[发明专利]一种声波透射法基桩检测中声测管管间距修正方法

说明书

本发明公开了一种声波透射法基桩检测中声测管管间距修正方法，按声波透射法相关规程检测基桩质量，得到检测数据。按空间位置法建立声测管空间异面模型，得公式，求出a、b、c的值，若某段范围内的测点出现异常，则剔除存在异常的测点，再建立测点所处深度z与该测点处两声测管的管间距l之间的函数关系，利用各测点的坐标值和公式，求出a、b、c的值。再利用公式计算出每个测点处声测管之间的修正后的管间距，通过修正后的管间距除以对应的声时值得到该测点对应修正后的声速值。该修正方法很好的解决声测管弯斜段落存在缺陷时管间距的修正问题，具有很好的效果。

技术领域

本发明属于桥梁工程检测技术领域，涉及一种声波透射法基桩检测中管间距修正方法。

背景技术

采用声波透射法检测桥梁基桩时，要求声测管相互平行。但检测过程中常会遇到声测管下部发生弯斜的情况，使得基桩下部声测管的管间距无法用桩顶露出地面的管间距代替，造成声速值失真，必须予以修正。常用的修正方法主要有：投影法、拟合消除法、异常特征推理消除法、声测管空间位置关系修正法（以后简称“空间位置法”）。其中，投影法（范晨光、郑国勇、高芳青等对该方法进行研究，并撰写了论文《超声法检测桩基中判别斜管与管距修正的投影法》）是假设仅有一根斜管的前提下推导出来的修正方法，但现场检测中无法验证声测管哪根是倾斜的，哪根是竖直的，致使该方法有很大的局限性。拟合消除法（叶健撰写的论文《声波透射法桩基检测技术中声测管管距偏移的修正以及缺陷的CBV 判据》为代表）是先对声时曲线进行分析，找出有声测管弯曲影响的部分，用多项式或三角函数对其低频变化曲线进行拟合，然后从原始曲线中减去此拟合值，再加上声时平均值，就得到没有测管弯斜影响的数据。该方法未能从机理上解释管间距与检测点深度的关系。异常特征推理消除法（胡二中、彭振斌、黎超群对该方法进行了深入研究，并撰写了论文《检测管不平行对超声波透射法检测数据的影响和校正方法》）用局部数据来修正缺陷处管间距，有一定的局限性，且利用概率法筛选有一定的随机性。基于空间位置机理关系声测管修正法是从声测管的空间位置关系出发，推导出了声测管管间距与测点深度的关系，具有很好的通用性，但该方法对存在缺陷的基桩进行修正效果差，难以满足工程需要。需要在空间位置法的基础上进一步优化该方法来解决声测管的弯斜问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种声波透射法基桩检测中管间距修正方法，可有效解决因声测管弯斜引起的测点声速异常或失真问题，使测点声速回归到真实的声速值。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种声波透射法基桩检测中声测管管间距修正方法，按声波透射法相关规程检测基桩质量，得到检测数据，然后按空间位置法建立声测管空间异面模型，得：

（2）式中： h_i是第i个测点对应的测点深度值； m是修正段落的测点总数； l_i^′是第i个测点对应的计算管间距；

求出a、b、c的值，得到拟合曲线 y²= ax²+ bx+ c；

若某段范围内的测点出现异常，则剔除存在异常的测点，再建立测点所处深度 z与该测点处两声测管的管间距 l之间的函数关系，得：