无极侧限的检测方法

Ⅰ 反射波法用于基桩的动力测试

反射波法用于基桩的动力测试，就是通过对桩顶施加激振能量，以引起桩身及周围土体的微幅振动，同时用仪表量测、记录桩顶的振动速度和加速度，再利用波动理论对记录结果加以分析，从而达到检验桩基施工质量、判断桩身完整性、预估基桩承载力等目的。此反射波法具有快速、简便、经济、实用等优点。

因埋没于地下桩的长度要远大于桩直径，由此可将桩身简化为无侧限约束的一维弹性杆件，并在桩顶初始扰力作用下产生的应力波沿桩身向下传播从而满足一维波动方程：

土体原位测试与工程勘察

式中：u为x方向的位移(m)；υ_P为桩身材料的纵波波速(m/s)。

弹性波沿桩身传播过程中，在桩身夹泥、离折、扩颈、缩颈、断裂、桩端等桩身阻抗变化处，将会发生反射和透射。若用记录仪记录下反射波在桩身中传播的波形，通过对反射波曲线特征的分析，即可对桩身的完整性、缺陷的位置进行判定，并对桩身混凝土强度进行评估。

一、检测设备

用于反射波法基桩动力测试的仪器一般有：传感器、放大器、滤波器、数据处理系统以及激振设备和专用附件等。

(1)传感器：是反射波法基桩动力测试的重要仪器。传感器一般可选用宽频带的速度或加速度传感器。速度传感器的频率范围宜优于10～500Hz，灵敏度应高于300mV/cm/s。加速度传感器的频率范围宜为1～10 Mz，灵敏度应高于100mV/g。

(2)放大器：放大器的增益应大于60dB，长期变化量小于1%，折合输入端的噪声水平应低于3μV，频带宽度应宽于1Hz～20kHz，滤波频率可调。模数转换器的位数至少应为8bit，采样时间间隔至少应为50～1000μs，每个通道数据采集暂存器的容量应不小于1kbit，多通道采集系统应具有良好的一致性，其振幅偏差应小于3%，相位偏差应小于0.1ms。

(3)激振设备：激振设备应有不同材质、不同重量之分，以便于改变激振频谱和能量和满足不同的检测目的。目前工程中常用的锤头有塑料头锤和尼龙头锤，它们激振的主频分别为2000～1000 Hz左右；锤柄有塑料柄、尼龙柄、铁柄等，且柄长可根据需要而变化。一般说来，柄越短。则由柄本身的振动所引起的噪音越小，而且短柄产生的力脉冲宽度小、力谱宽度大。当检测深部度缺陷时，应选用柄长而重的尼龙锤来加大冲击能量；当检测浅部缺陷时，可选用柄短而轻的尼龙锤。

二、检测方法

反射波法检测基桩质量仪器的布置及工作原理示意如图7-11所示：

图7-11 反射波检测基桩质量的仪器布置及其工作原理示意图

1—手锤；2—桩；3—传感器；4—桩基分析仪；5—显示器

现场检测工作一般应遵循下面的—些基本程序：

(1)对被测桩头进行处理；凿去浮浆，平整桩头，割除桩外露出的过长钢筋；

(2)接通电源，对测试仪器进行预热，进行微振和接收条件的选择性试验，以确定最佳激振方式和接收条件；

(3)对于灌注桩和预制桩，激标点一般选在桩头的中心部位；对于水泥桩，激振点应选择在1/4桩径处。传感器应稳固地安置于桩头上，为了保证传感器与桩头的紧密接触，应在传感器底面涂抹凡士林或黄油。当桩径较大时，可在桩头安放两个或多个传感器；

