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聲測管材質(zhì)的選擇，以透聲率較大、便于安裝及費(fèi)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(dá)水和聲測管管壁的界面，再通過管壁到達(dá)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(gè)界面而到達(dá)接收換能器。

因此，聲測管形成4個(gè)界面，每個(gè)界面的聲能透過系數(shù)可按下式計(jì)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(gè)界面的總透聲系數(shù)為

聲測管分類

常用的管子有鋼管、鋼質(zhì)波紋管、塑料管3種。

聲測管鋼管

優(yōu)點(diǎn)是便于安裝，可用電焊焊在鋼筋骨架外，可代替部分鋼筋截面，而且由于鋼管剛度較大．埋置后可基本上保持其平行度和平直度，許多大直徑灌注樁均采用鋼管作為聲測管。但鋼管的價(jià)格較貴：

聲測管鋼質(zhì)波紋管

是一種較好的聲測管材料，它具有管壁薄、鋼材省和抗?jié)B、耐壓、強(qiáng)度高、柔性好等特點(diǎn)，通常用于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的后張法預(yù)留孔道：用做聲測管時(shí)?？芍苯咏壴阡摻罟羌苌?，接頭處可用大一號波紋管套接。由于波紋管很輕，因而操作十分方便，但安裝時(shí)需注意保持其軸線的平直。

聲測管塑料管

聲阻抗率較低，用做聲測管具有較大的透聲率，通常可用于較小的灌注樁，在大型灌注樁中使用時(shí)應(yīng)慎重，因?yàn)榇笾睆綐缎韫嘧⒋罅炕炷粒嗟乃療岵灰装l(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(qiáng)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。

聲測管結(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(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]

聲測管安裝

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(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。

聲測管用途

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。

聲測管案例

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)將本產(chǎn)品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)了本產(chǎn)品的可靠連接；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

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