樁基檢測技術(shù)總結(jié)

1、樁基檢測技術(shù)總結(jié)一、低應(yīng)變檢測分析判定1、鉆孔灌注樁常見質(zhì)量通病 泥漿護壁的鉆孔灌注樁，樁底沉渣過厚； 水下澆注混凝土時，施工不當如導管下口離開混凝土面、混凝土澆注不連續(xù)時，樁身會出現(xiàn)斷樁的現(xiàn)象，而混凝土攪拌不均、水灰比過大或?qū)Ч苈┧畷a(chǎn)生混凝土離析； 當泥漿相對配置不當、地層松散或呈流塑狀，或遇承壓水層時，導致孔壁不能直立而出現(xiàn)踏孔時，樁身就會不同程度的出現(xiàn)擴徑、縮頸或斷樁的現(xiàn)象。2、檢測目的檢測樁身缺陷及其位置，判定樁身完整性類別。3、樁身完整性反映樁身截面尺寸相對變化、樁身材料密實性和連續(xù)性的綜合指標。4、檢測方法彈性波反射法。5、檢測范圍規(guī)則截面混凝土樁且樁徑應(yīng)小于2.0m；樁長一般不

2、大于40m6、測試原理 一般嵌入地層的基樁具有較大的長徑比，可近似看作一維彈性桿件，當在樁頭施加一機械脈沖力f(t) 時，樁頂在發(fā)生阻尼振動的同時，將產(chǎn)生一彈性波，并沿樁身向下傳播。當波傳至樁底或樁身某一缺陷時，由于這些部位均存在明顯的波阻抗差異(形成波阻抗界面)，因此在這些波阻抗界面上除一部分彈性波以透射波的形式往下傳播和被介質(zhì)吸收外，另一部分能量以反射波的形式往上傳播。而反射波的走時和振幅、相位、頻響等運動學特征和動力學特征不僅與樁底、樁間缺陷位置有關(guān)，而且與缺陷性質(zhì)、類型密切相關(guān)。因此，在樁頭激振的同時，用安置在樁頭的檢波器接收來自樁底、樁間的反射信號及樁土體系的振動信號，同時進行濾波放

3、大和必要的數(shù)據(jù)處理，就能獲得樁間缺陷位置與性質(zhì)等方面的參數(shù)，確定樁身缺陷位置、性質(zhì)。7、檢測數(shù)據(jù)分析與判定樁身完整性分析宜以時域曲線為主，輔以頻域分析，并結(jié)合地質(zhì)資料、施工資料和波形特征等因素進行綜合分析判定。樁身波速平均值的確定：1）當樁長已知、樁底反射信號明顯時，選取相同條件下不少于5根類樁的樁身波速按下式計算樁身平均波速：式中樁身波速平均值(m/s)；參與統(tǒng)計的第根樁的樁身波速值(m/s)；測點下樁長(m)；時域信號第一峰與樁底反射波峰間的時間差(ms)；幅頻曲線上樁底相鄰諧振峰間的頻差(hz)，計算時不宜取第一與第二峰；參與波速平均值計算的基樁數(shù)量(5)。2）當樁身波速平均值無法按上款

4、確定時，可根據(jù)本地區(qū)相同樁型及施工工藝的其它樁基工程的測試結(jié)果，并結(jié)合樁身混凝土強度等級與實踐經(jīng)驗綜合確定。不同混凝土強度等級的反射播波速經(jīng)驗值混凝土強度等級應(yīng)力波波速范圍（m/s）c2030003400c2534003700c3037003900c4039004100 經(jīng)驗值是針對普通混凝土提出的，僅供參考。高性能混凝土、添加粉煤灰及其他添加劑的混凝土波速與強度等級關(guān)系還有待于進一步研究。3）如具備條件，可制作同混凝土強度等級的模型短樁測定波速，也可根據(jù)鉆取芯樣測定波速，確定基樁檢測波速時應(yīng)考慮土阻力及其它因素的影響。樁身缺陷位置應(yīng)按下列公式計算： 式中 測點至樁身缺陷的距離(m)； 時域信

5、號第一峰與缺陷反射波峰間的時間差(ms)；幅頻曲線上缺陷相鄰諧振峰間的頻差(hz)；樁身波速(m/s)，無法確定時用值替代。 另國家規(guī)范要求取值的離散性不能太大，即cicm/ cm5% 樁身完整性類別應(yīng)結(jié)合缺陷出現(xiàn)的深度、測試信號衰減特性以及設(shè)計樁型、成樁工藝、地質(zhì)條件、施工情況，按規(guī)定和表所列實測時域或幅頻信號特征進行綜合判定。表樁身完整性判定類別時域信號特征幅頻信號特征2l/c時刻前無缺陷反射波，有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻差2l/c時刻前出現(xiàn)輕微缺陷反射波，有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距，輕微缺陷產(chǎn)生的諧振峰與樁底諧振峰之間的頻差有明顯缺陷反射波，其它特征介于類和

