【正文】 錨桿無損檢測不僅可以評定錨桿施工質(zhì)量，同時也打消少數(shù) 施工單位及人員不重視質(zhì)量的僥幸心理，對其產(chǎn)生一定的震懾作用，促使以更高的責(zé)任心和更強的質(zhì)量意識進行錨桿施工。 檢測前，首先要了解錨桿的設(shè)計參數(shù)、施工工藝以及可能存在的缺陷方式，結(jié)合對各種波形的識別，根據(jù)以下原則判定反射波的性質(zhì)： （ 1）與入射波反相位（第一次反射）的反射信號，肯定為桿中反射信號，其反射界面兩側(cè)的密實度是從不密實至密實；可以肯定錨桿長度大于反射波計算長度。 將極大干擾有效信號，導(dǎo)致分析困難，甚至無法檢測。 六、工程應(yīng)用及總結(jié) （ 2）局部不密實錨桿 桿中局部不密實時，在桿中存在多個波阻抗界面，每個界面均會產(chǎn)生正相位或負相位的反射波，在桿長范圍內(nèi)有多個反射波信號。五、模擬錨桿試驗 中空藥卷錨桿 （ 13） Φ25mm錨桿，桿長 ，外露 100mm，嵌固段長 m， ~， ~， ~滿，注漿總密實度 76% 。五、模擬錨桿試驗 中空藥卷錨桿 （ 11） Φ25mm錨桿，桿長 ，外露 100mm，嵌固段長，桿周注漿飽滿，注漿總密實度 100%，鉆孔底部未注滿漿（孔深 ） 。 桿長3. 5m ，3m 后空五、模擬錨桿試驗 砂漿錨桿 桿長3. 5m ，3m 后空五、模擬錨桿試驗 桿長3. 5m ，3m 后空五、模擬錨桿試驗 中空藥卷錨桿 （ 6） Φ25mm錨桿，桿長 ，外露 100mm，嵌固段長， ~， ~，注漿總密實度 41% 。 如果以桿長作為變量代替時間變量，上式得到： ? ? 02021 EdlldmELs ?? ? ? tCl 21?四、錨桿聲波反射法檢測原理 把反射波能量與入射波能量的比值作為錨桿的應(yīng)力波能量反射率： 上式表明，當(dāng)?shù)扔阱^桿長度 L時，即為錨桿全長范圍內(nèi)的反射波總動能，錨桿應(yīng)力波能量反射率與錨桿注漿密實度存在一定的相關(guān)關(guān)系。設(shè)錨桿某段為一分析單元，則廣義波阻抗： CAZ ??當(dāng)桿的幾何尺寸（注漿密實度）或材料性質(zhì)（錨桿低端）發(fā)生變化時，亦即 ?、 C、 A任一因素發(fā)生變化時，其波阻抗將發(fā)生變化，其變化分界面稱為波阻抗界面。 編寫模擬錨桿試驗報告，報告應(yīng)明確試驗儀器、儀器設(shè)置的最佳參數(shù)、檢測精度、檢測有效范圍，提供桿體波速、桿系波速、桿系能量修正系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)錨桿檢測圖譜。砂漿凝固前不得敲擊、碰撞或拉拔錨桿，自然養(yǎng)護。水泥錨固劑張拉錨桿應(yīng)采用“先注漿后插桿”的程序施工，注漿材料（速凝和緩凝水泥錨固劑）應(yīng)一次性完成。 4） 膠粘材料宜與所檢測工程錨桿相同，設(shè)計缺陷宜用橡膠管等模擬?，F(xiàn)場錨桿的模擬試驗是針對不同的圍巖條件，模擬各類常規(guī)錨桿施工缺陷制作現(xiàn)場錨桿模型，在現(xiàn)場進行無損檢測試驗，以驗證測試結(jié)果，分析不同圍巖條件對檢測波形及評判標(biāo)準(zhǔn)的影響） 三、規(guī)程條文及說明 。（ 按照檢驗檢測的一般規(guī)定，應(yīng)先對獨立樣品進行檢測評價，每根錨桿對應(yīng)單個獨立樣品） 單根錨桿錨固質(zhì)量評價應(yīng)包括下列內(nèi)容： 1）全長粘結(jié)錨桿桿體長度和錨固密實度； 2）自鉆式錨桿桿體長度和錨固密實度； 3）端頭錨固錨桿桿體長度和錨固段錨固密實度； 4）摩擦型錨桿桿體長度。 （參考了常規(guī)現(xiàn)場檢測所關(guān)注的質(zhì)量問題多發(fā)部位，同時也考慮了檢測的系統(tǒng)性和隨機性） 當(dāng)出現(xiàn)下列情況時，宜采用其它方法進行驗證： 1) 實測信號復(fù)雜、波形不規(guī)則，無法對其進行錨固質(zhì)量評價； 2） 對無損檢測結(jié)果有爭議。 應(yīng)通過施工記錄區(qū)分鑲接式錨桿桿體連接處的反射信號與桿身缺陷反射信號。 本條所指的缺陷是指錨桿錨固不密實段，缺陷判斷及缺陷位置計算應(yīng)綜合分析缺陷反射波信號的相位特征、相對幅值大小及反射波旅行時間等因素。 %5?? ttti CCC三、規(guī)程條文及說明 試驗表明，錨桿的桿體波速與桿系波速是不同的，一般桿體波速高于桿系波速，波速差異的因素與聲波波長、錨桿直徑、膠粘物厚度、膠粘物波速及聲波尺度效應(yīng)等有關(guān)，因此錨桿桿長計算時采用的波速平均值應(yīng)考慮密實度的影響。 （當(dāng)桿底反射信號較清晰時，可直接采用時域反射波法和幅頻域頻差法識別；當(dāng)桿底反射信號微弱難以辨認時，宜采用瞬時譜分析法、小波分析法和能流分析法等方法識別。 錨桿的檢測記錄、現(xiàn)場標(biāo)識、圖紙標(biāo)識應(yīng)一致。 （試驗表明，一維自由彈線性體的波速和有一定邊界條件的一維彈線性體的波速存在一定的差異，即錨桿桿體的聲波縱波速度與包裹一定厚度砂漿的錨桿桿系的聲波縱波速度是不一樣的，一般錨桿桿體的波速比桿系的波速高，計算砂漿包裹的錨桿桿體長度時應(yīng)采用桿系波速，計算自由桿桿體長度時應(yīng)采用桿體波速） 三、規(guī)程條文及說明 激振與接收 宜使用端發(fā)端收或端發(fā)側(cè)收方式。 （錨桿聲波反射法檢測理論模型為一維彈性桿件，依據(jù)一維彈性桿件應(yīng)力波的傳播規(guī)律，桿體與周圍介質(zhì)的波阻抗差異越大，與理論模型越接近） 錨桿桿體直徑宜均勻。由于錨桿直徑小，激振頻率高，故推薦使用加速度傳感器） 接收傳感器感應(yīng)面直徑應(yīng)小于錨桿直徑，可通過強力磁座或其它方式與桿頭耦合。 三、規(guī)程條文及說明 檢測儀器的采集器應(yīng)具有現(xiàn)場顯示、輸入、保存實測波形信號、檢測參數(shù)的功能，宜有對現(xiàn)場檢測信號進行分析處理、與計算機進行數(shù)據(jù)通信的功能，一屏應(yīng)能顯示不少于三條波形。 三、規(guī)程條文及說明 單項或單元工程檢測報告宜在各期簡報的基礎(chǔ)上綜合整理分析后編制。 （對于大型工程一般應(yīng)進行錨桿模擬試驗，但不可能所有型號、所有地質(zhì)條件下的均進行錨桿模擬試驗，還應(yīng)通過在檢測過程中總結(jié)規(guī)律，逐步建立工程的錨桿檢測圖庫。 (由于錨桿一般位于邊坡、洞室等地質(zhì)條件差、施工環(huán)境復(fù)雜、風(fēng)險源較集中的部位，故現(xiàn)場檢測作業(yè)時應(yīng)遵守現(xiàn)行安全和勞動保護的有關(guān)規(guī)定，確保安全 ) 本規(guī)程規(guī)定了全長粘結(jié)錨桿錨固質(zhì)量無損檢測的基本技術(shù)要求。 （ 10）水脹式錨桿 ：將用薄壁鋼管加工成的異型空腔桿件 ， 送入比其略大的鉆孔中，通過向該桿件空腔高壓注水，使桿件膨脹與孔壁產(chǎn)生摩阻力而起到錨固作用的錨桿。 （ 2）預(yù)應(yīng)力錨桿 ： 施加預(yù)應(yīng)力的錨桿。