摘要：随着我国经济的发展，人们对路桥项目的质量问题也提出了更严格的要求。本文阐述了超声波路桥基桩检测技术的原理，重点分析了这项检测技术的操作流程和优势所在，使路桥施工单位及时发现基桩的问题所在，避免安全事故的发生，也为检测人员和施工人员提供技术参考。
关键词：超声波；路桥桩基；检测；优势
引言：路桥的质量关乎到人们的出行安全，而桩基是路桥安全保障的基础，若桩基在施工中偷工减料，将会严重威胁着路桥的健康运行，存在巨大的安全隐患。传统的检测技术费时费力，且准确率低，而科学的超声波检测技术可以准确判断异常位置，给桩基工程质量提供了保障。
一、超声波路桥基桩检测技术的原理
一般来讲，超声波的传播速度会随着介质的不同而发生改变，还容易在外界条件的影响下出现弯曲。用物理学原理来解释，致使超声波传播路径曲折的原因是介质的密度及其弹性。所以，在路桥桩基检测中，若混凝土材料密度相同、性质一致就会使超声波直线传播，一旦路径偏离则表示工程材料出现了质量问题。而且超声波的波动幅度和缺陷问题成正比，这是由于缺陷在一定程度上会削减超声波的能量。根据曲线的直观表达，工作人员可以判断桩基中的材料情况和缺陷位置，可以在不破坏原有工程结构的情况下精准的获得待测结果，真正意义上实现人力、财力、物力的节省，为工程质量提供了准确的参考依据。
二、超声波在路桥基桩检测中的优势体现
（一）优势一——安装声测管
超声波路桥桩基检测工作中的第一步是安装声测管。需要将声测管置于钢筋笼架内侧，固定后放入灌注桩孔之中，还要确保超声波检测装置的移动流畅，管内无杂质异物，优选内径约为50毫米，由图1所示。
除此之外，需要声测管组合成超声测试组，由于两个声测管可以形成一个声测面，所以也被称之为测试剖面。当有三个测试管时就有三个剖面可以检测，四根测试管就达到了六个测试面。声测管数量的选择还要根据实际施工情况来判断，以管内直径为准合理控制安装情况，过多或过少都不利于检测，要遵循等边三角形的原理完成布置工作。
图 1 声测管实物图
（二）优势二——利用仪器设备
在检测工作中除了声测管的安装，还需要运用相关的仪器设备，比如线路、计算机、换能器和声波检测设备等[1]。其中换能器的工作原理是通过在声测管中的有序升降，获得检测数据并进行储存工作，再通过系统传递到计算机的中心控制单元上，使工作人员及时掌握检测信息并加以分析，通过常规对测、加密检测和扇形检测等各种方法来完成检测流程，这种形式能够有效提高工作效率，以简单的操作流程实现材料质量的监督，减少桩基施工中出现的安全隐患。
（三）优势三——检测环节方法多样
1.常规对测
在常规的超声波检测中，需要取两个注满水的声测管，将换能器分别置于其中，两边从上到下同时移动，要确保两个换能器的高度一致，每个高度的数据都要互相对照，这个期间可以采用自动测读方式来实现智能化操作，通常测试间距以不低于20厘米，且不超过50厘米为佳。若在检测过程中受到外界因素的影响，不能准确的获得检测数据，这就要求用手动测量来代替自动测量，尽量将误差降到最低，获得最利于分析判断的数值信息。
2.加密测量
若在对照测试中数据不一致，还需要进行加密测量来确定缺陷位置和尺寸。期间要保持测量间隔约15厘米左右，进一步核实并完善常规对照检测结果。异常情况主要分为以下几种：第一，局部缺陷。这种问题表现为在对测过程中其他位置的数据均无异常情况，只有一处数据出现波动，并且通过斜侧还是出现了异常情况，这就表示在路桥基桩中的波动点有一处缺陷，具体异常位置在检测线的交叠处。第二，缩径。若在对测时，数据都出现了异常现象，这就要求测试人员采用中心位置斜测的手段进行数据比对，若没有出现波动数据，可以推断基桩的中心位置是正常的，问题可能出现在周边，或者是缩径情况导致的。比如某段路桥基桩长18米，检测结果显示任一位置波幅都高于正常值，波动不明显，在9.85到10.65米之间波速低于标准值，且曲线中变化明显，经检查得知此段出现了缩径现象。第三，断桩。常规对测和斜测的结果中显示穿过剖面上某一高度的超声线都出现了异常，这说明桩基内一个区域都有问题，若不是存在于路桥基桩的底部，很有可能是出现了断桩现象。
3.扇形扫描
对于路桥基桩的扇形扫描，其实就是在声测管剖面上固定一个换能器，再通过另一个换能装置的上下运动，两者之间形成了扇形的扫描区域。利用这种扇形的检测手段可以全面有效的得到检测数据，大大节省了测试时间[2]。但这种方法存在一定的弊端，由于测定数值之间没有对比过程，无法作为异常情况判定的依据。
三、超声波路桥基桩检测技术的发展前景
现阶段，超声波检测技术在路桥桩基的检测中还处于尚未成熟的阶段，具有一定的上升的空间。但是和传统的检测技术相比，超声波检测技术在路桥桩基的质量管控中具有准确高效且省时省力的优势，由此也逐渐受到施工企业的重视，与此同时，一大批的科研工作者发现了这项技术的市场需求，投身于技术的完善和研究中。在未来的发展进程中，超声波技术将更加科学先进，满足新形势下的施工所需，为工程提供更为直观可靠的数据，并且要扩大检测范围，为现场施工带来更优质的服务。图2为检测现场图。
图 2 路桥检测
结论：总而言之，在路桥桩基的检测中运用超声波技术具有降低成本、高效便捷、省时省力、结果精准等优势，是当前施工部门和验收单位检测桩基质量的重要手段。所以，相关部门要加强工作人员检测技术的培训，提升专业化素质，使检测结果更为真实有效。在以后的检测工作中要加强超声波技术的使用，确保路桥桩基的安全稳定，保障群众的出行安全，推动施工行业的和谐、稳定发展。
参考文献：
[1]华伟.超声波在路桥基桩检测中的优势体现[J].民营科技，2016（11）：124.
[2]邱建森，贾敬清，于建洋.超声波法在混凝土灌注桩完整性检测中的应用[J].公路交通科技（应用技术版），2011，7（12）：281-283+303.
论文作者:周浩宇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期
论文发表时间:2018/11/13
标签：超声波论文; 桥基论文; 桥桩论文; 桩基论文; 检测技术论文; 数据论文; 优势论文; 《基层建设》2018年第30期论文;