田属于典型的低渗透砂岩气藏,随着气田的不断开发,部分气井出现不同程度的产水情况,对气井的产量及开发效果影响较大。本文综合运用岩心、测井、分析化验、测试、生产等
本文从教学实践的角度,结合笔者在本校初中数学教学中应用小组合作学习的实践情况,通过分析座谈和问卷调查反馈的结果,审思小组合作学习在初中数学教学中的开展效果和出现的
本文先对这部舞剧进行了简单的介绍,从创作班底到故事梗概等方面,让大家清楚地了解这部舞剧的幕后创作者以及故事的来龙去脉;其次对这部舞剧进行了本体分析,从舞台布景的调度
由于职业高中的特殊性,学生面临着升学和工作两方面的选择.因此职业高中语文课,既要培养学生的职业素养,适应社会的发展需求,同时还要培养学生的语言文学能力,为进一步深造做
探地雷达(Ground Penetrating Radar,GPR)是近20多年来迅速发展的一种无损探测技术,该技术被广泛应用于岩土工程勘察、工程建筑结构探查及工程质量检测与监测、水文地质调查、
初中语文“学习共同体”的创建,从教师的角度来说,积极健康的心态是前提;教法改革,提高课堂效率是根本;面向全体,调动学生的非智力因素是保障.
中国传统文化艺术博大精深,是我国社会发展的重要文化瑰宝,小学生的美术课程培养可以为学生学习我国优秀的传统文化奠定学习基础.通过对学生的美术教学,让学生了解优秀中华民
摆线钢球行星传动是近几年研发出的一种新型精密摆线传动装置,是利用活动的钢球作为传动介质代替传统齿轮传动中的轮齿,在一条由内、外摆线槽形成的循环滚道中做啮合运动,从