锚杆无损检测技术及其在工程中的应用

 

锚杆无损检测技术及其在工程中的应用

摘要:为了明确实测波形跟锚固质量、检测方式之间的关系,基于应力波反射法检测的原理、方法以及应力波的传播理论,针对不同检测要素,锚杆锚固质量无损检测法-超声波反射法,或称音频应力波反射法,包括锚杆长度检测和灌浆密实度检测两方面,其理论依据是一维波动理论。本文选取了具有典型代表的工程锚杆和试验锚杆进行了检测、分析和对比,结果表明无损检测是一种十分有效的检测技术,能成功有效地对锚杆锚固质量进行检测和分级,确保了工程质量。

关键词: 锚杆 无损检测 应力波反射法 砂浆饱和度

引言:当前,锚杆锚固技术广泛应用于矿山、铁路、公路等系统的隧道、边坡、山体加固工程中。大部分锚杆都属于隐蔽工程,在施工过程中的管理和监督较为困难,其锚固系统的稳定影响了整个工程的质量。传统的检测方法是拉拔法,但这种方法有本身的局限性。

1 、概 述

锚杆施工属于隐蔽工程,全长粘结砂浆锚杆握裹水泥砂浆的灌注饱满与否是锚杆能否按设计要求起作用的重要指标。传统的锚杆锚固质量主要通过设计、施工、试验和验收等过程进行控制。试验主要是进行材料试验和锚杆抗拔力试验。据有关研究结果表明,当锚杆握裹长度达到42倍锚杆直径时,其握裹力已达到锚杆材质极限抗拉强度,握裹力不再随锚杆长度的增加而增加。本文结合某铁路天然边坡处理工程锚杆锚固质量无损检测结果,探索了声波锚杆无损检测技术的可行性,同时也为如何应用无损检测技术快速检测锚杆锚固质量,提供了可借鉴的方法与经验。

2、工作原理

应力波普查检测是在无须严格处理的锚杆端头,用发射震源产生弹性波,沿锚杆传播并向锚杆周围辐射能量,检波器检测到反射回波,并由检测仪对信号进行分析与存储。反射信号的能量强度和到达时间取决于锚固杆周围或端部的锚固状况。通过对信号进行处理和分析,可以确定锚杆长度以及锚固的整体质量。检测的核心是系统参数的合理选择,适当的采样间隔可保证检测效率和精度,其设置需考虑到锚杆的设计长度,锚杆底端与顶端的声幅比值换算为锚固密实度时的长度修正。

3、工程地质概况

某铁路扩能改造工程DK204+625.35~+935.29段国道改线(DK204+673.10~+835.43左侧一级边坡),此段为国道改线路段。

Q4ml根植土:灰色,灰褐色,厚0.7m;Q4al+pl粉质黏土,软塑,σ0=120kPa;

久久建筑网m.kkreddy.com提供大量:建筑图纸、施工方案、工程书籍、建筑论文、合同表格、标准规范、CAD图纸等内容。