Método e princípio do sensor ultrassônico para detecção de concreto

- Jun 12, 2019-


Ultrasonic probe transmission method

O método de transmissão ultra-sônica é empregado. A sonda transmissora ultrassônica e a sonda receptora são inseridas respectivamente em diferentes tubos de aço que são pré-enterrados no corpo da pilha e preenchidos com água, e as ondas ultrassônicas geradas pela sonda transmissora passam através do acoplamento de água para penetrar no concreto da pilha para alcançar a sonda receptora no outro tubo de aço, e a sonda receptora receberá A informação recebida é transmitida ao instrumento, e a qualidade do concreto recebido no concreto é analisada analisando exaustivamente as características dos parâmetros como a velocidade de som, a amplitude do som, a freqüência e a forma de onda, e a qualidade do concreto da pilha é avaliada. Sua base básica é que, quando há defeitos no concreto, os parâmetros de velocidade do som ultrassônico, amplitude do som, frequência e forma de onda são refletidos. A primeira é que, quando há um defeito no interior do concreto, um meio descontínuo é formado no caminho de recepção da onda ultrassônica, e a onda ultra-sônica de baixa frequência se propaga para frente em torno do defeito. Dentro da distância de detecção, a difração atinge o "tempo de som" desejado do que a onda ultra-sônica. O "tempo de som" necessário para a propagação direta em concreto livre de defeitos reflete a redução na velocidade do som das ondas ultrassônicas. Em segundo lugar, devido à falta de defeitos, a atenuação da energia acústica aumenta quando a onda ultra-sônica se propaga no concreto, e a amplitude da primeira onda do sinal recebido diminui. A terceira é que o componente de alta frequência desaparece mais rápido que o componente de baixa freqüência devido a defeitos no concreto, e a freqüência do sinal recebido é sempre menor que a freqüência recebida pelo concreto livre de defeitos da mesma medida de distância. Mais tarde, devido à complexa reflexão e refração da onda ultrassônica na interface do defeito, a fase da propagação da onda sonora é diferente, e o resultado sobreposto faz com que a forma de onda do sinal recebido seja distorcida. Com base nisso, a qualidade do interior do concreto pode ser julgada.


Ultrasonic transmission method


Pontos de detecção


1. Tubo de detecção pré-enterrado:

(1) Tubo duplo deve ser enterrado no diâmetro da pilha de 0,6-0,8m; três tubos devem ser enterrados no diâmetro da pilha de 0,8 a 2,0 m; quatro tubos devem ser enterrados no diâmetro da pilha de 2,0 m ou mais. De acordo com as condições específicas da Ponte Chifeng, três canos podem ser enterrados na fundação da estaca. .
(2) O tubo detector de ondas sonoras deve ser feito de tubo de aço, tubo de plástico ou fole de aço, e seu diâmetro interno deve ser 50-60mm. A conexão do tubo de teste deve ser de transição suave, o bico deve ser mais alto do que o topo da pilha em mais de 100mm, e a altura de cada tubo de teste deve ser a mesma. A extremidade inferior do tubo deve estar fechada, a extremidade superior deve estar coberta, não deve haver objetos estranhos no tubo e o corpo do tubo não deve ser danificado.
(3) O tubo de ensaio pode ser soldado ou empacotado no interior da barra de aço, e os tubos de ensaio devem estar paralelos um ao outro.
(4) O tubo de teste deve ser enchido com água limpa.

2. Inspeção no local


(1) Determine o tempo de atraso t do monitor de ondas sonoras transmitido ao sistema receptor antes da inspeção no local. E calcule o valor de correção do tempo de som.
(2) As sondas de transmissão e recepção devem ser levantadas na mesma elevação ou com uma diferença de altura fixa durante a medição.
(3) A distância do ponto de medição é de 40 cm e, em seguida, criptografada para 20 cm quando uma anormalidade é encontrada.
(4) Selecione a tensão de transmissão e o ganho do amplificador apropriados e permaneça inalterado durante o teste.
(5) Exibir e registrar a curva do histórico de tempo do sinal recebido em tempo real.
(6) Combine vários tubos de som com dois perfis de detecção para completar a detecção de vários perfis.
(7) Após cada grupo de tubos de ensaio ser ensaiado, os pontos de ensaio devem ser repetidos aleatoriamente em 10% e o desvio-padrão relativo do som não deve exceder 5%; o desvio padrão relativo da amplitude não deve exceder 10%.


3, classificação de dados


Implementação de "Especificações Técnicas para Testes de Fundações de Estacas de Edifícios" (JGJ106-2003J256-2003)

4, a determinação da integridade da pilha


De acordo com a tabela abaixo
Mesa de julgamento de integridade de corpo de pilha de modo de transmissão de onda sonora


Categoria


Não há anormalidades nos parâmetros acústicos de cada seção de detecção e nenhuma velocidade de som é inferior ao limite inferior.


II Um parâmetro acústico de um ponto de medição individual de uma seção de inspeção é anormal, e a velocidade sem som é menor do que a anormalidade de limite baixo.


III Anomalias de parâmetros acústicos de múltiplos pontos de medição aparecem continuamente em uma determinada seção de detecção; os parâmetros acústicos de duas ou mais seções de detecção no mesmo ponto de profundidade são anormais; a velocidade do som do concreto local é menor do que a anormalidade do limite baixo


IV. Parâmetros acústicos de múltiplos pontos de medição que aparecem continuamente em uma determinada seção de inspeção são obviamente anormais; os parâmetros acústicos de duas ou mais seções de detecção no mesmo ponto de profundidade são obviamente anormais; a velocidade do concreto do corpo da estaca é geralmente menor do que a anormalidade do limite baixo ou não é possível detectar a distorção grave do primeiro sinal recebido pela primeira ou pela primeira onda.


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