灌注桩超声波透射法质量评价的可靠性研究

论文摘要

超声波检测混凝土的方法在许多工程中得到广泛的应用,它是较为经济可靠的基桩完整性检测方法,能够准确的发现缺陷的位置与大小,评价其严重程度,为缺陷桩的处理提供依据,并且完全不破坏基桩的结构。超声波透射检测基桩质量法虽然已经是较为成熟的技术,但在实际应用中还有问题与不足,需进一步的探讨。以基桩检测的工程实例以及模拟试验为依托,对超声波透射法做了如下分析和研究：利用室内试件模拟基桩缺陷实验,观察、分析基桩缺陷的检测曲线,建立了超声波的声学参数与试件缺陷的对应关系；引入了模糊数学的方法,建立了综合评价法模型,并将波形纳入了评价体系,使评价结果更为全面、合理、可靠；根据不同类型的灌注桩缺陷有不同的声学特征,结合有关资料与检测实践,对几种缺陷的声学特征进行了总结,初步建立了声学参数与缺陷类型的对应关系；对大量检测数据的统计、分析与研究,验证了波速的分布是否符合正态分布规律；通过查阅文献资料,对影响基桩混凝土强度的因素做了分析和总结。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 桩基础的概论
• 1.2.1 桩基础的定义
• 1.2.2 桩基础的发展历程
• 1.2.3 桩基础的分类
• 1.2.4 桩基工程常见的质量问题
• 1.2.5 灌注桩缺陷处理方法
• 1.3 基桩检测的内容和分类
• 1.4 基桩超声波透射法检测
• 1.4.1 超声波透射法检测的发展
• 1.4.2 超声波透射法检测的优点
• 1.5 本文的主要研究工作
• 第二章 超声波透射法的基本原理
• 2.1 波的分类
• 2.2 超声波透射法在混凝土中的应用
• 2.3 超声波的波形
• 2.4 超声波透射法检测的基本原理
• 2.4.1 在理想介质中的波动方程
• 2.4.2 波的动能和势能
• 2.4.3 波的动能和势能密度
• 2.4.4 声压、声强与声阻抗率
• 2.5 波在弹性固体介质中的传播
• 2.5.1 弹性固体介质中声波的影响因素
• 2.5.2 弹性固体介质中声波在不同边界条件下的速度
• 2.6 声波在介质面上的传播规律
• 2.6.1 声波的反射
• 2.6.2 声波的折射
• 2.6.3 声波的绕射与散射
• 2.7 声波的能量衰减
• 2.7.1 衰减系数
• 2.7.2 声波衰减的原因
• 2.8 小结
• 第三章 声学参数的分析研究
• 3.1 声速
• 3.1.1 声速的规范判据
• 3.1.2 声速与强度关系
• 3.1.3 声速与强度关系的影响因素
• 3.1.4 声速的分布研究
• 3.2 波幅
• 3.3 频率
• 3.4 波形
• 3.5 缺陷的声学特征
• 3.6 小结
• 第四章 基桩缺陷的实验室模拟实验
• 4.1 缺陷桩的类型
• 4.2 基桩缺陷的模拟实验
• 4.2.1 模拟实验的目的
• 4.2.2 模拟实验的原理
• 4.2.3 试件的制作
• 4.2.4 实验过程
• 4.3 小结
• 第五章 基桩混凝土质量的模糊综合评价
• 5.1 模糊数学的概述
• 5.1.1 模糊集合的定义
• 5.1.2 模糊集合的表示法
• 5.1.3 隶属函数的确定
• 5.2 模糊评价方法
• 5.3 混凝土质量的模糊综合评价
• 5.4 模糊综合评价的实例应用
• 5.5 小结
• 第六章 超声波透射法的检测
• 6.1 基桩检测的仪器和探头等装置
• 6.1.1 探头
• 6.1.2 超声仪
• 6.1.3 探头升降系统
• 6.1.4 声测管
• 6.2 工程现场检测的要求
• 6.2.1 混凝土龄期的要求
• 6.2.2 对声测管的要求
• 6.2.3 对探头的要求
• 6.2.4 对耦合剂的要求
• 6.3 工程现场的检测
• 6.4 阴影重叠法
• 6.5 声测法检测灌注桩的体会
• 6.6 小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录