樁基檢測過程中應注意事項

1、淺談樁基超聲波檢測技術及方法一、 目的及原理樁基檢測的目的為了檢測樁基完整性，確定樁基缺陷位置，判定缺陷對樁基的影響，判別樁基質(zhì)量類別。超聲波檢測法是利用聲波在不同介質(zhì)中傳播時聲時、聲幅、波形畸變和主頻率不同的特點，通過對聲波數(shù)據(jù)的采集分析，經(jīng)過計算判斷混凝土樁基是否存在缺陷，以及缺陷的大小和位置。二、 適用范圍及檢測標準適用范圍：超聲波透射法，適用于樁徑大于0.6米混凝土灌注樁的完整性檢測。 檢測標準：公路工程基樁動測技術規(guī)程(JTG/TF81-01-2004)，如這個規(guī)程里沒有涉及的,可以參考,建設部:建筑基樁檢測技術規(guī)范(JGJ106-2014)，例如鉆芯法檢測等。三、儀器設備 超聲波測

2、試儀、扶正器、傳感器及信號發(fā)射器接收器（探頭32mm，連接帶有刻度的電纜），三腳架、鋼卷尺1把，計數(shù)器等。聲波檢測儀器的技術性能符合以下規(guī)定： 接收放大系統(tǒng)的頻帶寬度為550kHz，增益大于100dB，并且?guī)в?60dB的衰減器，其分辨率為1dB，衰減器的誤差小于1dB，其擋間誤差小于1%。 發(fā)射系統(tǒng)能輸出2501000V的脈沖電壓，其波形為矩形脈沖。 顯示系統(tǒng)同時顯示接收波形和聲波傳播時間，其顯示時間范圍大于2000s，計時精度大于1s。 換能器，其共振頻率為2550kHz，長度為20cm，換能器裝有前置放大器，前置放大器的頻帶寬度為550kHz。四、人員配置檢測人員2名，現(xiàn)場技術人員、監(jiān)理

3、工程師、配合工人2名。五、聲測管要求及布設超聲波法檢測對聲測管總體要求是：接頭牢靠不脫開，密封不漏漿；管壁平整不打折，平順無變形；管體豎直不歪斜；管內(nèi)暢通無異物。51 埋設聲測管一般采用內(nèi)徑50的金屬管，聲測管必須有一定的強度和剛度，其技術指標應符合GB/T30912008低壓流體輸送用焊接鋼管。聲測管埋設深度必須埋設至灌注樁的底部，其上端應高于灌注樁設計頂面100mm以上， 同一根樁的聲測管外露高度宜相同。 預埋聲測管布設如圖紙無明確規(guī)定應符合JTG/TF81-01-2004公路工程基樁動測計算規(guī)程規(guī)定：橋梁樁徑樁徑小于0.8m，布設2根聲測管，對稱分布；在0.8-1.5米之間，埋設3根管，

4、呈等邊三角形布設；大于1.5m埋設4根聲測管，呈正方形形分布；52 密封聲測管的底部應采用焊接盲蓋或鋼板來保證密封不漏漿；聲測管安裝完畢后應將上口加蓋或加塞封閉，以免澆灌混凝土時落人異物，致使孔道堵塞。 53 固 定聲測管可直接用點焊或鐵絲綁扎的方法固定在鋼筋籠內(nèi)側上，固定點的間距一般不超過2 m，其中聲測管底端和接頭部位宜設固定點。對于無鋼筋籠的部位，聲測管可用鋼筋支架固定。為了保證聲測管的相互平行，可以在聲測管間點焊三角形鋼筋架支撐。54 聯(lián)接鋼筋籠放入樁孔時應防止扭曲，聲測管一般隨鋼筋籠分段安裝。將帶有底蓋的聲測管固定在第一節(jié)鋼筋籠上，其余的暫時固定在制作好的待下的鋼筋籠上，下鋼筋籠時將

5、聲測管的上一節(jié)對接好后插上，同時把聲測管綁扎在鋼筋籠上，依次而做。每段之間的接頭可采用反螺紋套筒接口或套管焊接方案或液壓鉗接，反螺紋套筒接頭應用連接牢固，套管聯(lián)接可選一段長80 mm左右的鋼套筒（嚴禁采用塑料或是PVC材質(zhì)進行纏裹），內(nèi)徑略大于聲測管外徑，將兩根聲測管套起來，用電焊將套筒與聲測管上下兩端焊結起來。無論哪種接頭方案都必須保證接頭有足夠的強度，保證聲測管不致受力彎曲脫開；在較高的靜水壓力下聯(lián)接部位密實不漏漿，接口內(nèi)壁應保持平整，不應有焊渣、毛刺等物，以免妨礙換能器的自如移動。若聲測管需截斷，宜用切割機切斷，切割后對管口進行打磨消除內(nèi)外毛刺，不宜以電焊燒斷；焊接鋼筋時，應避免焊液流濺

