彈性波法在錨桿錨固質量檢測的應用

導語：彈性波法在錨桿錨固質量檢測的應用一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1基本檢測原理

1．1錨桿長度檢測原理

通過在錨桿露出端激振產生瞬時彈性波，彈性波到達錨桿底部，因錨桿與周圍環境存在機械阻抗，彈性波產生反射，反射波可以通過錨桿激振端設置的傳感器捕捉。通過分析軟件，在時域波形上，可以看到彈性波的激振時間和反射波的達到時間，從而可以確定錨桿長度，即(C為彈性波在錨桿桿體的傳播速度)。時域波形也通過傅里葉變換可以轉化到頻域上，在頻域上頻率最低，幅值最大為反射波頻率，也可以確定錨桿長度，即L=C/2f。這里需要指出，上述方法的應用必須要求可以得到明確的反射波信號。所以錨桿長度的檢測準確度跟反射波的提取和雜波的過濾有密切關系。

1．2錨桿注漿密實度檢測原理

在錨桿全長范圍內，若存在注漿不密實區域，錨桿與所注漿體之間的機械阻抗會發生變化，其界面也會產生彈性波發射，通過其反射波信號位置可以確定注漿不密實區域，根據反射波信號強弱可以確定注漿密實度情況。一般來說，錨桿全長范圍內反射波越多，說明注漿不密實區域越多，注漿密實度較低;反射波強度越大，注漿密實度也較低。另外，通過桿底反射波的幅值大小可以判斷注漿密實度情況。彈性波在錨桿中傳播時，其能量隨錨桿長度增加逐漸減弱，若注漿密實，彈性波較容易從錨桿與注漿截面逸散，到達桿底部能量會減弱，從時域波形中可以看到底部反射波幅值較小。反之，注漿不密實，彈性波在錨桿與注漿截面處不易逸散，底部反射波能量較強，反射波幅值較大。

2試驗研究

在實驗室中，我們對5米和9米兩種長度的錨桿進行了無注漿情況下的長度檢測。我們采用了國產“SBA－HTF錨索(桿)灌漿密實度檢測儀”進行數據采集分析。

3實際工程

在滬昆高鐵長昆段本人參與了部分隧道圍巖和邊坡支護錨桿錨固質量的抽檢工作，利用“SBA－HTF錨索(桿)灌漿密實度檢測儀”對所抽檢的錨桿進行了長度和注漿密實度的數據采集和分析。通過采集的波形圖和最終的分析對比，檢測效果到達了預期的效果。下面為三個不同注漿效果的錨桿檢測情況，結合波形圖做了相應分析。

4結論

通過室內試驗和實際工程實踐，我們可以知道彈性波檢測錨桿長度和灌漿密實度是完全可行的。在錨桿長度檢測方面，檢測精度完全可以滿足實際工程需要;灌漿密實度的判定可以通過彈性波采集的時域圖形進行分析判斷。當然，實際工程上錨桿本身形式多樣，所處環境復雜，如何準確的判定各種類型各種環境下錨桿的錨固性能將是后續研究的一個重點。

作者:孫巍 吳金國 郭亮 單位:江西省建筑材料工業科學研究設計院