根據(jù) 《 錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范 》 (GB500862022)的規(guī)定，對于全長粘結(jié)型錨桿，合格錨桿的長度應(yīng)符合設(shè)計值，注漿密實度不得小于75%，錨桿入巖長度和注漿密實度是反映錨桿錨固質(zhì)量的主要參數(shù)。 一、前言 錨桿支護廣泛應(yīng)用于地下洞室、隧道支護工程及高邊坡治理工程。錨桿支護是通過錨入圍巖內(nèi)部的錨桿改變圍巖本身的力學(xué)狀態(tài)，將圍巖中一定范圍巖體的應(yīng)力狀態(tài)由單向（或雙向）受壓轉(zhuǎn)變?yōu)槿蚴軌海瑥亩岣咂洵h(huán)向抗壓強度，使壓縮帶既可承受其自身重量，又可承受一定的外部載荷，使其有效地控制圍巖變形。 近年來，一些大型工程（如水電工程、公路和鐵路交通工程、礦山工程等）探索采用無損檢測技術(shù)檢測錨桿的長度和注漿密實度，以達到有效評價錨桿錨固質(zhì)量的目的，但基本上處于一種雜亂、無序的狀態(tài)，檢測技術(shù)水平與成果質(zhì)量難以保證。 （ 3）摩擦型錨桿 ： 靠錨桿體與孔壁之間的摩擦力起錨固作用的錨桿。 （ 11）永久性錨桿 ： 與主體工程使用年限相符，在工程有效運行期內(nèi)能夠保持性能穩(wěn)定和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，或具備檢修更換條件，可持續(xù)發(fā)揮作用的錨桿。當(dāng)本規(guī)程與國家法律、行政法規(guī)的規(guī)定相抵觸時，應(yīng)按國家法律、行政法規(guī)的規(guī)定執(zhí)行。為了保證檢測成果質(zhì)量，在內(nèi)業(yè)資料整理前，應(yīng)對所檢測的每根錨桿的檢測數(shù)據(jù)進行檢查驗收，錨桿檢測數(shù)據(jù)合格的方可進行資料分析處理。 ： 1）工程項目及檢測概況； 2）檢測依據(jù)； 3）檢測方法及儀器設(shè)備； 4) 檢測資料分析； 5）檢測成果綜述； 6）檢測結(jié)論； 7）附圖和附表。 （便于檢測人員在現(xiàn)場檢測時，能識別、判斷信號的有效性，保持檢測數(shù)據(jù)的質(zhì)量，同時也保證資料分析評判人員能完整地使用現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，從而保證了“現(xiàn)場檢測 — 數(shù)據(jù)檢查 — 成果分析”的連續(xù)性 ） 采集器模擬放大的頻率帶寬不窄于 10Hz~50kHz，具有濾波頻率可調(diào)， A/D不低于 16位，最小采樣間隔不大于1181。 三、規(guī)程條文及說明 10Hz~50kHz，當(dāng)響應(yīng)頻率為 160Hz時，加速度傳感器的電荷靈敏度宜為10pc/m/s2~20pc/m/s2；當(dāng)響應(yīng)頻率為 50Hz時，加速度傳感器的電壓靈敏度宜為 50mV/cm/s~300 mV/cm/s。 （錨桿桿體的直徑發(fā)生變化或直徑較小時，檢測信號較復(fù)雜，可能會影響桿體長度與密實度的檢測準(zhǔn)確性與可靠性） 錨桿外露端面應(yīng)平整。 （聲波在桿體內(nèi)沿桿體方向以上下行波方式傳播，激發(fā)和接收應(yīng)按最有利的的方式布置。 