低應(yīng)變檢測(cè)過程中的應(yīng)注意一些問題

低應(yīng)變檢測(cè)過程中應(yīng)注意的問題前言由于樁基工程是地下隱蔽工程,樁基施工過程中難免會(huì)出現(xiàn)諸如斷樁、夾層、離析等這樣或那樣的缺陷,成樁質(zhì)量直接影響到樁的承載力能否滿足設(shè)計(jì)要求。目前,在我國(guó)樁基質(zhì)量檢測(cè)方法有多種,其中反射波法由于其基本原理簡(jiǎn)單、快速無損、資料判讀直觀、準(zhǔn)確度較高在樁基檢測(cè)中占據(jù)主流地位。但是如果操作者不能認(rèn)真對(duì)待檢測(cè)過程中的每一步驟,都可能造成誤判、漏判,以至造成工程隱患。1、基本原理反射波法又叫應(yīng)力波法,是以手錘或力棒等激震裝置撞擊樁頂,產(chǎn)生一縱向應(yīng)力波信號(hào)沿樁身傳播,由傳感器(速度型或加速度型)拾取樁身缺陷及不同界面的反射信號(hào),再通過一系列分析處理來判定樁身質(zhì)量。由于該方法受外界環(huán)境、人員素質(zhì)等多種因素影響,采集到的信號(hào)往往是包含多種頻率成分的動(dòng)態(tài)信號(hào),所以應(yīng)針對(duì)樁基檢測(cè)的各個(gè)步驟采取相應(yīng)的措施和手段,來獲取樁身響應(yīng)的真實(shí)信號(hào)。低應(yīng)變反射波法樁基檢測(cè)可分為兩個(gè)階段:現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)階段和室內(nèi)數(shù)據(jù)分析處理階段。2、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集2.1樁頭處理樁基測(cè)試依據(jù)的信號(hào)是由偶合在樁頂?shù)膫鞲衅鹘邮盏降捻憫?yīng)信號(hào),所以樁頭處理是取得結(jié)果的關(guān)鍵。在測(cè)試前,應(yīng)認(rèn)真清理樁頭浮漿及破碎部分,直到露出新鮮混凝土界面,且要求樁頭有一定的強(qiáng)度,至處重復(fù)反射的信號(hào)具有等時(shí)距的特點(diǎn)。如果存在反射界面等時(shí)距的現(xiàn)象,則就有重復(fù)反射的可能。3、工程實(shí)例3.1人工挖孔樁護(hù)壁對(duì)實(shí)測(cè)波形的影響某廠集體宿舍采用人工挖孔樁，樁徑為l000mm，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)為10.0m，護(hù)壁每段高約1.0m。反射波實(shí)測(cè)波形約在1.3m開始有周期性振蕩，但是可以明顯見到樁底反射。由于判定的缺陷深度在淺部，于是，我們建議工地對(duì)該樁缺陷進(jìn)行鑿除處理，然后重測(cè)，進(jìn)一步對(duì)該缺陷以下部位進(jìn)行完整性普查。該工地甲方和施工方給予了積極的配合，但鑿到判斷的缺陷位置仍未發(fā)現(xiàn)有離析、蜂窩等缺陷出現(xiàn)，而發(fā)現(xiàn)在其附近位置恰好為護(hù)壁接壤處，且樁身垂直剖面呈梯形。此時(shí)，對(duì)該樁鑿平打磨后重測(cè)，淺部沒有缺陷反射波，由此可確定第一次檢測(cè)的周期性反射波由護(hù)壁引起。3.2豎向裂紋對(duì)實(shí)測(cè)波形的影響某大橋改造工程，基礎(chǔ)仍利用原基礎(chǔ)鉆孔灌注樁，樁徑1200mm，為了解這些舊樁的樁身完整性，采用反射波法進(jìn)行完整性普查，普查中發(fā)現(xiàn)有部分樁動(dòng)測(cè)曲線凌亂無規(guī)律，初步判斷為淺部缺陷，引起缺陷的具體類型未能確定。在進(jìn)行動(dòng)測(cè)的同時(shí)，我中心對(duì)這些舊樁進(jìn)行抽芯取樣，以了解其砼強(qiáng)度。在抽芯取樣過程中，發(fā)現(xiàn)這3根樁芯樣豎向裂開，樁頭經(jīng)徹底沖洗干凈后，可見豎向裂紋橫貫整樁截面。