(4)为减少随机干扰的影响，采用信号增强技术进行多次重复激振，以提高信噪比；

(5)为了提高反射波的分辨率，应尽量使用小能量激振并选用截止频率较高的传感器和放大器；

(6)由于面波的干扰，桩身浅部的反射比较紊乱，为了有效地识别桩头附近的浅部缺陷，必要时可采用横向激振、水平接收的方式进行辅助判别；

(7)每根试桩应进行3～5次重复测试，出现异常波形时应及时分析原因、排除影响测试的不良因素后再重复测试。重复测试的波形应与原波形有较好的相似性。

三、检测结果的应用

1.确定桩身混凝土纵波波速

桩身混凝土的纵波波速可按下式计算：

土体原位测试与工程勘察

式中：υ_P为桩身纵波波速(m/s)；L为桩长(m)；t_r为桩底反射波到达时间(s)。

2.评价桩身质量

反射波形特征是桩身质量的反映。利用反射波曲线进行桩身完整性判定的时候，应该根据波形、相位、振幅、频率及波至时刻等因素综合考虑。

桩身不同缺陷反射波特征如下(图7-12)：

(1)完整桩的波形特征：完整性好的基桩反射波具有：波形规则、清晰；桩底反射波明显；反射波至时间容易读取；桩身混凝土平均纵波波速较高等的特性；同一场地完整桩反射波形具有较好的相似性。

(2)离析和缩径桩的波形特征：离析和缩径桩的桩身混凝土纵波波速较低，反射波幅减少，频率降低。

(3)断裂桩的波形特征：桩身断裂时其反射波到达时间小于桩底反射波到达时间，波幅较大，往往出现多次反射，难以观测到桩底反射。

3.确定桩身位置和范围

桩身缺陷离开桩顶的位置L′，可以根据下式计算：

图7-12 波形特征图

土体原位测试与工程勘察

式中：L′为桩身缺陷的位置(m)；t′_r为桩身缺陷部位反射波至时间(s)；

为场地范围内桩身纵波波速的平均值(m/s)。

桩身缺陷范围是指桩身缺陷沿轴向的经历长度。

桩身缺陷范围可按下式计算：

土体原位测试与工程勘察

式中：l为桩身缺陷的范围(m)；Δt为桩身缺陷上、下面反射波至时间差(s)；υ′_P为桩身缺陷段纵波波速(m/s)参考下表选取。

表7-1 桩身缺陷段纵波波速

参考文献

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李哲生.瞬态多道瑞利波勘探技术的原理方法、仪器设备和应用实例

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Ⅱ 什么是焊缝无损检测

焊缝无损检测通过超声波检验、射线照相检验、磁粉检验或渗透检验，焊缝质量符合要求和设计意图，不损害被检焊缝的性能和完整性。

无损检测是利用物质的声、光、电磁和电特性，在不损害或影响被测物体性能的情况下，检测被测物体是否存在缺陷或不均匀性，并提供尺寸、长度、长度、长度、长度等信息。缺陷的位置、性质和数量。

无损检测方法主要有：目视检测、射线照相法、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测、超声波衍射时差法、非常规检测方法等。不仅可以对生产用原材料、中间过程和最终产品进行检验，还可以对在用设备进行检验。

(2)无极侧限的检测方法扩展阅读

无损检测是非破坏性的，因为它在进行检测时不会损害被测对象的性能；它是全面的，因为检测是非破坏性的，所以在必要时，它可以执行被测对象总检测的100%，通过破坏性检测；它有整个过程，破坏性检测是一般的。

无损检测适用于机械工程中常用的拉伸、压缩、弯曲等原材料的检测。对生产中使用的原材料进行破坏性试验。对于成品和物品，除非它们不准备继续使用，否则不能在没有损坏的情况下进行破坏性试验。测试对象的性能。

