基樁超聲波檢測中常見問題及處理方法

隨著我國公路的大力建設和發展，越來越多的混凝土灌注樁被應用到橋梁工程中，因此混凝土灌注樁質量的好壞，直接關系到橋梁工程的安全使用。隨著無損檢測技術的迅速發展和日臻成熟，基樁的超聲波透射法檢測已成為工程質量工程*的手段。

檢測過程中超聲波信號突然消失

有兩種原因可產生該類現象，一是聲測管內無水；二是設備系統故障。首先應檢查聲測管內是否有水，可在采樣狀態下，迅速往聲測管注水（以防聲測管破裂造成的水大量外流），至現象消除，否則，將換能器提出聲測管，兩聲測管交叉放在空氣中，采樣、觀察是否有接收波形，如果沒有接收波形，則設備系統故障。

判斷設備系統的故障部位

將故障的設備換上平面換能器，將平面換能器的輻射面平行相對，相距5em左右，進行采樣，如波形正常，證明超聲儀正常，僅僅是徑向換能器故障。若判斷換能器故障時，接上徑向換能器，進行采樣，如發射換能器發出響聲、無接收波形，則接收換能器故障；如發射換能器無響聲，僅將發射換能器更換成平面換能器，將平面換能器的輻射面對準徑向換能器的輻射體（中間部位），進行采樣，如有波形，則接收換能器完好、發射換能器故障，否則，收、發徑向換能器均有故障。

檢測過程中波幅抖動嚴重，波形時好時壞

換能器剛下水測試時波形正常，一會兒波形逐漸異常（主要表現為波幅抖動比較嚴重，雜亂，如圖1所示），甚至無接收波形，提出聲測管后波形正常，或提出聲測管、待換能器干燥后波形正常。造成該現象主要有三個原因，一是由于換能器信號線破損（漏水）造成波形無法正常接收；二是換能器水密性喪失、遇水壓大時滲透到換能器主體，造成換能器故障；三是換能器未處于同一平面，造成波幅變化較大。

樁頭后一測點聲速 、幅度急劇下降

一些樁在樁頭部位的后一個或幾個測點的聲參量急劇下降，而樁頭部位混凝土表面良好。該現象可能是剔除樁頭（使用機械設備或者用爆破）時，引起聲測管與混凝土脫離（產生間隙）或者混凝土局部破損（產生裂隙）而造成，可在聲測管外壁或樁頭混凝土澆清水，重新測試。

檢測過程中波形突然停滯

在測試的過程中波形突然停滯，造成此類現象的主要原因是檢測過程中換能器的提升速度過快。出現換能器提升速度過快后，稍等幾分鐘主機就可以恢復正常。樁基檢測過程中換能器的提升速度一般要勻速，不能過快，以防造成主機突然停滯。

檢測過程中設計樁長與實測樁長不符

在測試的過程中出現設計樁長與實測樁長不符的現象，造成此類現象的主要原因：一是換能器未放到樁底（主要是聲測管堵管）；二是檢測過程中超聲波儀提升裝置中的測距儀出現誤差。針對以上兩個原因主要做到：一是在樁基檢測準備的時候將換能器放到樁底；二是對出現誤差的提升裝置進行重新校準。

深度-幅度曲線上出現有規律的波幅突變

在中長樁基施工過程中，聲測管通常用焊接方式或者是套筒連接起來，通長到樁底。有時兩聲測管用10cm左右的套筒進行連接，其內徑一般大于聲測管外徑3～5mm，有的直接焊接而成。超聲檢測時，若換能器正好處在兩管節頭之處時，有時接頭會使聲學參數測值明顯降低，特別是振幅測值。如圖2所示。其原因是接頭處存在空氣夾層，強烈反射聲波能量。遇到這種情況，判斷的方法是：將換能器移開一定距離后，測值立刻正常，反差極大，往往屬于這種情況。如果深度一幅度曲線上出現有規律的波幅突變就要認真查看施工單位的施工圖紙和現場施工記錄，根據圖紙和現場施工記錄準確判讀出此類現象的原因。

聲測管致使聲速發生錯誤判讀

在實際工程中，聲測管之間很難保持的平行，如果安裝時操作不當或聲測管連接、固定不好，可能會造成聲測管嚴重傾斜、彎折、翹曲，使同一剖面內各測點的測距發生很大的差異，導致推算的聲速與測點的實際聲速有很大差別，甚至使檢測試驗失敗（檢測數據無法分析）。聲測管的連接、固定、埋設質量是決定聲波檢測試驗成敗的一個關鍵環節。對聲測管出現傾斜現象的樁基要進行管距的修正，只有這樣才能正確判讀出基樁的各種聲學參量，以免造成基樁的漏判或者誤判。

在處理數據過程中發現聲速平均值較低

在確定基樁無任何缺陷的情況下，基樁混凝土聲速平均值較低，造成這種現象的主要原因很可能就是混凝土的齡期不夠致使混凝土的強度偏低。混凝土聲速隨齡期的增長而上升。但在硬化初期，聲速很低，與泥砂夾層難以區別。而且在硬化初期，混凝土對聲能的吸收系數較大，信號較低。《規范》中規定：“當采用低應變法或聲波透射法檢測樁基完整性時，受檢樁混凝土強度至少達到設計強度的70%且不小于15MPa”，混凝土達到28d強度的70%一般需要10～15d的時間。

基樁的工程質量直接關系到橋梁工程的安全運行。通過本篇文章，可以快速、準確判斷出基樁檢測過程中易遇到的各種問題及解決方法，為更好、更快做出準確的判斷，及橋梁工程的安全運行提供了重要的參考依據