后來發(fā)現(xiàn)動(dòng)測(cè)曲線凌亂的樁均有此現(xiàn)象，據(jù)我們推測(cè)，豎向裂紋可能是因拆除舊橋時(shí)采用定向爆破而產(chǎn)生。于是我們建議對(duì)這些樁再向下鑿除2m后重測(cè)，重測(cè)結(jié)果顯示淺部的缺陷問題消失了，樁底反射清晰，動(dòng)測(cè)效果十分理想。3.3淺部橫向裂紋對(duì)測(cè)試波形的影響某廠房工程，采用預(yù)應(yīng)力管樁，樁徑為400mm，在進(jìn)行反射波測(cè)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)靠路邊高出地面1.3m的樁淺部斷裂。為進(jìn)一步查明該樁的完整性，在施工方的配合下，鋸去斷裂部分重測(cè)，從曲線上分析，在1.2m仍存在裂紋缺陷。但值得注意的是，開挖并對(duì)該部位洗凈后，并未發(fā)現(xiàn)有裂紋存在，距樁頭1.5m以上部位全部清洗干凈后，問題終于顯露出來，實(shí)際上裂紋是在距樁頭僅0.3m處。3.4土阻力對(duì)實(shí)測(cè)波形的影響某廠采用預(yù)應(yīng)力管樁，樁徑300mm，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)15m，自上而下地層情況為：①素填土，②粉質(zhì)粘土，③粉土。該工地動(dòng)測(cè)21根樁，無論我們使用lkg的尼龍頭小手錘，還是使用15kg重的力棒，均未能得到較理想的樁底反射。沙頭某花園也采用預(yù)應(yīng)力管樁，樁徑500mm，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)42m，地層自上而下為：①素填土，②粉質(zhì)粘土，③淤泥質(zhì)土，④粉砂，⑤淤泥質(zhì)土，⑥礫砂，⑦礫砂混卵石，⑧強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖。2007年11月，現(xiàn)場(chǎng)對(duì)該工地的其中5根樁進(jìn)行反射波法動(dòng)測(cè)，從動(dòng)測(cè)曲線看，樁底反射清晰明顯。通過這兩個(gè)工地對(duì)比可以看出，雖然低應(yīng)變沖擊能量小，所激發(fā)樁周土阻力很小，但樁周土阻力特別是動(dòng)土阻力對(duì)應(yīng)力波傳播的影響非常，導(dǎo)致應(yīng)力波迅速衰減。3.5人為因素的影響某公司辦公樓擴(kuò)建工程采用鉆孔灌注樁，總樁數(shù)20根，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)34m，樁徑800mm，樁身強(qiáng)度C25。20根樁反射波的平均波速約3700m／s，其中有兩根樁在施工方提供的樁長(zhǎng)位置未見樁底反射。而在25．7m(以平均波速計(jì)算)處有同相反射波，根據(jù)《建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ106一2003)，這兩根樁屬于Ⅲ類樁，應(yīng)采取其它方法進(jìn)一步抽檢以確定其可用性，具體方法包括抽芯、高應(yīng)變驗(yàn)樁或者靜載試驗(yàn)。如果采取這些方法，會(huì)拖延工期，而且該工地在公路邊，已經(jīng)開挖，在雨季的時(shí)候土層容易坍塌。為此我們向施工方了解情況，經(jīng)過復(fù)查，這兩根樁的實(shí)際長(zhǎng)度是27m(破樁到承臺(tái)底標(biāo)高后約為26m)。按實(shí)際的樁長(zhǎng)再分析這兩根樁，25．7m處的反射波為樁底反射，波速接近3700m／s，屬于I類樁。提交報(bào)告后施工如期進(jìn)行。4、結(jié)論(1)分析樁身缺陷要結(jié)合樁型，施工工藝，參考施工記錄；(2)由于淺部缺陷或樁頭存在的不良因素，反映在實(shí)測(cè)曲線上，其形態(tài)千差萬別，在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)仔細(xì)觀察，記錄測(cè)試樁頭的情況，盡量在現(xiàn)