樁基檢測(cè)技術(shù)總結(jié)

1、樁基檢測(cè)技術(shù)總結(jié)一、低應(yīng)變檢測(cè)分析判定1、鉆孔灌注樁常見質(zhì)量通病 泥漿護(hù)壁的鉆孔灌注樁，樁底沉渣過厚； 水下澆注混凝土?xí)r，施工不當(dāng)如導(dǎo)管下口離開混凝土面、混凝土澆注不連續(xù)時(shí)，樁身會(huì)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?huì)產(chǎn)生混凝土離析； 當(dāng)泥漿相對(duì)配置不當(dāng)、地層松散或呈流塑狀，或遇承壓水層時(shí)，導(dǎo)致孔壁不能直立而出現(xiàn)踏孔時(shí)，樁身就會(huì)不同程度的出現(xiàn)擴(kuò)徑、縮頸或斷樁的現(xiàn)象。2、檢測(cè)目的檢測(cè)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(duì)變化、樁身材料密實(shí)性和連續(xù)性的綜合指標(biāo)。4、檢測(cè)方法彈性波反射法。5、檢測(cè)范圍規(guī)則截面混凝土樁且樁徑應(yīng)小于2.0m；樁長(zhǎng)一般不

2、大于40m6、測(cè)試原理 一般嵌入地層的基樁具有較大的長(zhǎng)徑比，可近似看作一維彈性桿件，當(dāng)在樁頭施加一機(jī)械脈沖力f(t) 時(shí)，樁頂在發(fā)生阻尼振動(dòng)的同時(shí)，將產(chǎn)生一彈性波，并沿樁身向下傳播。當(dāng)波傳至樁底或樁身某一缺陷時(shí)，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(shí)和振幅、相位、頻響等運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和動(dòng)力學(xué)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(shí)，用安置在樁頭的檢波器接收來自樁底、樁間的反射信號(hào)及樁土體系的振動(dòng)信號(hào)，同時(shí)進(jìn)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(cè)數(shù)據(jù)分析與判定樁身完整性分析宜以時(shí)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(jìn)行綜合分析判定。樁身波速平均值的確定：1）當(dāng)樁長(zhǎng)已知、樁底反射信號(hào)明顯時(shí)，選取相同條件下不少于5根類樁的樁身波速按下式計(jì)算樁身平均波速：式中樁身波速平均值(m/s)；參與統(tǒng)計(jì)的第根樁的樁身波速值(m/s)；測(cè)點(diǎn)下樁長(zhǎng)(m)；時(shí)域信號(hào)第一峰與樁底反射波峰間的時(shí)間差(ms)；幅頻曲線上樁底相鄰諧振峰間的頻差(hz)，計(jì)算時(shí)不宜取第一與第二峰；參與波速平均值計(jì)算的基樁數(shù)量(5)。2）當(dāng)樁身波速平均值無法按上款

4、確定時(shí)，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(cè)試結(jié)果，并結(jié)合樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)綜合確定。不同混凝土強(qiáng)度等級(jí)的反射播波速經(jīng)驗(yàn)值混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)力波波速范圍（m/s）c2030003400c2534003700c3037003900c4039004100 經(jīng)驗(yàn)值是針對(duì)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(qiáng)度等級(jí)關(guān)系還有待于進(jìn)一步研究。3）如具備條件，可制作同混凝土強(qiáng)度等級(jí)的模型短樁測(cè)定波速，也可根據(jù)鉆取芯樣測(cè)定波速，確定基樁檢測(cè)波速時(shí)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(jì)算： 式中 測(cè)點(diǎn)至樁身缺陷的距離(m)； 時(shí)域信

5、號(hào)第一峰與缺陷反射波峰間的時(shí)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(shí)用值替代。 另國(guó)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(cè)試信號(hào)衰減特性以及設(shè)計(jì)樁型、成樁工藝、地質(zhì)條件、施工情況，按規(guī)定和表所列實(shí)測(cè)時(shí)域或幅頻信號(hào)特征進(jìn)行綜合判定。表樁身完整性判定類別時(shí)域信號(hào)特征幅頻信號(hào)特征2l/c時(shí)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(shí)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(shí)刻前出現(xiàn)嚴(yán)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(yán)重缺陷使波形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動(dòng)，無樁底反射波；或按平均波速計(jì)算的樁長(zhǎng)明顯短于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)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(yán)重缺陷只出現(xiàn)單一諧振峰，無樁底諧振峰注： 1、對(duì)同一場(chǎng)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(dǎo)致實(shí)測(cè)信號(hào)無樁底反射波時(shí)，可按本場(chǎng)地同條件下有樁底反射波的其它樁實(shí)測(cè)信號(hào)判定樁身完整性類別。 2、對(duì)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(cè)方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。 3、不同地質(zhì)條件下的樁身缺陷檢測(cè)深度和

