[发明专利]建筑物基础桩弹性波层析成像检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑物基础桩检测技术领域，具体为一种建筑物基础桩弹性波层析成像检测方法。

背景技术

建筑物落成后，建筑物基础桩经过数十年的承重使用，特别对于桥梁、高架桥、港口、码头、高层建筑和厂房等建筑物，长期经受车辆振动、车辆超载、车船撞击、海浪冲击、海水侵蚀、地震影响、近距离施工振动、地下水作用、年久化学及物理侵蚀风化等人为与自然因素的影响，均可导致建筑物下基础桩质量产生明显变化。有的甚至会产生桩身结构松散、裂缝、断桩及持力层强度降低等严重的安全质量问题。

目前，钻探抽芯是检查建筑物下基础桩质量的主要方法，但检查费时费力，并且是一种具破坏性的抽检方法。一般只能对个别桩进行特殊性抽检，代表性低，难以推广。

建筑物下基础桩质量安全隐患是客观存在的，存在的严重安全隐患也是不容忽视的。为此，交通、市政、水利、建设等主管部门及设计、质监部门迫切希望有一种方便、直观对建筑物下基础桩质量的检测方法，为建筑物下基础桩质量的检验与处理提供科学依据。

发明内容

本发明的目的是针对以上所述建筑物下基础桩检测方法存在的不足，提供一种能有效而又快捷的，检测过程简单方便的，精确率高，且无损建筑物下基础桩的建筑物基础桩弹性波层析成像检测方法。

本发明是这样实现的：建筑物基础桩弹性波层析成像检测方法，其检测步骤如下：

(1)在待检测桩的侧边分别布设探测孔，最少一个探测孔为发射孔，一探测孔为接收孔；

(2)在发射孔内设置弹性波发射源；在接收孔内设置有弹性波接收装置，弹性波接收装置与信号记录处理系统连接；

(3)发射源激振产生弹性波，弹性波传播经过岩、土层及待检测桩的桩体被接收孔内的弹性波接收装置接收并传至信号记录处理系统进行处理；

(4)根据信号记录处理系统将接收到的弹性波信号处理成弹性波层析成像图，根据弹性波层析成像图判断待检测桩的桩长度及桩身完整性和桩底持力层完整性。

所述的发射孔和接收孔位于待检测桩的两侧与待检测桩的中心点呈对称布置。

所述的发射孔和接收孔分别可以有若干个，每对发射孔和接收孔分别位于待检测桩的两侧与待检测桩的中心点呈对称布置。

所述的探测孔的深度应大于桩长度，且探测孔垂直度偏差应不大于0.5％。

所述的发射源可以是用电火花震源、爆炸震源或超磁致震源等，发射源与地面上的发射机连接；所述的发射机可以是充放电控制器或者启爆器。

所述的弹性波接收装置可以是接收换能器或检波器。

所述的信号记录处理系统包括有声波仪或地震仪等。

所述的发射源激振产生弹性波采用一孔激发，跨孔单道接收或一孔激发跨孔多道接收的方式。

发射源的发射点距及接收点距可以为0.1、0.25、0.5、1米等多种，应尽可能满足被测异常体尺寸的1/3。

所述的弹性波层析成像图的数据处理方法如下：

(1)第一步进行网络划分，设成像剖面内共测有N条射线，首先根据测试精度将剖面分为M个单元(网格)；

(2)第二步建立并求解大型射线走时方程组：