Ⅲ 深层搅拌法的质量检测方法有哪些

水泥搅拌桩桩身质量至少包括3个方面：桩体强度、搅拌均匀性和桩身长度。
1.1 挖桩检查法
挖桩检查法是目前软基设计规范规定的方法，挖桩检查主要查看桩的成型情况，鉴定外观方面：桩体是否圆匀，有无缩颈和回陷现象；搅拌是否均匀，凝体有无松散；群桩桩顶是否平齐，间距是否均匀。同时可分别在桩顶以下50、150cm等部位砍取足尺桩头，进行无侧限抗压强度试验。
1.2 轻便触探仪触探法
使用轻便动力触探法检测粉喷桩时应注意：①探测深度不能超过4 in；②触探点不能在桩中心位置，一般定在距桩中心2／5桩径处，以避开桩中心水泥含量中偏少、强度低的喷灰搅拌盲区，以使触探具有代表性；③触探时触探仪的穿心杆一定要保持垂直。
1.3 静力触探法和标贯法检测
已有人采用SPT法结合钻孔取芯对不同龄期、不同的掺入比条件下，对多根水泥搅拌桩进行过对比试验。根据静力触探比贯入阻力PS和标贯击数N与钻孔取芯无侧限抗压强度QU测试结果，采用数理统计方法提出以下统计关系：静力触探比贯入阻力PS与无侧限抗压强度QU之间关系
QU = 39.3+4.17P （7d龄期） 标贯击数N与无侧限抗压强度QU之间关系
QU =17.85+6.8N 2≤N63.5≤18 （ 7 d龄期） QU =268.4+10.6N 16≤N63.5≤30 （28d龄期）
随着龄期的增长，桩身强度逐渐提高 因此静力触探法宜在成桩后近期内进行。该方法有直、 快速的特点，但无论在理论上还是实践上还需要作深入探讨，对测试设备也须作进一步改进和完善。因此，没有将该法列为水泥搅拌桩的质量检测方法。
1.4 动测法
主要是指小应变动测法，它是基于一维波动理论，利用弹性波的传播规律来分析桩身完整性。
1.5 钻孔取芯法
是目前常用的方法，测定结果能较好地反映粉喷桩的整体质量。
1.5.1 钻机的影响，检测前期（14d）选择钻机时由于搅拌桩强度较低，应选用立轴最大钻压比较小的钻机型（如XY一1型钻探机）钻取。在一定龄期（28d） 后检测时，强度小的桩体钻探可以施加大的钻压钻探，强度大的桩体应施加小的压力来钻探避免压碎桩体而取不出完整的芯样。
1.5.2 钻探人员的技术水平影响，操作水平的好坏直接影响搅拌桩钻出芯样的无侧限抗压强度的大小。
1.5.3 不同钻头影响，钻头材质和形状的不同也会影响芯样的钻取质量和芯样试件的无侧限抗压强度，宜采用大直径金刚石钻头。
1.5.4 不同地质条件影响，由于地质条件的不同，取芯芯样的无侧限抗压强度也是不同的， 存在很大变化。

Ⅳ 无损检测有哪些什么是托夫特检测啊

无损检测可分为六大类约70余种，但在实际应用中比较常见的有：目视检测（VT）、射线照相法（RT）、超声波检测（UT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）、涡流检测（ECT）、声发射（AE）、超声波衍射时差法（TOFD）。托夫特检测即超声波衍射时差法（TOFD）。

除以上指出的八种，还有以下三种非常规检测方法值得注意：泄漏检测 Leak Testing（缩写LT）；相控阵检测Phased Array（缩写PA）；导波检测Guided Wave Testing。

(4)无极侧限的检测方法扩展阅读

无损检测的特点：

1、非破坏性

在获得检测结果的同时，除了剔除不合格品外，不损失零件。因此，检测规模不受零件多少的限制，既可抽样检验，又可在必要时采用普检。因而，更具有灵活性（普检、抽检均可）和可靠性。

2、互容性

同一零件可同时或依次采用不同的检验方法；而且又可重复地进行同一检验。这也是非破坏性带来的好处。

3、动态性

无损探伤方法可对使用中的零件进行检验，而且能够适时考察产品运行期的累计影响。因而，可查明结构的失效机理。

4、严格性

首先无损检测需要专用仪器、设备；同时也需要专门训练的检验人员，按照严格的规程和标准进行操作。

5、检验结果的分歧性

不同的检测人员对同一试件的检测结果可能有分歧。特别是在超声波检验时，同一检验项目要由两个检验人员来完成。需要“会诊”。

概括起来,无损检测的特点是：非破坏性、互容性、动态性、严格性以及检测结果的分歧性等。