声测管的材质选择与布置方法

2017.09.04

    完成桥梁工程桩基混凝土灌注且保养至龄期时，应检测桩基质量，目前我国对桥梁桩基的检测方法有两种，即低应变法和超声波透射法。因低应变法的检测结果精度低，故主要用于检测短桩和小直径桩。虽然超声波透射法检测成本较低应变法高些，但其准确度高，因此此法的应用较普遍。但由于超声波透射法不受桩长，桩径的影响，在我国也备受欢迎。若要做好超声波透射法的检测工作，除检测人员的素质水平及检测设备的优劣外，最主要的因素就是埋设声测管的施工与规定的技术要求能否相符，如若不达标，则对桩基的检测结果产生直接的影响，严重者将会误导检测人员的判断。以下是对声测管施工中的一些技术问题及注意事项进行了总结和归纳，仅供施工参考。

声测管

1声测管材质的选择

    声测管材质的选择以透声率较大、便于安装及费用较低为原则。目前常用的管子有钢管、钢质波纹管、塑料管三种。钢管的优点是便于安装，可用电焊焊在钢筋骨架上，而且由于钢管刚度较大，埋置后可基本上保持其平行度和平直度，目前许多大直径灌注桩均采用钢管作为声测管。但钢管的价格较贵。钢质波纹管是一种较好的声测管材料，它具有管壁薄、钢材省和抗渗、耐压、强度高、柔性好等特点，通常用于预应力结构中的后张法预留孔道。用做声测管时可直接绑扎在钢筋骨架上，接头处可用大一号波纹套接。由于波纹管很轻，因而操作十分方便，但安装时需注意保持其轴线的平直。塑料管的声阻抗率较低，用做声测管具有较大的透声率，通常可用于较小的灌注桩，在大型灌注桩中使用时应慎重，因为大直径桩需灌注大量混凝土，水泥的水化热不易发散，鉴于塑料的热膨胀系数与混凝土的相差悬殊，混凝土凝固后塑料管因温度下降而产生径向和纵向收缩，有可能使之与混凝土局部脱开而造成空气或水的夹缝，在声通路上又增加了更多反射强烈的界面，容易造成误判声测管的直径，通常比径向换能器的直径大l0mm即可，常用规格是内径50-60mm。管子的壁厚对透声性的影响很小，所以，原则上对管壁厚度不作限制，但从节省用钢量的角度而言，管壁只要能承受新浇混凝土的侧压力，则越薄越省。

2声测管的埋设数量和布置方式布置

    声测管的埋置数量及其在桩的横截面上的布局应考虑检测的控制面积。通常有如下三种布置方式

2.1一般桩径小于0.6~1m时，沿直径布置两根；

2.2桩径为1~2.5m时，布置3根，呈等边三角形；

2.3桩径大于2.5m时，布置4根，呈正方形。

3声测管的安装方法

    声测管可直接固定在钢筋笼内侧上，固定方式可采用焊接或绑扎，管子之间应基本上保持平行。若检测结果需对各测点混凝土的强度做出评估，则不平行度应控制在1‰以下。钢筋笼放入桩孔时应防止扭曲。管子一般随钢筋笼分段安装，每段之间的接头可采用反螺纹套筒接口或套管焊接方案，若采用波纹管则可利于大一号的波纹管套接，并在套接管的两端用胶布缠绕密封。无论哪种接头方案都必须保证在较高的静水压力下不漏浆，接口内壁应保持平整，不应有焊渣、毛刺等凸出物，以免妨碍探头的自如移动，声测管的底部也应密封，安装完毕后应将上口用木塞堵住，以免浇灌混凝土时落人异物，致使孔道堵塞

声测管

4声测管施工注意事项

4.1往往使用螺丝口焊接或连接钢管声测管，焊接时应注意勿将钢管烧坏，防止洞口的出现，而在浇筑混凝土的过程中渗入水泥浆体，堵塞管道；连接螺丝口时，应将麻丝紧缠在丝口处，以避免渗入水泥浆体，使管道堵塞。

4.2采用平行于桩孔轴心线的方式进行第一根的安装最为适宜。

4.3尽量使每根声测管平行，然后将其绑缚在基钢筋笼上，并确保其不松动。

4.4从端承桩来看，我们需着重对桩底的状况进行观测，所以几根声测管尾均应放置于同一水平面，并使其达到桩底。

4.5埋设声测管的过程中，最好使其等距离分布。

4.6在桩顶处，桩顶混凝土面最好低于声测管约30～50cm的距离。

4.7在桩基的钢筋笼上进行声测管的绑缚时，应采用缚钢板先焊接且密封声测管的两端，

避免异物落入管道而造成声测管堵塞。

4.8检测桩基的前一天，应使用切割机将声测管露出桩顶焊牢密封的薄钢板切割掉，注意保护好切割后的薄板，防止异物落入而发生堵塞。为顺利进行检测，可先利用测绳检查声测管再进行施工，检测项目包括是否有异物堵塞声测管及实际的桩长等。完成检查后在管中灌入清水以检测桩基质量。