一种基于完整性的基桩检测系统技术方案

本实用新型专利技术涉及基桩检测领域，具体为一种基于完整性的基桩检测系统，包括：具有两个以上换能器的跨孔超声检测设备；两对以上设置在既有基桩桩外的地面上的检测通道，所述检测通道竖直向下且从地面至少延伸至基桩桩底下方5m，所述换能器设置在检测通道中；提拉装置，与换能器相连，用于控制两个以上换能同步上下运动；同一组检测通道在任意深度水平面的连线为检测线，检测线过基桩；非同一组且相邻的两个检测通道在任意深度水平面的连线为参照线，参照线与基桩不接触。本检测系统对既有基桩所具备的检测条件需求小，适用性强。不但能对既有基桩使用，也能适用于在建基桩，以在基桩外构建检测所需条件的形式避免了检测过程可能对基桩造成的二次损坏。基桩造成的二次损坏。基桩造成的二次损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种基于完整性的基桩检测系统


[0001]本技术涉及基桩检测领域，更具体地，涉及一种基于完整性的基桩检测系统。

技术介绍

[0002]基桩是建筑中起支撑和承重作用的重要结构，由于基桩的桩身大部分被掩埋在地下，使基桩具有较强的隐蔽性，但同时带来了检测难的问题。作为保证建筑质量和安全重要的一环，基桩的检测十分重要。无论是在建过程的检测，竣工后的验收，还是对使用多年的既有桩进行评估。除小部分裸露的桩头可直接通过目视和工具进行直接测量外，绝大部分埋藏在地下的桩身都需要通过间接的手段进行检测。被掩埋的桩身由于四周土层的影响，在检测过程中存在耗时长、难度大、干扰多等问题，在不破坏既有基桩和不影响既有基桩固定的前提下，对既有基桩进行量化的完整性检测具有很大的难度。
[0003]传统的基桩检测技术包括：钻芯法、低应变动测法、高应变检测法和声波透射法。针对既有基桩而言，现有方法各有不足之处，如：钻芯法会对基桩本身的结构混凝土造成局部损伤，是一种半破损的现场检测手段，而且钻芯法仅是一孔之见，无法完整描述基桩的完整性；低应变法虽然能定位桩径变化区域，但无法量化反映桩径变化，也无法测量基桩的完整性，而且对于基桩可能出现的多个缺陷，检测所形成的应力波会相互叠加形成干扰，导致无法进行准确的判断，对既有基桩的适用性较差；高应变法只能定性描述基桩缺陷，受限于检测条件，高应变法不适合既有基桩的无损检测；声波透射法需要依赖在基桩内预埋的声测管，仅适用于在建基桩，且无法描述基桩的桩径变化，不能判定扩径和缩径缺陷。综上，既有基桩的检测往往因为各种原因，例如常见的缺乏检测的条件、检测过程对既有基桩产生破坏或方法的局限性导致检测结果无法反映既有基桩的完整性等，使既有基桩的完整性检测较难实现。所以既有基桩的检测技术应该具备对基桩现有条件的依赖小，且不会损坏既有基桩和其它既有结构，同时应保证检测结果能反映基桩的完整性。可见，传统的基桩检测均无法在满足上述要求的前提下实现既有基桩的完整性的检测。
[0004]现有技术对既有基桩缺乏一种有效的检测系统，在不破坏既有基桩的前提下，形成稳定可靠的检测基础，对地下任一深度下的基桩进行快速量化的检测。应对由于附近土地施工，局部受到撞击或其他检测需要时，能快速建造，短时投入实用检测。并且对基桩及基桩附近的土地友好，不破坏基桩的同时在检测后容易修复，避免了基桩及基桩周围环境的二次损坏。