6、類之間2l/c時刻前出現(xiàn)嚴重缺陷反射波或周期性反射波，無樁底反射波；或因樁身淺部嚴重缺陷使波形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動，無樁底反射波；或按平均波速計算的樁長明顯短于設(shè)計樁長樁底諧振峰排列基本等間距，相鄰頻差，無樁底諧振峰；或因樁身淺部嚴重缺陷只出現(xiàn)單一諧振峰，無樁底諧振峰注： 1、對同一場地、地質(zhì)條件相近、樁型和成樁工藝相同的基樁，因樁端部分樁身阻抗與持力層阻抗相匹配導致實測信號無樁底反射波時，可按本場地同條件下有樁底反射波的其它樁實測信號判定樁身完整性類別。 2、對于混凝土預(yù)制樁和預(yù)應(yīng)力管樁，若缺陷明顯且缺陷位置在接樁位置處，宜結(jié)合其它檢測方法進行評價。 3、不同地質(zhì)條件下的樁身缺陷檢測深度和

7、樁長的檢測長度應(yīng)根據(jù)試驗確定。完整樁曲線斷樁曲線縮頸曲線擴徑曲線4.4.1 本方法判定樁身完整性，是以時域波形為主、頻域分析為輔。應(yīng)保證在受檢樁檢測波形信號真實、有效的基礎(chǔ)上，對檢測波形進行判讀。由于多種干擾成分的存在，時域信號通常須采用濾波、平滑、線性放大或指數(shù)放大等手段來突出信號中的有效信息，而不當?shù)奶幚硗鶗е虏ㄐ位?，從而做出錯誤的結(jié)論。4.4.4 樁完整性和類別可根據(jù)時域頻域圖形特點結(jié)合表4.4.4判定:1 完整樁時域頻域圖形的特點(圖4.4.4-1、圖4.4.4-2)在時域波形中有樁底反射信號，其反射周期為，波形規(guī)則，波程中無其它明顯的阻抗變化反射。在頻域圖形中，譜峰排列規(guī)律，相

8、鄰峰間隔即特征頻率基本相等，且1/。摩擦樁樁底反射波與入射波同相位，且；嵌巖樁樁底反射波與入射波反相位，且0.5。加速度信號：圖4.4.4-1 完整樁時域頻域圖速度信號：完整樁時域頻域圖完整樁時域頻域圖2 斷樁時域頻域圖形的特點時域波形和頻域波形規(guī)則。在時域波形中反射信號明顯并與入射波同相位，反射波周期為。在頻域圖形中，相鄰峰間隔也基本相等。但由平均波速與算出的樁長比施工樁長要短，即2000mm800mmd2000mmd800mm 檢測剖面編組分別為：1-2； 1-2，1-3，2-3； 1-2，1-3，1-4，2-3，2-4，3-4。3、現(xiàn)場檢測將發(fā)射與接收聲波換能器以相同標高分別置于聲測管中

9、的測點處，同步升降，測點間距不宜大于250mm。檢測過程中應(yīng)校核換能器深度。實時顯示和記錄接收信號的時程曲線，讀取聲時、首波幅值和周期值，宜同時顯示頻譜曲線及主頻值。在樁身質(zhì)量可疑的測點周圍，應(yīng)采用加密測點，或采用斜測、扇形掃測進行復(fù)測，進一步確定樁身缺陷的位置和范圍。采用斜測法時，兩個換能器中點連線的水平夾角不宜大于40o。平測、斜測和扇形掃測示意圖在同一根樁的不同剖面的檢測過程中，聲波發(fā)射電壓和儀器設(shè)置參數(shù)應(yīng)保持不變。檢測開始前后應(yīng)檢查換能器扶正器的完好狀態(tài)。檢測中發(fā)現(xiàn)異常的樁，需采用多臺設(shè)備進行檢測并進行綜合分析及判定。填寫野外檢測記錄及檢測見證單。4、成果提交每批次檢測速報次日送交建設(shè)單位及監(jiān)理。 每單項工程檢測結(jié)束后14日提交正式報告 基樁聲波透射法現(xiàn)場檢測記錄表 天氣：工程名稱工程地點施工單位監(jiān)理單位墩臺編號墩臺形式成樁日期樁型檢測方法檢測日期儀器型號設(shè)計承載力成樁方法混凝土標號測樁方位示意圖樁號樁徑(mm)樁長(m)n測區(qū)測距(cm)測深(m)備 注abbcac測樁方位示意圖樁號樁徑(mm)樁長(m)n測區(qū)測距(cm)測深(m)備 注abbcac測樁方位