一、对声测管支护机理的认识亟待提高 目前,沿用声测管的设计方法,采用悬吊、组合梁、加固拱等理论进行计算,均是针对一般巷道提出的,还没有能针对声测管巷的特定条件建立符合其特点的支护原理及设计方法,尤其是全声测管及软岩条件下巷道围岩支护设计的要求。因此,目前的技术标准主要是经验性的,设计和施工中还有许多盲目性。所以有必要在进一步深入研究巷道围岩矿压显现规律的基础上,探索声测管支护理论。 二、声测管与锚固剂的产品质量不过关,声测管机具不配套 声测管的材质、结构与其力学性能紧密相关,锚固剂的质量指标更是决定支护可靠性的关键。我国声测管井下使用的声测管型式很多,但其强度、延伸率均偏低,在不能为巷道围岩提供较大的支护阻力的同时,也不能适应巷道围岩的变形,易使巷道**板产生离层或错动。此外,因使用低性能的声测管,不可避免地使每米巷道安装的声测管数量偏多,而影响巷道的掘进进度。 三、声测管机具不配套 声测管机具性能是决定声测管安装质量与施工速度的关键。澳大利亚不仅重视研制各种具体用途的声测管结构型式,而且较为重视声测管钻装机的不断研制更新。我国目前虽然电动、风动和液压声测管钻机都有,但性能结构不尽合理,零部件质量和整机性能都急需进一步完善与提高,至于掘锚联合机组,更有待进一加紧研制与试验,以实现掘支平行作业,提高成巷速度。 四、声测管监测仪器与监测技术需要提高 监测是监督施工质量、保证声测管支护安全可靠的重要手段。我国十分重视声测管支护的监测工作,先后研制出了一些监测与监测仪器(锚固力测定仪、超声波围岩裂缝探测仪等),但性能不高、功能不全,还未形成系列配套的综合检测技术。另外尽管监测工作已有所开展,但其所起的反馈和指导作用却难以发挥。这主要是施工和管理人员的理论水平偏低,对监测的认识不足,且缺少正确的指导方法。 声测管直径目前常见的主要有50mm、54mm、57mm三种。但是如果用户需要别的直径的,声测管厂家是可以进行定做的。只要找到相应的接头就可以了。 声测管每一个直径都会对应一批壁厚,壁厚从0.8mm至3.5mm之间。 声测管主要的组成 声测管主要有底管,中管以及接头管,防尘盖(封口用的)四部分组成,一根管是6m长,根据桩基的深度可以加入多根中管以及接头管,一般的一根管(6米)管配备一根接头管,而一个桩基配2~4个防尘盖(大多数配3个)。底管是一端封口,一端开口;中管是两端都开口的空心管。 优点 一 成本经济: 在较深的桥梁码头高层建筑钻孔灌注桩施工中,对于灌柱桩基检测要求采用声波透射法检测桩基质量,按照设计要求应该预埋检测管(声测管)。桩径0.8m以下的需埋设两根检测管,两根检测管必须固定在钢筋笼内同一直线上。桩径0.8m-2.0m的需埋设三根检测管,三根检测管必须呈等腰三角形固定在钢筋笼内。2.0m以上的需埋设四根检测管,四根检测管必须呈正方形固定在钢筋笼内。常规要求采用外径50-60mm的钢管,壁厚3.5mm左右,施工中采取现场焊接法。这种方法在施工中所需成本高,操作复杂,给现场施工带来较大不便,施工成本只占普通焊管成本1/3左右。大大提高了工作效率,降低了施工成本。 二操作简捷: 因声测管的焊接技术要求很高,需有专业的焊接人员。为保证桩基混凝土的质量,在桩基灌注过程中均有时间限定,采用焊接的检测管在钢筋笼对接过程中,还得焊接检测管,给钻孔灌注增加了施工风险。而我公司生产的声测管在安装过程中只需上管插入下管,然后用简单的工具稍加紧固可。无须焊接,无须电力,*任何技术,大大节约了施工时间,避免了过长时间的安装给施工带来的风险,大幅提高了工作效率。 三 质量可靠: 桩基在混凝土灌柱时对声测管的密封性、抗渗性、抗拉性、抗扭矩、抗压等方面的要求特别严格,生产及安装中稍有不慎将造成堵管、渗漏或管变形,桩基检测将无法完成。现场焊接无法检测管壁、接口及管底的封头密封性,因此抗渗漏性能很难保证。而我公司生产的声测管从原料采购就由专人严把质量关,生产前后经过多次检测,产品成型后再需经三道检测工序即初检、气检、水检。确保产品合格率为**,从而保证了桩基质检要求。 四 售后服务: 产品一经售出就于贵公司建立了同盟合作关系,产品进入工地后派专业技术人员现场指导,公司并设立24小时响应制,对使用过程中出现的问题都将在较短的时间内给予解决。 五 运输及存放: 声测管运输可用汽车、火车、轮船等,装车及卸车过程中宜用纤维吊装带并注意应轻吊轻放,上方不可压重物。施工安装过程中应轻拿轻放,成品应放入仓库内或棚内干燥的地方,不要与地面直接接触,声测管下方需垫枕木,如果没有室内仓库必须用苫布或塑料布等有效物体盖住声测管,避免雨淋生锈影响施工[3]。 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,*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。 结构: 声测管可直接固定在钢筋笼内侧上:固定方式可采用焊接或绑扎,管子之间应基本上保持平行-若检测结果需对各测点混凝土的强度做出评估,则不平行度应控制在1‰以下。钢筋笼放入桩孔时应防止扭曲。[1] 管子一般随钢筋笼分段安装,每段之间的接头可采用反螺纹套筒接口或套管焊接方案,如图8所示:若采用波纹管则可利用大一号的波纹管套接,并在套接管的两端用胶布缠绕密封。无论那种接头方案都必须保证在较高的静水压力下不漏浆,接口内壁应保持平整,不应有焊渣、毛刺等凸出物,以免妨碍探头的自如移动,声测管的底部也应密封,安装完毕后应将上口用木塞堵住,以免浇灌混凝土时落入异物,致使孔道堵塞。[2] 安装编辑 a)钢管的套接;b)波纹管的套接 1-钢筋;2-声测管;3-套接管;4-箍筋;5-密封胶布 埋置布置 布置声测管的埋置数量及其在桩的横截面卜的布局应考虑检测的控制面积。通常有如图7所示的布置方式,图中的阴影区为检测的控制面积。 一般桩径不大于0.8m时,沿直径布置两根;桩径大于0.8m且不大于1.6m时,布置3根,呈等边三角形;桩径大于1.6m时,布置4根,呈正方形。 用途编辑 声测管的其他用途 声测管除了用作检测通道及取代一部分钢筋截面外,还可作为桩底压浆的管道。试验证明,经桩底浆处理的灌注桩,可大幅度提高其承载力。同时声测管还可作为事故桩缺陷冲洗与压浆处理的管道,这时需采取措施把需压浆的缺陷部位的管道打穿。 超声波透射法检测,对声测管总体的要求是:接头牢靠不脱开,密封不漏浆;管壁平整不打折,平顺无变形;管体竖直不歪斜;管内畅通无异物。 当声测管材料或安装工艺较差时,可能造成漏浆、堵管、断裂、弯曲、下沉、变形等事故的发生,对超声波透射法进行桩基完整性检测产生较大影响,甚至于无法进行超声波透射法检测。