锚杆及桩基质量监测新技术研究.ppt

锚杆及桩基质量检测新技术研究,长江设计院物探有限公司2005年12月,锚杆及桩基质量检测新技术研究,一、当前现状二、检测原理1、拉拔试验2、应力波反射法三、现有检测技术1、长度检测2、缺陷位置判断3、砂浆饱和度判断四、最新进展1、仪器设备2、软件开发五、工程检测对比,一、当前现状,（1）、锚杆主要采用机械拉拔测试（基本废除）（2）、弹性波检测（1）、锤击激发频率低，分辨率差（2）、激发能量不稳定（3）、处理技术落后（4）、锚杆检测规范缺乏,现有检测方法,2.当前存在的问题,二、检测原理,由于三者之间的波阻抗差异不大，因此有大部分能量透射出去，只有少部分能量反射回来。当砂浆浇灌不均匀、不密实时，则在砂浆中的空隙处呈现出强的波阻抗差异，表现为在原有的信号波形上迭加了一个反射波信号，反射波能量大大增强。通过分析反射波与入射波之间的能量关系，可以判断出锚杆、锚固体系的密实度。通过寻找反射回波异常点，可以判断出锚杆长度和缺陷位置。,1、拉拔试验（基本废除）2、应力波反射法基本原理,,锚杆体系由钢筋、砂浆和围岩组成。反射回波信号与介质波阻抗变化有关。当锚杆、砂浆和围岩浇灌均匀、密实时，,三、现有检测技术,1、长度检测,三、现有检测技术,2、缺陷位置判断,（从国电公司昆明院发表在工程物探，2003（3））,三、现有检测技术,锚杆锚固质量弹性波检测分类评价表,3、砂浆饱和度判断,锚杆锚固质量弹性波检测分类图,四、最新进展,FSD-15B锚杆饱满度检测仪,主要技术指标1、计算机PC104（486及以上）2、显示器6.4”TFT真彩液晶显示屏；3、输入设备光电旋钮（光鼠）4、电源内置12V4AH镍氢电池，同时可外接12V电瓶或AC22电源5、计算机接口RS232/USB6、时间测读精度0.1us7、采样间隔0.1us6553us8、采样长度0.5KB128KB9、发射电压50V----600V用户可调10、接受信号带宽10Hz----150KHz11、最大信号输入范围12V12、系统最大动态范围160db13、幅度准确度≤214、幅值分辨率14bit1/2LSB15、接收通道数2通道16、体积252x64x30517、重量≤4kg,1、仪器设备,四、最新进展,软件介绍当前版本号3.22版应用平台Win2000/XP软件描述软件界面友好，操作简洁，方便的进行安装、卸载，绿色软件主要功能介绍1、锚杆检测仪与微机间的数据传输；2、坐标轴填充波形显示、锚杆长度标定；3、零相位带通滤波；4、信号归一化处理，消除不同耦合影响；5、砂浆饱和度的计算；6、处理结果可以用图片和成果列表输出。,2、软件开发,FSD-15B锚杆饱满度检测仪数据处理软件,软件功能特点1、准确测量长度2、显示缺陷位置3、定量显示饱和度,五、现有技术与我公司技术对比（1）,锚杆底部反射信号通过相位变化可识别；实际锚杆长度为5米，测量长度为5.1米，饱和度为92.8，可以看到标定线处底端反射信号，同时可以看到下面波形底端反射也很明显，中间没有异常缺陷反应，说明该锚杆锚固质量很好。,1.锚杆反射无法确认；2.缺陷位置靠人工经验分析3.长度显示不直观。,（从某仪器宣传网站上下载的）,（我公司实际检测波形与处理结果）,锚杆底部反射信号通过相位变化可识别；实际锚杆长度为6.5米，测量长度为6.3米，饱和度为97.2，可以看到标定线处底端反射信号相位发生反转，但从下面波形可以看到底端反射，中间没有异常缺陷反应，说明该锚杆锚固质量很好。,五、现有技术与我公司技术对比（2）,1.锚杆底部反射不明显2.缺陷位置靠人工经验分析3.长度显示不直观,（从国电公司昆明院发表在工程物探，2003（3））,（我公司实际检测波形与处理结果）,实际长度9米，缺陷位置为3－4.56－6.58－9,我公司三峡大坝右岸地下厂房锚杆模型实验检测,实际长度9米，缺陷位置为2-2.55.57.5-9,1.波形类似，处理后实际缺陷位置不同；2.经开挖，缺陷位置与实际吻合。,五、工程实例照片（锚杆）,乌江构皮滩工程锚杆检测后实际开挖图片,锚筋桩检测，由六根9米长的钢筋一起焊成，如图,,底端反射,,1.锚杆反射无法确认；2.缺陷位置靠人工经验分析；3.长度显示不直观；4.缺陷大小无法确定。,（某宣传网站上桩基检测结果）,五、现有技术与我公司技术对比（3）,（我公司在寺坪电站实际检测波形与处理结果）,,谢谢大家，请斧正,