6、到管體上或接頭上。液壓鉗式 套管焊接反螺旋連接 六、現(xiàn)場檢測步驟6.1檢測準備6.1.1、檢測時間要求：樁基檢測宜在樁基灌注完成14d后，最低不低于7d，強度不低于設計強度的75%。6.1.2、開挖樁基，樁頭鑿除到設計高程，并清除表面浮漿及破碎松散石子。 6.1.3、清理聲測管周圍雜物，截斷多余的聲測管，一般預留高于樁基頂面30-50cm，疏通聲測管，使聲測管通暢，并用測繩拴一根 32mm長約20 cm的鋼筋，做成吊錘對聲測管進行試探是否暢順，保證檢測探頭能在管內(nèi)順利提升及下降，不卡殼，并將聲測管中注滿清水。每埋設一節(jié)，均應向聲測管內(nèi)加注清水作為檢測用的藕合劑。水不能直接用江水，尤其汛期江水含

7、泥量較高，要經(jīng)過凈化處理后才能用來灌聲測管，來達到預防聲測管底部堵塞的目的。在灌注基樁水下混凝土之前，應檢查聲測管內(nèi)的水位，如管內(nèi)的水不滿，則應及時補充灌滿。造成聲測管堵管的主要原因：(1)聲測管接頭或管口、管底密封不嚴，在施工過程中漏進泥漿或水泥漿造成堵管。(2)聲測管在安裝、灌注過程中因鋼筋扭曲或碰撞使聲測管接頭錯位、變形或管壁變形。出現(xiàn)這種情況主要原因安裝綁扎、焊接不牢固，或是安裝位置不正確，聲測管不合格強度不夠，運輸安裝過程中保護不當?shù)取?3)樁基成孔不好，鋼筋籠下沉困難時使用非常規(guī)手段使聲測管變形堵塞。(4)破樁頭時由于工人的不注意掉進小混凝土塊引起的堵管。當聲測管堵塞時，應采取有效

8、措施進行“通管”，一般工程采用下述3種方法：用粗長鋼筋捅通測管；對硬質(zhì)的物體。用高壓水沖洗清管；對泥沙等沉淀物。采用鉆機配小鉆頭進行掃孔。6.1.4、填寫檢測報驗單，內(nèi)容應包含：施工單位名稱、監(jiān)理單位名稱、橋梁名稱、橋梁里程，設計樁號、樁長、樁徑、設計高程、設計樁底標高、混凝土標號、灌注方式、樁基形式（端承樁、摩擦樁、嵌巖樁等）、實測高程等，被檢測單位簽字后，需要監(jiān)理工程師簽字確認。6.2、檢測步驟 6.2.1、架設儀器將超聲波檢測儀安放在被測樁基旁干燥平坦的地面。6.2.2、連接安裝好檢測設備并檢查儀器工作狀態(tài)接收及發(fā)射換能器分別裝入設扶正器后置于檢測管內(nèi)，并下放到樁底； 測量時發(fā)射與接收換

9、能器置于同一標高，當發(fā)射與接收換能器置于不同標高時，其水平測角為30°40°。6.2.3準確測量被檢樁基的管距，精確至1mm。6.2.4將接受及發(fā)射換能器的線并攏，當主檢測人員發(fā)出指令后，輔助人員按照指令均勻提升發(fā)射與接收換能器，提升過程中必須保持發(fā)射與接收換能器同步升降。各測點發(fā)射與接收換能器相對高差不大于2cm，隨時校正。測量點距為2040cm。當發(fā)現(xiàn)讀數(shù)異常時，加密測量點距。 6.2.5檢測時由檢測管底部開始，發(fā)射電壓值固定，并始終保持不變，放大器增益值始終固定不變。調(diào)節(jié)衰減器的衰減量，使接收信號初至波幅度在熒光屏上為2或3格。由光標確定首波初至，讀取聲波傳播時間及衰

10、減器的衰減量，依次測取各測點的聲時及波幅并記錄。 6.2.6一根樁有多根檢測管時，將每2根檢測管編為一組，分組進行測試。比如4根聲測管，A、B、C、D，要分別檢測AB、AC、AD、 BC 、BD 、CD 共六個斷面。 每組檢測管測試完畢后，測試點隨機重復抽測量10%20%。其聲時相對標準差不大于5%；波幅相對標準差不大于10%。對聲時及波幅異常的部位重點抽測。 七、 檢測數(shù)據(jù)的處理與判定 7.1數(shù)據(jù)處理7.1.1、聲時修正平均值t, = D-d/vt + d-d,/vwt,為聲時修正值D為聲測管外徑D為聲測管內(nèi)徑d為換能器外徑vt 為聲測管壁厚方向聲測值vw為聲波水中值7.1.2、聲時、聲速及

