螺旋式聲測管材質(zhì)的選擇,以透聲率較大、便于安裝及費(fèi)用較低為原則。聲脈沖從發(fā)射換能器發(fā)出,通過耦合水到達(dá)水和聲測管管壁的界面,再通過管壁到達(dá)聲測管管壁與混凝土的界面,穿過混凝土后又需穿過另一聲測管的兩個(gè)界面而到達(dá)接收換能器。因此,聲測管形成4個(gè)界面,每個(gè)界面的聲能透過系數(shù)可按下式計(jì)算:
(1)式中:——某界面的聲能透過系數(shù);——界面兩側(cè)介質(zhì)的聲阻抗率()發(fā)射和接收換能器之間4個(gè)界面的總透聲系數(shù)為
(2)目前常用的管子有鋼管、鋼質(zhì)波紋管、塑料管3種。鋼管的優(yōu)點(diǎn)是便于安裝,可用電焊焊在鋼筋骨架卜,可代替部分鋼筋截面,而且由于鋼管剛度較大.埋置后可基本上保持其平行度和平直度,目前許多大直徑灌注樁均采用鋼作為聲測管。但鋼管的價(jià)格較貴:鋼質(zhì)波紋管是一種較好的聲測管材料,它具有管壁薄、鋼材省和抗?jié)B、耐壓、強(qiáng)度高、柔性好等特點(diǎn),通常用于預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)中的后張法預(yù)留孔道:用做聲測管時(shí)??芍苯咏壴阡摻罟羌芡?,接頭處可用大一號(hào)波紋套接。由于波紋管很輕,因而操作十分方便,但安裝時(shí)需注意保持其軸線的平直。塑料管的聲阻抗率較低,用做聲測管具有較大的透聲率,通常可用于較小的灌注樁,在大型灌注樁中使用時(shí)應(yīng)慎重-因?yàn)榇笾睆綐缎韫嘧⒋罅炕炷粒嗟乃療岵灰装l(fā)散:鑒于塑料的熱膨脹系數(shù)與混凝土的相差懸殊,混凝土凝固后塑料管因溫度下降而產(chǎn)生徑向和縱向收縮,有可能使之與混凝土局部脫開而造成空氣或水的夾縫,在聲通路上又增加了更多反射強(qiáng)烈的界面,容易造成誤判。聲測管的直徑,通常比徑向換能器的直徑大l0mm即可,常用規(guī)格是內(nèi)徑50-60mm。管子的壁厚對(duì)透聲豐的影響很小,所以,原則上對(duì)管壁厚度不作限制,但從節(jié)省用鋼量的角度而言,管壁只要能承受新澆混凝土的側(cè)壓力,則越薄越省。