专利名称：一种超声波旁孔检测法检测桩长度的方法
技术领域：
本发明涉及检测技术领域，尤其涉及一种超声波旁孔法测定混凝土桩(包括灌注 桩和预制桩)以及钢桩等桩的桩长的方法。
背景技术：
检验桩的实际施工长度和原有建筑物桩基埋置深度时必须测定桩长，现有的测试 方法主要有低应变发射波法、钻孔取芯法、桩内预埋管超声波法。低应变反射波法只能用于 估测短桩的桩长，对于断桩和长桩都无法准确测量其长度，可靠性较低；钻孔取芯法仅适用 于大直径灌注桩，取芯过程中钻头容易偏离桩身而无法准确测量桩长而且成本较高；桩内 预埋管超声波法需要在桩内预先埋设导管，仅适用于与灌注桩，并且在施工过程中导管容 易堵塞。因此现有的桩长检测方法在准确度和适用性上存在较大缺陷。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种超声波旁孔检测法检测桩长度 的方法。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的一种超声波旁孔检测法检测桩长 度的方法，该方法具体为首先在桩侧土层中钻孔，钻孔直径100 200mm，距离桩侧面为 0. 8 1. 0m，钻孔深度大于预估桩长3. O 5. Om。超声波探头置于钻孔底部并开始发射超 声波信号，然后将超声波探头逐渐上升，当超声波探头发射的超声波信号在传播过程中，遇 到阻抗较大的混凝土桩时会在桩和土的交界面发生反射，因此在桩长范围内超声波信号会 发生反射，而在桩长范围外则基本无反射信号，根据反射信号的差异可以准确判断超声波 探头何时到达桩底，从而检测出桩体的长度。本发明的有益效果是本发明超声波旁孔检测法检测桩长度的方法是利用桩身材 料和土体介质的声阻抗相差很大，超声波在传播过程中，在阻抗发生突变的界面即桩土交 界面处会发生反射；本方法在测量桩长时不用钻孔取芯，也不用在桩内预埋导管，适用于不 同桩长和桩径的混凝土桩，检测成本较低，可靠性高。
图1是本发明用超声波旁孔检测法侧桩长的原理图，其中(a)为装置结构图，(b) 为超声波信号图；图中，桩体1、超声波探头2、信号采集系统和处理系统3。
具体实施例方式本发明的工作原理混凝土的阻抗大于土体的阻抗，根据超声波反射原理，当探头 发射的超声波信号在传播过程中，遇到阻抗较大的混凝土桩时会在桩和土的交界面发生反 射，因此在桩长范围内超声波信号会发生反射，而在桩长范围外则基本无反射信号，根据反射信号的差异可以准确判断探头何时到达桩底。测量精度取决于超声波信号的定向性，一 般来说精度可以达到100 200mm，足以满足工程要求。如图1所示，本发明用种用超声波旁孔法测量桩长的方法，具体为首先在桩侧土 层中钻孔，钻孔直径100 200mm，距离桩侧面为0. 8 1. Om,钻孔深度大于预估桩长3. 0 5. 0m，超声波探头2置于钻孔底部并开始发射超声波信号，然后将超声波探头逐渐上升，当 超声波探头2发射的超声波信号在传播过程中，遇到阻抗较大的混凝土桩时会在桩和土的 交界面发生反射，因此在桩长范围内超声波信号会发生反射，而在桩长范围外则基本无反 射信号，根据反射信号的差异可以准确判断超声波探头2何时到达桩底，从而检测出桩体1 的长度。超声波探头2与信号采集系统和处理系统3相连，信号采集系统和处理系统3由 非金属超声波检测仪EPPDS和配套的电脑相连组成，探头可以采用上海贝特威自动化科技 有限公司生产的UT20-240-PSM4超声波传感器。
权利要求
一种超声波旁孔检测法检测桩长度的方法，其特征在于，该方法具体为首先在桩侧土层中钻孔，钻孔直径100～200mm，距离桩侧面为0.8～1.0m，钻孔深度大于预估桩长3.0～5.0m。超声波探头置于钻孔底部并开始发射超声波信号，然后将超声波探头逐渐上升，当超声波探头发射的超声波信号在传播过程中，遇到阻抗较大的混凝土桩时会在桩和土的交界面发生反射，因此在桩长范围内超声波信号会发生反射，而在桩长范围外则基本无反射信号，根据反射信号的差异可以准确判断超声波探头何时到达桩底，从而检测出桩体的长度。
全文摘要
本发明公开了一种超声波旁孔检测法检测桩长度的方法，本发明利用桩身材料和土体介质的声阻抗相差很大，超声波在传播过程中，在阻抗发生突变的界面即桩土交界面处会发生反射；本方法在测量桩长时不用钻孔取芯，也不用在桩内预埋导管，适用于不同桩长和桩径的混凝土桩，检测成本较低，可靠性高。
文档编号E02D33/00GK101929167SQ20101024383
公开日2010年12月29日 申请日期2010年8月3日 优先权日2010年8月3日
发明者刘凯, 吴文兵, 王奎华 申请人:浙江大学