声阻抗率较低,用做声测管具有较大的透声率,通常可用于较小的灌注桩,在大型灌注桩中使用时应慎重,因为大直径桩需灌注大量混凝土,水泥的水化热不易发散:鉴于塑料的热膨胀系数与混凝土的相差悬殊,混凝土凝固后塑料管因温度下降而产生径向和纵向收缩,有可能使之与混凝土局部脱开而造成空气或水的夹缝,在声通路上又增加了更多反射强烈的界面,容易造成误判。
声测管的直径,通常比径向换能器的直径大l0mm即可,常用规格是内径50-60mm。管子的壁厚对透声率的影响很小,所以,原则上对管壁厚度不作限制,但从节省用钢量的角度而言,管壁只要能承受新浇混凝土的侧压力,则越薄越省。
声测管的用途
声测管除了检测通道以外还可以作为桩底压浆管道、加固地基、加筋沥青或水泥地面、加固堤坝、处理垃圾掩埋场等用途。
目前声测管比较常用的管子有钢管、钢质波纹管、塑料管三种。这三种材质的作为声测管各有各的优势。
一、钢管作为声测管
钢管安装十分方便,刚度也比较大,在进行埋置后也能保持平直度,但是它的价格比较高。
二、钢质波纹管作为声测管
钢质波纹管的钢璧薄、抗渗和耐压性都比较好,操作也非常方便,是非常好的声测管材料。
三、塑料管作为声测管
塑料管的声阻抗率比较低,有着较大的透声率,但是也正是如此在声通路上又增加了更多反射强烈的界面容易造成误判。
声测管的选择
声测管材质的选择,以透声率较大、便于安装及费用较低为原则。
声脉冲从发射换能器发出,通过耦合水到达水和声测管管壁的界面,再通过管壁到达声测 管管壁与混凝土的界面,穿过混凝土后又需穿过另一声测管的两个界面而到达接收换能器。
因此,声测管形成4个界面,每个界面的声能透过系数可按下式计算:
(1) 式中: ——某界面的声能透过系数;界面两侧介质的声阻抗率
发射和接收换能器之间4个界面的总透声系数为
(2)目前常用的管子有钢管、钢质波纹管、塑料管3种。
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