三、規(guī)程條文及說明 附錄 C 單根錨桿檢測成果表 工程名稱： 項目名稱： 錨桿編號： 檢測單位： 儀器型號： 檢測日期： 檢測波形及解釋示意圖 設(shè)計參數(shù) 類型 Φ(mm) L(m) L0(m) Lr(m) D(%) 其它 檢測 參數(shù) 類型 Φ(mm) L(m) L0(m) Lr(m) D(%) 其它 檢測結(jié)果 檢測： 解釋： 校對： 三、規(guī)程條文及說明 附錄 D 單元 工程錨桿檢測成果表 工程名稱： 項目名稱： 單元編號： 檢測單位： 儀器型號： 檢測日期： 序號 錨桿編號 設(shè)計參數(shù) 檢測參數(shù) 分級 檢測 評價 備注 L(m) D(%) L(m) D(%) 檢測： 校對： 審核： 三、規(guī)程條文及說明 注意： （ 1）檢測記錄中填寫的檢測儀器型號和編號應(yīng)與實際一致。一般情況下，錨桿的波阻抗大于圍巖的波阻抗，故桿底反射波與桿端入射首波同相位，其多次反射波也是同相位的。由于桿系平均波速受多方面因素的影響，尚無法準(zhǔn)確地確定與密實度的關(guān)系，但在實際檢測工作中應(yīng)考慮由此帶來的檢測桿長誤差。 三、規(guī)程條文及說明 錨固密實度評判應(yīng)符合下列規(guī)定： 1）錨桿密實度宜根據(jù)表 。 （試驗表明，鑲接式錨桿在連接處可能會產(chǎn)生反射信號，在缺陷分析與波動能量計算時應(yīng)予以考慮 ） 出現(xiàn)下列情況之一，錨固質(zhì)量判定宜結(jié)合其他檢測方法進行： 三、規(guī)程條文及說明 1) 實測信號復(fù)雜，波動衰減極其緩慢，無法對其進行準(zhǔn)確分析與評價。 (錨桿錨固齡期太短，粘結(jié)材料強度低，與錨桿模擬試驗類比性差，或難以檢測錨固不密實缺陷 ) 三、規(guī)程條文及說明 現(xiàn)場檢測宜在錨固 7天后 進行。 （根據(jù)聲波反射法無損檢測特點和各類型錨桿結(jié)構(gòu)形式，針對不同類型的錨桿規(guī)定檢測參數(shù)） 三、規(guī)程條文及說明 單項或單元工程應(yīng)分別評定錨桿桿體長度和錨固密實度。 ，檢測完成后應(yīng)編寫試驗檢測報告或驗證總結(jié)報告。 （每組試驗錨桿可設(shè)計為完全錨固密實 (密實度 100%)、中部錨固不密實 (密實度 90%、 75%、 50%)、孔底錨固密實孔口段錨固不密實 (密實度 90%、 75%、 50%)、孔口錨固段密實孔底錨固不密實 (密實度 90%、 75%、 50%)等模型，每種長度規(guī)格宜設(shè)計 1組試驗錨桿） 三、規(guī)程條文及說明 缺陷外套 設(shè)置缺陷水泥砂漿 .1 標(biāo) 準(zhǔn)錨桿制作示意圖三、規(guī)程條文及說明 模擬錨桿設(shè)計、制作和檢測 現(xiàn)場模擬錨桿設(shè)計應(yīng)符合下列規(guī)定： 1） 試驗場地宜選在與被檢測工程錨桿圍巖條件類同的圍巖段，且不影響主體工程施工和便于鉆孔取芯施工。錨桿的架設(shè)和居中措施應(yīng)按施工圖紙的要求進行。 （現(xiàn)場模擬錨桿制作應(yīng)與被檢測工程錨桿的施工參數(shù)及工藝相同 ） ： 1）檢測方法應(yīng)采用聲波反射法。 三、規(guī)程條文及說明 目錄 交流內(nèi)容 四、錨桿聲波反射法檢測原理 一、基本原理 錨桿質(zhì)量無損檢測的內(nèi)容為錨桿長度和注漿密實度。界面兩側(cè)的波阻抗比值 n可表示為： 21222111ZZACACn ????四、錨桿聲波反射法檢測原理 桿的缺陷部位（粘結(jié)劑缺失）及桿底端均可視為波阻抗界面。 η=Es/E0 %100)1( ??? ??D β—— 桿系能量修正系數(shù)，可通過模擬錨桿試驗修正或根