基樁超聲波檢測儀觸探在設計中的應用及產品解析

　　基樁超聲波檢測儀需要預先埋設若干貫通樁長的鋼管（跨孔法測試鋼管）或PVC管（單孔法測試）作為聲測管。發射探頭在一個聲測管中發送高頻信號，該信號穿過混凝土，被另一個聲測管中的接收探頭所探測（單孔法測試發射和接收均在同一聲測管中進行）。收發探頭沿著樁身方向提升和/或下降，并循序掃描混凝土，獲得信號強度隨時間和深度變化曲線。掃描所有聲測管組合斷面可評價混凝土質量和識別缺陷所在位置。

　　基樁超聲波檢測儀測量參數：

　　變形位移、應力、應變、振動、張力、壓力、索力、溫度及GPS信號等。

　　基樁超聲波檢測儀主要技術指標：

　　1. 測量通道：每組監測單元5~100模擬通道。支持電壓、電流、電阻、頻率、溫度、應變橋路、差阻（4線/5線）、振弦（VW）；數字輸入輸出通道：12個，支持數字狀態、高頻計數、BCD碼、格雷碼、相位編碼、SDI-12；串行通道：2個（可擴展），支持RS232/422/485協議。

　　2. 采樣間隔：10毫秒~180天 。

　　3. 基樁超聲波檢測儀測量精度：0.1%，雙通道隔離技術，18位A/D轉換器，32位微處理器。

　　4. 通訊方式：USB、RS232/485、以太網、GPRS/ CDMA無線網。

　　5. 基樁超聲波檢測儀數據存儲：每組監測單元128M（約1000萬數據點，可擴展）， 防掉電保護。

　　6. 防雷電感應：≥1500W。

　　7. 工業機箱：210*380*600mm，IP66防護等級。

　　8. 基樁超聲波檢測儀供電電源：10~30VDC，超低功耗。

　　9. 工作環境：溫度-45~70℃，濕度95%RH。

　　基樁超聲波檢測儀功能特點：

　　1. 支持各種建筑監測用傳感器設備。

　　2. 配置靈活、測試精度高、性能穩定，適于戶外惡劣環境。

　　3. 經濟、低功耗設備，節省能源。

　　4. 、可靠的GPRS/CDMA無線通訊形式。

　　5. U盤傳輸程序和數據，簡單靈活的文本控制指令

　　6. 強大的軟件開發功能，滿足不同客戶的需求。

　　DataTaker建筑物監測系統軟件：

　　基樁超聲波檢測儀具有工程管理、設備連接、數據采集、數據顯示、用戶管理和幫助等可選菜單形式，功能強大、靈活方便、界面美觀。

　　基樁超聲波檢測儀觸探在勘察中的應用

　　在巖土工程勘察中應盡量使用觸探，在有經驗的地方可以單獨使用觸探。基樁超聲波檢測儀觸探在勘察中可用于：

　　（1）劃分土類。

　　（2）對土層進行力學分層。

　　（3）提供地基土隨深度變化的物理力學指標。

　　（4）以觸探為主線分析整理勘察報告。

　　幾十年來，筆者及同事用基樁超聲波檢測儀觸探完成了數百項工程勘察，反映良好，無一事故。有的工程采用鉆探法反而出了問題，用觸探法補救。近年有的設計者要求*用觸探勘察，是在觀念上的重大轉變。

　　2 基樁超聲波檢測儀觸探在設計中的應用

　　設計者應自己從應用原始觸探數據出發，結合建筑物的特點來設計是zui合理的。

　　（1）用觸探土力學思路做沉降計算

　　沉降計算的傳統方法是依據分層提供的計算參數，只能用分層總和法來計算地基的沉降量。基樁超聲波檢測儀觸探特別是靜力觸探可提供連續變化的阻力曲線，用實測的觸探曲線，按觸探力學分層或積分法來計算沉降。

　　（2）觸探確定地基承載力

　　一般來說，基樁超聲波檢測儀不宜由勘察者來確定地基承載力，而是應由設計者考慮基礎埋深，基樁超聲波檢測儀利用基底以下的靜力觸探指標進行土的沉降計算，按變形來確定地基承載力，使基礎設計更加合理，舍棄由地質人員按鉆探地質分層為設計提供地基承載力的傳統做法。

　　（3）觸探曲線對淺基礎設計的應用

　　觸探力學剖面可以使設計者對土層的水平方向、垂直方向的軟硬變化及均勻程度的定量指標一目了然，基樁超聲波檢測儀為淺基礎基礎埋深的設計提供了便利條件。觸探曲線為工程設計提供豐富的土層力學信息，可以避免工程失誤，提高設計質量。觸探曲線可以為確定地基是否需要加固、加固的范圍和深度提供充分的依據。

　　（4）用觸探曲線確定樁基持力層和單樁承載力

　　用觸探曲線可以方便地確定樁基的持力層，特別是可以指導選定高速鐵路、高速公路樁端持力層。如在天津機務段擴建工程中，根據鉆探地質剖面，對樁端的入土深度爭論不休，補做靜力觸探后，此問題迎刃而解。

　　目前國內外有多種用基樁超聲波檢測儀靜探確定單樁承載力的公式。但用靜探指標估算單樁承載力仍受鉆探分層的影響，特別是樁的摩阻力計算仍是分層總和，也宜改為力學分層或用連續靜探指標，逐點計算。

　　（5）設計中有效貫徹變形控制的原則

　　基樁超聲波檢測儀傳統的設計多是按地基承載力來確定基礎的大小，隱含了基礎沉降對建筑物的影響。但是隨著對變形的要求越來越高，有必要采用按沉降來控制的原則，而觸探土力學卻為此提供了條件。依據觸探曲線可以計算出較地地基沉降量，在設計中可以根據沉降的大小來調整基礎尺寸及埋深，用觸探曲線計算地基變形來設計基礎。

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