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基桩超声波检测仪触探在设计中的应用及全面产品解析

发布时间:2013-07-18   点击次数:70次

      基桩超声波检测仪触探在设计中的应用及全面产品解析

  基桩超声波检测仪需要预先埋设若干贯通桩长的钢管(跨孔法测试钢管)或PVC管(单孔法测试)作为声测管。发射探头在一个声测管中发送高频信号,该信号穿过混凝土,被另一个声测管中的接收探头所探测(单孔法测试发射和接收均在同一声测管中进行)。收发探头沿着桩身方向提升和/或下降,并循序扫描混凝土,获得信号强度随时间和深度变化曲线。扫描所有声测管组合断面可评价混凝土质量和识别缺陷所在位置。

  基桩超声波检测仪测量参数:

  变形位移、应力、应变、振动、张力、压力、索力、温度及GPS信号等。

  基桩超声波检测仪主要技术指标:

  1. 测量通道:每组监测单元5~100模拟通道。支持电压、电流、电阻、频率、温度、应变桥路、差阻(4线/5线)、振弦(VW);数字输入输出通道:12个,支持数字状态、高频计数、BCD码、格雷码、相位编码、SDI-12;串行通道:2个(可扩展),支持RS232/422/485协议。

  2. 采样间隔:10毫秒~180天 。

  3. 基桩超声波检测仪测量精度:0.1%,双通道隔离技术,18位A/D转换器,32位微处理器。

  4. 通讯方式:USB、RS232/485、以太网、GPRS/ CDMA无线网。

  5. 基桩超声波检测仪数据存储:每组监测单元128M(约1000万数据点,可扩展), 防掉电保护。

  6. 防雷电感应:≥1500W。

  7. 工业机箱:210*380*600mm,IP66防护等级。

  8. 基桩超声波检测仪供电电源:10~30VDC,超低功耗。

  9. 工作环境:温度-45~70℃,湿度95%RH。

  基桩超声波检测仪功能特点:

  1. 支持各种建筑监测用传感器设备。

  2. 配置灵活、测试精度高、性能稳定,适于户外恶劣环境。

  3. 经济、低功耗设备,节省能源。

  4. 先进、可靠的GPRS/CDMA无线通讯形式。

  5. U盘传输程序和数据,简单灵活的文本控制指令

  6. 强大的软件开发功能,满足不同客户的需求。

  DataTaker建筑物监测系统软件:

  基桩超声波检测仪具有工程管理、设备连接、数据采集、数据显示、用户管理和帮助等可选菜单形式,功能强大、灵活方便、界面美观。

  基桩超声波检测仪触探在勘察中的应用

  在岩土工程勘察中应尽量使用触探,在有经验的地方可以单独使用触探。基桩超声波检测仪触探在勘察中可用于:

  (1)划分土类。

  (2)对土层进行力学分层。

  (3)提供地基土随深度变化的物理力学指标。

  (4)以触探为主线分析整理勘察报告。

  几十年来,笔者及同事用基桩超声波检测仪触探完成了数百项工程勘察,反映良好,无一事故。有的工程采用钻探法反而出了问题,用触探法补救。近年有的设计者要求完全用触探勘察,是在观念上的重大转变。

  2 基桩超声波检测仪触探在设计中的应用

  设计者应自己从应用原始触探数据出发,结合建筑物的特点来设计是zui合理的。

  (1)用触探土力学思路做沉降计算

  沉降计算的传统方法是依据分层提供的计算参数,只能用分层总和法来计算地基的沉降量。基桩超声波检测仪触探特别是静力触探可提供连续变化的阻力曲线,用实测的触探曲线,按触探力学分层或积分法来计算沉降。

  (2)触探确定地基承载力

  一般来说,基桩超声波检测仪不宜由勘察者来确定地基承载力,而是应由设计者考虑基础埋深,基桩超声波检测仪利用基底以下的静力触探指标进行土的沉降计算,按变形来确定地基承载力,使基础设计更加合理,舍弃由地质人员按钻探地质分层为设计提供地基承载力的传统做法。

  (3)触探曲线对浅基础设计的应用

  触探力学剖面可以使设计者对土层的水平方向、垂直方向的软硬变化及均匀程度的定量指标一目了然,基桩超声波检测仪为浅基础基础埋深的设计提供了便利条件。触探曲线为工程设计提供丰富的土层力学信息,可以避免工程失误,提高设计质量。触探曲线可以为确定地基是否需要加固、加固的范围和深度提供充分的依据。

  (4)用触探曲线确定桩基持力层和单桩承载力

  用触探曲线可以方便地确定桩基的持力层,特别是可以指导选定高速铁路、高速公路桩端持力层。如在天津机务段扩建工程中,根据钻探地质剖面,对桩端的入土深度争论不休,补做静力触探后,此问题迎刃而解。

  目前国内外有多种用基桩超声波检测仪静探确定单桩承载力的公式。但用静探指标估算单桩承载力仍受钻探分层的影响,特别是桩的摩阻力计算仍是分层总和,也宜改为力学分层或用连续静探指标,逐点计算。

  (5)设计中有效贯彻变形控制的原则

  基桩超声波检测仪传统的设计多是按地基承载力来确定基础的大小,隐含了基础沉降对建筑物的影响。但是随着对变形的要求越来越高,有必要采用按沉降来控制的原则,而触探土力学却为此提供了条件。依据触探曲线可以计算出较准确地地基沉降量,在设计中可以根据沉降的大小来调整基础尺寸及埋深,用触探曲线计算地基变形来设计基础。

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