技术实现思路

[0005]本技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种基于完整性的基桩检测系统，用于解决在不破坏既有基桩的前提下，形成稳定可靠的检测基础结构，实现对基桩进行完整性检测的问题。
[0006]本技术采取的技术方案是，包括：具有两个以上换能器的跨孔超声检测设备；两对以上设置在既有基桩桩外的地面上的检测通道，所述检测通道竖直向下且从地面至少
延伸至基桩桩底下方5m，所述换能器设置在检测通道中；提拉装置，与换能器相连，用于控制两个以上换能同步上下运动；同一组检测通道在任意深度水平面的连线为检测线，检测线过基桩；非同一组且相邻的两个检测通道在任意深度水平面的连线为参照线，参照线与基桩不接触。
[0007]所述基桩检测系统为既有基桩的检测提供了一种稳定适用的检测基础结构，使传统用于检测混凝土质量的跨孔超声检测设备能用于既有基桩的缺陷检测中。利用所述基桩检测系统无需如传统声波透射法般需要依赖在基桩内部预埋声测管，且不受必须处于在建状态限性。通过在桩外附近的四周地面上设置基桩检测系统，使得基桩检测系统受环境的制约小，能在不同的位置灵活施工，适应性强，受环境制约小，并能根据实际环境合理进行位置规避。
[0008]在基桩待测位置的周围通过钻挖检测通道作为对基桩的检测基础，对基桩本身无损伤，所以无需担心对基桩造成二次损坏。同时基桩检测系统对基桩周围土层的影响可以忽略不计，不会影响基桩附近的固定基础。
[0009]所述基桩检测系统能通过不同检测通道之间的设置，利用跨孔超声设备测得超声波在基桩中、在土层中的不同传播速度，结合超声波穿过具有基桩的土层所获取的声时和只穿过土层所获取的声时之间的差异，获取任一深度水平面下基桩的的变化，从而判断基桩的状态。
[0010]设置两对以上检测通道，所述检测通道竖直向下且从地面至少延伸至基桩桩底下方5m；同一组检测通道在任意深度水平面的连线为检测线，检测线过基桩；非同一组且相邻的两个检测通道在任意深度水平面的连线为参照线，参照线与基桩不接触
[0011]本技术方案中，将检测通道单独设置，并设置为三个以上检测通道，利用三个检测通道形成的一条穿过基桩、一条不接触基桩的连线，实现了检测通道的最少布置，在基桩的快速检测上具有明显优势，应用于检测过程中，直接将检测通道挖至需要检测的深度位置并稍作下延，大大节省了基桩检测系统的建立过程，并能根据后续需要的精确变化，灵活地增加检测通道，对基桩的检测或土层的检测进行进一步的扩张。
[0012]成对设置的好处在于在检测通道数量增多的过程中方便整体系统更清晰地区分连线的作用，通过检测线和参照线的进一步标定，使检测通道的布置和设计一目了然。将检测通道延伸至基桩桩底下5m，有助于进行基桩的完整性判断和检测，使基桩检测系统能满足不同的检测需求，反映基桩的完整性有助于获取更清晰可靠的基桩状态结果。
[0013]本技术方案是，所述检测通道竖直向下，不同深度下的检测通道截面相同。
[0014]检测通道竖直向下和截面相同有助于方便钻挖施工，并且有助于通道在施工的过程中更稳固，减少了坍塌的风险；这种设计一定程度上通过限制了换能器的运动轨迹，使换能器能竖直上下运动，在配合所述检测方法的过程中减少了角度的修正，减少了检测方法的过程，同时方便深度的测量和判定。
[0015]本技术方案是，所述检测通道内设有复合介质层，所述换能器通过复合介质层与检测通道相连。检测过程中，超声波需要从一个换能器的发射面发出，穿过土层、基桩等然后被另一个换能器的接收面接收。然而，超声波在传递的过程中如果经过空气层，会造成超声波严重的衰减，衰减容易导致检测结果的精确性降低，缩短有效量程，甚至会引起其他的异常问题。所以换能器与检测通道之间需要通过复合介质层与周围的土层形成紧密的连
接，以保证检测过程中，超声波传递的路径上不会经过空气层。同时，由于换能器需要移动，所以换能器与复合介质层之间不能形成固化连接。
[0016]本技术方案是，所述复合介质层包括：稳固结构，设置在检测通道内，用于稳定检测通道结构防止检测通道坍塌；固化填充层，设置在检测通道的内壁和稳固结构的外壁之间，用于连接稳固结构与检测通道，消除检测通道的内壁和稳固结构的外壁之间的缝隙；液体介质层，设置在稳固结构内，所述换能器设置在液体介质层内。
[0017]基桩待检测位置的深浅按不同需求变化，检测通道难免需要设置在深度较大的位置。当检测通道位于较深的位置时，检测通道截面的一致性受加工设备和土层结构的影响很大。深度越大的检测通道在保持检测通道上下一致性且检测通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于完整性的基桩检测系统，其特征在于，包括：具有两个以上换能器的跨孔超声检测设备；两对以上检测通道，设置在既有基桩桩外的地面上，所述检测通道竖直向下且从地面至少延伸至基桩桩底下方5m，所述换能器设置在检测通道中；提拉装置，与换能器相连，用于控制两个以上换能同步上下运动；同一组检测通道在任意深度水平面的连线为检测线，检测线过基桩；非同一组且相邻的两个检测通道在任意深度水平面的连线为参照线，参照线与基桩不接触。2.根据权利要求1所述的一种基于完整性的基桩检测系统，其特征在于，所述检测线过基桩任一截面的圆心。3.根据权利要求2所述的一种基于完整性的基桩检测系统，其特征在于，同一深度水平面内，任意相邻的两条检测线的夹角相等。4.根据权利要求2所述的一种基于完整性的基桩检测系统，其特征在于，所述检测通道至基桩任一截面的圆心的距离相等。5.根据权利要求1所述的一种基于完整性的基桩检测系统，其特征在于，所述检测通道中包括：稳固结构，设置在检测通道内，用于稳定检测通道防止坍塌；固化填充层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇平，邓桂萍，汤小明，刘启林，杨文强，桑治国，毕博文，
申请(专利权)人：广东交科检测有限公司，
类型：新型
国别省市：