11、聲速平均值計算，由現(xiàn)場所測的數(shù)據(jù)繪制聲時-深度曲線及波幅（衰減值）-深度曲線， 7.1.3、單孔折射法聲時、聲速值計算7.2樁基完整性判斷及缺陷位置確定方法7.2.1聲速法當實測混凝土聲速明顯低于聲速臨界值時，該區(qū)域判定為可疑區(qū)。 聲速臨界值采用正?；炷谅曀僦灯骄蹬c2倍聲速標準差之差表示，即：7.2.2、波幅判定用波幅平均值減去6dB作為波幅臨界值，當實測波幅低于波幅臨界值時，該區(qū)域判斷為可疑缺陷區(qū)。7.2.3、PSD判定法PSD信號的功率譜密度（power spectral density, PSD），當PSD變化明顯時，該區(qū)域判斷為可疑缺陷區(qū)。樁的完整性采用以上幾種方法進行判定，并輔以

12、接收波形的視率或取芯做進一步的綜合判定。在作出缺陷判定后，如需判定樁身缺陷尺寸及空間分布，則進一步采用多點發(fā)射，不同深度接收的扇形測量方法，用多條交會的聲線所測取的波速及波幅的異常加以判定。 八、樁基完整性類別判定類別分類原則處理原則類樁樁身完整良好，正常使用類樁樁身有輕微缺陷, 不會影響樁身結構承載力的正常發(fā)揮不影響正常使用類樁樁身有明顯缺陷, 對樁身結構承載力有影響需處理后，復檢合格后可使用類樁樁身存在嚴重缺陷不得使用九、常見樁基問題原因及問題樁基的處理方法9.1常見樁基缺陷及原因1、混凝土離析或混凝土膠結差。（1）干灌時未采用串筒，或使用的振搗棒深入長度不夠，未到達樁底混凝土，混凝土不振

13、搗或振搗不充分，造成樁基出現(xiàn)離析層； （2）混凝土配合比設計不當，混凝土坍落度控制不好。 （3）為追求混凝土的流動性頂部混凝土塌落度太大, 骨料下沉后頂部僅剩浮漿, 強度達不到設計要求，離析發(fā)生在樁頂部位； （4）人工挖孔灌注樁在涌水量較大時未采用機械抽水或水下混凝土灌注，造成樁底混凝土受水浸泡，引起砂漿稀釋，砂石下沉，嚴重破壞混凝土的強度，離析發(fā)生在水位以下； （5）施工中振搗不夠或過振, 均可能出現(xiàn)離析。（6）樁基位置有暗河或是流沙層，灌注過程中水泥漿流出，造成局部離析或斷樁；2、夾泥和斷樁。（1）夾泥多由塌孔造成； （2）澆筑方量計算不準，造成導管抽出已澆筑的混凝土面，出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象?；虬?/p>

14、管速度太快導致導管埋置混凝土的深度偏薄，形成局部夾泥； （3）施工過程中斷，混凝土澆筑不連續(xù)，強行接樁，造成新舊混凝土連接部位斷樁；（4）導管拔出時速度過快，并未振動，造成樁頂部中心夾泥； （5）導管氣密性差，由于在水下混凝土灌注中導管進入泥漿，破壞導管內(nèi)外壓強差，輕者影響混凝土質(zhì)量的連續(xù)性，嚴重的阻礙混凝土下料，不能正常翻漿，導致斷樁。 （6）破頭時因混凝土強度不夠，使用風鎬功率過大或用機械重錘破除，人為造成樁頂淺部斷裂；3、樁底沉渣超標。（1）首要原因是清孔不徹底, 尤其是未二次清孔; （2）清孔后泥漿護壁作用減弱，而混凝土供應不及時，或澆筑時間過長，發(fā)生孔壁坍塌，此時樁底沉渣過厚，嚴重的可達12m； （3）下放鋼筋籠時不垂直，或因與孔壁發(fā)生刮擦，使孔壁土掉落，未經(jīng)二次清孔或清孔不徹底，造成孔底沉渣過厚； （4）施工、監(jiān)理人員缺乏經(jīng)驗，責任心不夠，對清孔工作不到位。4、擴徑、縮徑。（1）地質(zhì)條件差，成孔后未及時澆筑，土體浸泡時間過長而軟化，孔壁在外力的作用下向內(nèi)擠壓或由因混凝土壓力向外擴張，因而形成縮徑或擴徑； （2）相鄰樁孔之間相互擾動，尤其是在成樁初始，樁身混凝土的強度很低時。5、鋼筋籠上浮。（1）樁基鋼筋籠固定不牢固。（2）導管埋深太大等。9.2問題樁基處理方法1、側面開挖至問題部位，將局部松散混凝