Сейсмоакустика свай

Сейсмологический контроль свай является высокоточным методом проверки конструкций на прочность, износостойкость, долговечность, безопасность. Поскольку буронабивные сваи — основа фундамента, любые дефекты внутри их полости снижают прочность строения. Поэтому чтобы сразу ликвидировать изъяны, сейсмоакустика свай необходима на начальной стадии строительных работ.

Преимущества методов неразрушающего контроля

Использование разрушающих методик предполагало для оценки монолитности сваи выпиливание ее части по всей протяженности. С применением неразрушающих способов, надобность в этом отпала. Все измерения, в том числе и косвенное определение длины свай, фиксируют компьютеризированные системы.

Кроме того преимущества метода обусловлены минимальными сроками проведения. Незначительный уровень погрешности дает возможность достичь высокой точности в определении локализации повреждений.

Метод сейсмоакустического контроля

Сейсмоакустика относится к неразрушающим методам испытаний. Предусматривает не только определение сплошности шва, но и получение фактических данных о длине сваи в грунте.

Сущность метода

Основой метода является принцип акустической дефектоскопии. Реализуется следующим образом:

1. Ударяют по оголовку сваи специальным тарированным молотком весом 1-2 кг.
2. Под влиянием ударного воздействия возникает акустическая волна, охватывающая весь ствол конструкции — от точки воздействия до острия. Важно, чтобы вектор ее движения был параллельным оси сваи.
3. Сталкиваясь с неоднородностями поперечного сечения, включениями инородных материалов, разрывами, отраженная волна устремляется обратно к источнику. Здесь она фиксируется высокочувствительным приемником, находящимся на оголовке.

Прибор регистрирует длину волны и скорость, с которой она движется. Это позволяет точно определить как место положения изъяна, так и его размер по протяженности сваи. Степень выражения коэффициента отражения волн зависит от размеров дефекта в теле сваи — чем он больше, тем проще его выявить.

Поступившую и записанную на приемник информацию обрабатывает специальная программа. Далее, сведения интерпретируются и предоставляются в виде отчета о качестве сваи.

Этот метод позволяет делать экспертную оценку всех свай, независимо от типа. Поскольку подготовительные работы занимают минимум времени, в день можно испытывать десятки изделий.

Условия получения достоверных результатов

Чтобы получить достоверные результаты, нужно соблюсти ряд условий:

1. Торцы свай, на которые предусмотрена установка датчика, должны быть чистыми. Шероховатость не больше 2,0 мм.
2. Необходимо соблюдение горизонтальности торцов.
3. Наличие трещин, воды, цементного молока на сваях недопустимо.
4. Важен возраст бетона — не менее семи суток на момент диагностики.

Измерения следует выполнять в трех разных точках, как минимум. Для активации импульсов в каждой точке делают не менее 15-20 ударов. Еще одним из необходимых условий является то, что в момент тестирования свай не должны работать механизмы, вызывающие вибрацию.

Ультразвуковая дефектоскопия свай

Сплошность ствола сваи, качество заливки бетона, соответствие проекту класса бетона позволяет определить ультразвуковая сейсмоакустика свай, по результатам которой делают соответствующие выводы. Методика основана на передаче ультразвуковой волны от одного датчика к другому. Первый из них является излучателем, второй — приемником.

На начальном этапе испытаний проводят подготовительные работы — устанавливают трубы в каркас или бурят на всю длину исследуемого изделия шурфы не менее двух на одно. Шурфы или трубы заполняют водой. Между кернами или подготовленными трубами замеряют расстояние. Опускают в них с определенной дискретностью измерительные датчики, следят за тем, чтобы они опускались равномерно.

Измерения проводят на каждой отметке. Регистрируемый показатель — амплитуда ультразвуковой волны, время прохождения контролируемой зоны.
Как один, так и другой параметр связаны с качеством бетона. Фиксируются и обрабатываются сигналы, идущие от датчиков, на компьютере. Впоследствии результаты УЗД свай выдаются в виде необходимой информации.

Система контроля качества производства буронабивных свай, устанавливаемых в почву, позволяет выбрать оптимальный вид контроли в зависимости от стоящих перед строителями задач. Цена зависит от географии работ, числа свай, подлежащих испытаниям, инженерно-геологических условий и ряда других факторов.