采樣率1μs
不需要打孔
在樁側布置檢波器串
探測樁長和樁身缺陷
PST理論基礎:
PST是基于聲波散射的成橋樁檢測技術,專為具有上部結構的橋樁無損檢測開發。適用于聲速管和小應變不能勝任的工況。用于檢測撞擊等原因引起的損傷,確定其結構與缺陷,評價樁體質量和損傷程度。PST檢測方式沿樁側面布置多道檢波器,根據記錄波場中上行波、下行波,進行波場分離,分別進行偏移成像。
技術參數
PST主機
主要性能指標:
同步采樣率: | 1微秒@16位AD | PST檢波器串道間距: | 0.1m |
工作頻率: | 20Hz-16KHz | 采集通道數: | 16、32 可選 |
技術背景
具有上部結構的成橋樁檢測是一個空白領域。一旦橋樁遭受撞擊,很難檢測出損傷部位和損傷程度。傳統的小應變檢測技術使用單一檢波器,無法區分上部結構反射的下行波和下部損傷部位反射的上行波,因而無法用于橋樁損傷的檢測。聲波透射法利用聲速管透射,主要用于新建基樁,成橋樁的聲速管已經封閉,無法使用。
技術特點
橋樁損傷檢測將PST技術與CT技術相結合,用于各類橋樁損傷部位與損傷程度的檢測,它具有如下獨到的特點:
?PST技術通過使用16通道的接收電纜,記錄樁體中上行波、下行波傳播的時間-空間特征;
? PST技術有效地區分和分離出上行波與下行波場,分別對上部結構與下部結構及其損傷部位成像;
? PST技術可檢測樁體混凝土強度、變截面、損傷部位、樁長以及基礎地質結構;
? PST設備可對樁體截面進行CT成像,通過圖像提取展現樁體中的宏觀與微觀損傷裂隙分布,精細地判斷樁體的損傷程度;
1.寧波某舊橋水下樁身完整性檢測
工程概況:
寧波某兩座橋具有20多年歷史,其樁身整體完整,其中水面以上部分2m左右,未見明顯破損,樁體水下部分是否出現破損尚不清楚。為了確保橋梁結構的安全,采用PST成橋樁檢測技術對被撞樁體的水下部分進行檢測(橋梁與樁基常規的檢測方法如外觀檢查、回彈檢測和小應變等方法都不能勝任該類具有上部結構的樁體的檢測),對樁體上部損傷程度進行評價,以便對樁體修復方案提出建議。其中兩座橋分別為兩排17根樁,和兩排16根樁。
服役中的橋
檢測布置:
成橋樁檢測布置
PST檢測時,檢波器電纜下部配重,上部固定,檢波電纜靠近樁身。敲擊點在檢波器電纜上方,距第1個檢波器距離0.5m。在完成一個次敲擊后,敲擊點不變,重復采集多次,以便于后期處理。
通過分析對比,確定了結構變化與地層界面的反射位置,剔除這些反射界面之后,可以對樁體的損傷部位做如下解釋。
1) X1號樁損傷部位
X1號樁的下方,在15m和19.5m處存在紅、藍強反射條紋,推測為2處明顯的損傷破裂面。
2) X2號樁損傷部位
X2號樁在18m處存在紅、藍強反射條紋,推測為1處明顯的損傷破裂面。
3) X3號樁損傷部位
X3號樁未出現強的紅、藍強反射條紋,推斷該樁體結構完好,沒有損傷。
4) X4號樁損傷部位
X4號樁的下方,存在1處明顯的損傷破裂面,在18m處。