超声波透射法检测桩基质量的应用与研究

摘要

桩基础通常属于隐蔽工程，对其施工工艺要求高，通常浇筑质量难以控制，桩身质量受多种因素影响，有很大的不确定性。基于桩基础的地位和重要性,对桩基础工程的检测和质量的评判应该予以高度重视。
　　本文以西安至商洛高速公路项目及锡林浩特工程灌注桩的检测为研究背景，基于超声波透射法原理分别对两个工程进行检测，根据测试所得数据，分析拟合出在声测管管距变化下主要声学参数（波速、波幅）的变化规律，并得到管距变化下的波速、波幅的关系曲线。为实际工程修正提供依据。
　　研究了采用超声波透射法,对设计强度等级为C20、C25、C30、C40的立方体标准试块标准养护28d后进行波速和强度的测定，以锡林浩特工程为例，建立了属于该工程的波速—强度曲线，并得到回归分析方程，并基于此方程尝试计算桩身强度的可靠度。
　　在规范中原有的各种判据基础上，本文以模糊数学理论和集对理论为基础，以波速、波幅、频率、PSD判据为评价因素，利用多因素的模糊综合评价法来综合判定桩身的质量，建立了基于集对理论桩完整性评价的可变模糊集综合评价模型，以此对桩身质量进行综合评价，以实际工程为例，给出了两种方法评价桩身质量评定的具体计算过程。
　　分析了桩身质量常见的几种缺陷以及利用超声波透射法检测桩基常见的几个问题，并利用两种方法进行评价比较，提出处理意见和方法。实际证明本文的研究成果是可行的。

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插图和附表清单

1 绪论

1.1 超声波检测技术的发展的历程

1.2 超声波检测灌注桩质量方法的发展

1.3 本文研究意义

1.4 本文研究的主要内容

2 超声波测桩的基本机理

2.1 声波在介质中传播的规律

2.2 超声波在混凝土中检测的原理

3 超声波声学参数实验及推到混凝土强度研究

3.1 工程概况及室内实验

3.2 声测管距离与声学参数关系研究

3.3波速—强度曲线的建立及可靠度计算

3.4本章小节

4 基于模糊综合评判法和集对理论的桩身质量研究

4.1桩身质量判断的方法

4.2模糊数学简介

4.3单根桩桩身的超声波检测结果模糊综合评判模型

4.4工程实例

4.5集对理论简介

4.6 单根桩桩身完整性的集对模糊集综合评判模型

4.7 工程应用研究

4.8 本章小节

5 结论与展望

5.1结论

5.2展望

致谢

参考文献

作 者 简 介