超聲波成孔質量測試效果主要受四方面因素影響,分別是儀器設備、泥漿參數、地層以及反射角度。
1)儀器設備的影響。由于超聲波設備的發射功率不同,信號接收能力不同,導致不同的設備在同樣的條件下測試同一個樁孔,測試效果有區別,目前市場主流設備性能差異并不大。
2)泥漿參數的影響。作為超聲波傳播的介質,必然會影響測試效果。雖然規范規定,測試樁孔的泥漿達要到一定要求,但是有些個別的樁孔因地質條件限制或受清孔工藝制約,測試時泥漿仍然達不到測試要求。同時,試驗表明,新制備的泥漿往往對超聲波的吸收要小一些,而循環泥漿比新泥漿通常要高出40dB/m。可見,泥漿參數影響很大。
3)地層的影響。由于不同的地層,對聲波的反射情況不一樣,一般情況下,地層越堅硬、孔壁泥皮越光滑,對超聲波的反射效果越好;反之,地層越松軟,表面越粗糙,則反射更接近漫反射,在接收換能器方向上的反射就越少。
4)超聲波入射角度的影響。超聲波的反射規律遵循入射角等于反射角的原則,當超聲波垂直界面入射時,反射聲波亦垂直界面反射,此時接收換能器接收效果最好。當樁孔傾斜、塌孔或有支盤存在時,換能器發射的超聲波并不是垂直入射于孔壁,此時,反射的聲波也只有一部分向接收換能器方向傳播,所以入射角度會影響接收換能器的接收效果。
隨著成孔質量檢測的普及,上海昌吉研發了JJC-1CS超聲波成孔質量檢測儀,對于設備來說,在惡劣環境下,有好的測試效果是未來發展的方向。對于數據統計分析方法,相信隨著該技術的普及,也會更加貼近工程實際,日趨完善。