Page 94 - 无损检测2022年第八期

李祥君,等:
基于双速度法的通信单管塔单桩基础结构完整性检测

古族藏族自治州的 22 座铁塔进行检测。海西州为 检测结果相互验证, 保证检测结果的准确性。
“ 三山( 祁连山、 昆仑山、 阿尔金山) 夹一盆( 柴达木盆 2.2 检测结果与分析
地)” 地形, 其境内盐碱含量极高, 以茶卡盐湖及察尔 采用 RSM-PRT ( M ) 型基桩低应变检测仪, 检
汗盐湖地区为最。高碱环境对建筑基础的侵蚀破坏 测时 将 一 个 传 感 器 置 于 桩 顶, 桩 基 础 侧 壁 开 挖

极大、 极快, 通信铁塔设计服役年限为 50a , 在此期 0.3m 后放置第二个传感器, 加上桩外伸出地面的

间, 一旦基础被破坏, 将对铁塔造成致命威胁。检测 0.2m , 两个传感器的间距为 0.5m 。其中茶卡盐湖
站点均位于茶卡盐湖以及察尔汗盐湖区域, 服役年限 区域检测 14 个基站, 察尔汗盐湖检测 8 个基站, 检

均在10a以上。双速度法检测与维护站的超声波检 测基站分布如图 3 所示。检测仪器读取数据与缺陷
测将同时进行, 超声波检测的结果将用于与双速度法 位置分析结果如表 1 所示。
表 1 检测仪器读取数据与缺陷位置分析结果
设计 检测仪读取数据( ×10 μ s ) 缺陷

3
基站编号 波速 / m · s -1 检测桩长 / m
桩长 / m t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 位置( y 3 )/ m

1 9.4 0 0.1255 0 0 2.2339 2.4130 3984.06 9.614 无

2 8.6 0 0.1287 0 0 2.0849 2.2658 3885.00 8.803 无

3 6.6 0 0.1296 0 0 1.5811 1.7854 3858.02 6.888 无

4 7.6 0 0.1244 0 0 1.7665 1.9572 4019.29 7.867 无

5 7.6 0 0.1134 0 0 1.6103 1.7132 4409.17 7.554 无

6 6.8 0 0.1295 0 0 1.6317 1.7964 3861.00 6.936 无

7 9.8 0 0.1265 0.1274 0.1277 2.3529 2.5263 3952.57 9.985 2.3

8 8.2 0 0.1239 0 0 1.9081 2.0255 4035.51 8.174 无

9 8 0 0.1297 0 0 1.9455 2.0534 3855.05 7.916 无

10 8 0 0.1485 0 0 2.2275 2.4560 3367.00 8.269 无

11 6.2 0 0.1122 0 0 1.2791 1.3623 4456.33 6.071 无

12 6.2 0 0.1342 0 0 1.5299 1.6453 3725.78 6.130 无

13 7 0 0.1442 0 0 1.8746 2.0188 3467.41 7.000 无

14 7.6 0 0.1358 0 0 1.9284 2.0633 3681.89 7.597 无

15 6.2 0 0.1534 0 0 1.7488 1.9856 3259.45 6.472 无

16 8 0 0.1532 0 0 2.2980 2.4383 3263.71 7.958 无

17 8 0 0.1226 0 0 1.8390 2.0125 4078.30 8.208 无

18 7.6 0 0.1196 0 0 1.6983 1.9197 4180.60 8.026 无

19 7.6 0 0.1138 0 0 1.6160 1.7031 4393.67 7.483 无

20 9.4 0 0.1301 0.1452 0.1469 2.3158 2.4345 3843.20 9.356 4.6

21 8.6 0 0.1347 0 0 2.1821 2.3289 3711.95 8.645 无

22 6.8 0 0.1238 0 0 1.5599 1.7326 4038.77 6.998 无
, 慢减益, 符合无损桩基的反射波形状。
如表1所示, 检测仪可读取出波的时间节点, t 1
, 为由缺 7 号基站位于茶卡盐湖, 距离茶卡盐湖中央湖
t 2 为下行波经过两传感器的时间节点; t 3 t 4

陷位置产生的反射波上行经过两传感器的时间节点; 区仅 120 米, 服役时间超过 10a , 为高 45m 的单管

, 为由桩底产生的反射波上行经过两传感器的时 景观塔基础, 设计桩长为 9.8 m , 属人工 挖 孔 灌 注
t 5 t 6
间节点。波速c 可由仪器自动计算得出, 桩长及缺陷 桩, 采用 C30 混凝土。维护站技术人员经超声波及
位置可由数据导出后计算机分析得出。 其他检测办法测得其距离桩顶 2.35 m 左右出现扩

用时间参数求出波速和桩长后, 与设计桩长相 径缺陷。 7 号基站检测波形如图 5 所示, 发现上行

比, 误差均在 0.2m 内, 说明采用双速度法测量桩长 波图像出现明显紊乱, 经仪器降噪处理后测得缺陷

是可行的。其中 19 号和 20 号基站的桩出现缺陷, 位置在距离桩顶 2.3m 处, 与超声波检测结果误差
笔者通过检测数据计算出了缺陷位置, 分别位于距 很小, 基本可确认检测结果准确。

离桩顶 2.3m 和 4.6m 处。 20 号基站位于察尔汗盐湖, 距离位于盐湖中央

5 号基站位于 7 号基站北侧 1.2km 处, 维护人 湖区边缘, 服役时间为13a , 维护站确认其曾在春汛
员同时进行超声波检测和双速度法检测, 均未发现 期间被卤水淹没。 20 号基站为高 30 米的景观塔,
桩基异常。 5 号基站检测波形如图 4 所示, 除因上 设计桩长为7m , 属人工挖孔灌注桩, 采用 C30 混凝

部地脚螺栓部分造成的紊乱外, 波形以平稳状态缓 土灌注。维护站技术人员经超声波检测及其他检测
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2022 年 第 44 卷 第 8 期

无损检测