7、樁長(zhǎng)的檢測(cè)長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定。完整樁曲線斷樁曲線縮頸曲線擴(kuò)徑曲線4.4.1 本方法判定樁身完整性，是以時(shí)域波形為主、頻域分析為輔。應(yīng)保證在受檢樁檢測(cè)波形信號(hào)真實(shí)、有效的基礎(chǔ)上，對(duì)檢測(cè)波形進(jìn)行判讀。由于多種干擾成分的存在，時(shí)域信號(hào)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(hào)中的有效信息，而不當(dāng)?shù)奶幚硗鶗?huì)導(dǎo)致波形畸變，從而做出錯(cuò)誤的結(jié)論。4.4.4 樁完整性和類別可根據(jù)時(shí)域頻域圖形特點(diǎn)結(jié)合表4.4.4判定:1 完整樁時(shí)域頻域圖形的特點(diǎn)(圖4.4.4-1、圖4.4.4-2)在時(shí)域波形中有樁底反射信號(hào)，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(hào)：圖4.4.4-1 完整樁時(shí)域頻域圖速度信號(hào)：完整樁時(shí)域頻域圖完整樁時(shí)域頻域圖2 斷樁時(shí)域頻域圖形的特點(diǎn)時(shí)域波形和頻域波形規(guī)則。在時(shí)域波形中反射信號(hào)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(zhǎng)比施工樁長(zhǎng)要短，即2000mm800mmd2000mmd800mm 檢測(cè)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(chǎng)檢測(cè)將發(fā)射與接收聲波換能器以相同標(biāo)高分別置于聲測(cè)管中

9、的測(cè)點(diǎn)處，同步升降，測(cè)點(diǎn)間距不宜大于250mm。檢測(cè)過程中應(yīng)校核換能器深度。實(shí)時(shí)顯示和記錄接收信號(hào)的時(shí)程曲線，讀取聲時(shí)、首波幅值和周期值，宜同時(shí)顯示頻譜曲線及主頻值。在樁身質(zhì)量可疑的測(cè)點(diǎn)周圍，應(yīng)采用加密測(cè)點(diǎn)，或采用斜測(cè)、扇形掃測(cè)進(jìn)行復(fù)測(cè)，進(jìn)一步確定樁身缺陷的位置和范圍。采用斜測(cè)法時(shí)，兩個(gè)換能器中點(diǎn)連線的水平夾角不宜大于40o。平測(cè)、斜測(cè)和扇形掃測(cè)示意圖在同一根樁的不同剖面的檢測(cè)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(cè)開始前后應(yīng)檢查換能器扶正器的完好狀態(tài)。檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)異常的樁，需采用多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)并進(jìn)行綜合分析及判定。填寫野外檢測(cè)記錄及檢測(cè)見證單。4、成果提交每批次檢測(cè)速報(bào)次日送交建設(shè)單位及監(jiān)理。 每單項(xiàng)工程檢測(cè)結(jié)束后14日提交正式報(bào)告 基樁聲波透射法現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)記錄表 天氣：工程名稱工程地點(diǎn)施工單位監(jiān)理單位墩臺(tái)編號(hào)墩臺(tái)形式成樁日期樁型檢測(cè)方法檢測(cè)日期儀器型號(hào)設(shè)計(jì)承載力成樁方法混凝土標(biāo)號(hào)測(cè)樁方位示意圖樁號(hào)樁徑(mm)樁長(zhǎng)(m)n測(cè)區(qū)測(cè)距(cm)測(cè)深(m)備 注abbcac測(cè)樁方位示意圖樁號(hào)樁徑(mm)樁長(zhǎng)(m)n測(cè)區(qū)測(cè)距(cm)測(cè)深(m)備 注abbcac測(cè)樁方位