[发明专利]一种基于声波透射法的基桩完整性检测系统

说明书

本发明公开了一种基于声波透射法的基桩完整性检测系统，操作人员将超声波检测仪设置在欲检测基桩的声测管后，输入工程资料并启动超声波检测仪，通过发射换能器和接收换能器之间声波传递，即可获取欲检测基桩的波能数据，同时将波能数据和工程资料自动传输至云计算模块，从而判断出欲检测基桩的完整性程度，无需检测人员自行对波能数据进行分析，实现基桩完整性检测的自动化，避免了因人力分析错误带来的检测偏差，从而能得到更精确的基桩完整性数据，大大提高了检测的效率，降低了出错率。

方法领域

本发明属于基桩检测领域，主要涉及一种基于声波透射法的基桩完整性检测系统。

背景方法

钻孔灌注桩基础属于隐蔽工程，其混凝土的浇筑质量对支撑上部结构的稳定性和安全性至关重要。由于受到工程场地水文地质条件、技术人员水平及施工工序等因素的影响，灌注桩桩身容易出现夹泥夹砂、孔洞、离析、断桩等现象，因此桩基础在使用前需进行相应的完整性检测，为可靠判断其承载力奠定基础。现行建筑基桩完整性检测方法主要有钻芯法、低应变法、高应变法和声波透射法，每种方法都有其各自的技术特点和适用范围。而声波透射法以其相对灵活轻便、安全可靠、经济合理、适用范围广等特点，被广泛应用于建筑、水利、交通等工程的桩基完整性检测中。

声波透射法是通过观测和分析声波在不同介质中的传播速度、振动幅值等声学参数来判别桩身的完整性，现有的技术中检测流程一般包括：先在桩基内的声测管安放声波发射换能器和接收换能器，然后收发换能器之间的声波数据，接着借助声测仪记录和存储检测数据，根据既定判别方法和声波数据判定桩身完整性，最后编制检测报告。然而，目前的检测精度和检测效率很大程度上依赖于判别方法的选用以及施工环境的影响；施工期间声测管倾斜、不同高度混凝土介质不均匀等，均会导致声测数据沿深度发生变化，同一声测剖面上各测点的首至波时不同，使得采用数学统计法或者PSD法计算的临界值和异常点与实际不符，为避免造成误判需人工对部分声测数据进行修正，以致消耗大量人力和时间，降低了检测效率。

发明内容

本发明目的在于针对现有方法的缺陷，提供一种基于声波透射法的基桩完整性检测系统，无需检测人员自行对波能数据进行筛选修正，实现基桩完整性检测的自动化，大大提高了检测的效率，降低了出错率。

为解决上述技术问题，本发明通过以下方法方案进行实施：

一种基于声波透射法的基桩完整性检测系统，包括现场检测模块、通讯传输模块、云计算模块；所述现场检测模块通过所述通讯传输模块连接至所述云计算模块；

所述现场检测模块包括超声波检测仪；所述超声波检测仪连接至所述通讯传输模块；所述超声波检测仪包括控制器、发射换能器、接收换能器；所述发射换能器和所述接收换能器分别通过电缆连接至所述控制器；

所述控制器，用于在接收到用户的发送指令时，发送声波发射指令至所述发射换能器，接收所述接收换能器的波能数据，接收用户输入的工程资料；

所述发射换能器设置于欲检测基桩的第一声测管内，用于在所述第一声测管内上下移动，根据所述声波发射指令向所述接收换能器发射声波；所述声波发射指令指示声波发射的频率和时间周期；

所述接收换能器设置于所述欲检测基桩的第二声测管内，用于在所述第二声测管内上下移动，接收所述发射换能器发射的声波，并将接收到的声波转换成波能数据传输至所述控制器；所述接收换能器与所述发射换能器处于同一高度并同时上下移动；所述工程资料包括所述第一声测管和所述第二声测管之间的中心距、所述欲检测基桩的混凝土的压缩波速；所述波能数据包括声波的声波能量和声时，所述声时为声波到达所述接收换能器的时间；

所述通讯传输模块，用于在接收到用户的传输指令时，将所述现场检测模块的所述波能数据、所述工程资料传输至所述云计算模块；