聲測(cè)管

聲測(cè)管(Sonic Logging Pipe)是現(xiàn)不可少的聲波檢測(cè)管，利用聲測(cè)管可以檢測(cè)出一根樁的質(zhì)量好壞，聲測(cè)管是灌注樁進(jìn)行超聲檢測(cè)法時(shí)探頭進(jìn)入樁身內(nèi)部的通道。它是灌注樁超聲檢測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，它在樁內(nèi)的預(yù)埋方式及其在樁的橫截面上的布置形式，將直接影響檢測(cè)結(jié)果。因此，需檢測(cè)的樁應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)將聲測(cè)管的布置和埋置方式標(biāo)入圖紙，在施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制埋置的質(zhì)量，以確保檢測(cè)工作順利進(jìn)行。

選購(gòu)

聲測(cè)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(guò)耦合水到達(dá)水和聲測(cè)管管壁的界面，再通過(guò)管壁到達(dá)聲測(cè)管管壁與混凝土的界面，穿過(guò)混凝土后又需穿過(guò)另一聲測(cè)管的兩個(gè)界面而到達(dá)接收換能器。

因此，聲測(cè)管形成4個(gè)界面，每個(gè)界面的聲能透過(guò)系數(shù)可按下式計(jì)算：

式中：

——某界面的聲能透過(guò)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

聲阻抗率較低，用做聲測(cè)管具有較大的透聲率，通?？捎糜谳^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?，水泥的水化熱不易發(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(cè)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(duì)透聲率的影響很小，所以，原則上對(duì)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。

結(jié)構(gòu)

聲測(cè)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(cè)結(jié)果需對(duì)各測(cè)點(diǎn)混凝土的強(qiáng)度做出評(píng)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(hào)的波紋管套接，并在套接管的兩端用膠布纏繞密封。無(wú)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(cè)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]

安裝

a)鋼管的套接；b)波紋管的套接

1-鋼筋；2-聲測(cè)管；3-套接管；4-箍筋；5-密封膠布

埋置布置

布置聲測(cè)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(cè)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(cè)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。

用途

聲測(cè)管的其他用途

證明，經(jīng)樁底漿聲測(cè)管除了用作檢測(cè)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)處理的灌注樁，可大幅度提高其承載力。同時(shí)聲測(cè)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(cè)，對(duì)聲測(cè)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(wú)變形；管體豎直不歪斜；管內(nèi)暢通無(wú)異物。

當(dāng)聲測(cè)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(duì)超聲波透射法進(jìn)行樁基完整性檢測(cè)產(chǎn)生較大影響，甚至于無(wú)法進(jìn)行超聲波透射法檢測(cè)。