杭長鐵路客專橋梁基樁無損檢測實施細則

1、新建杭州至長沙鐵路客運專線（湖南）段橋梁基樁第三方檢測hcjc-1標段無損檢測實施細則編制：龔 杰審批：黃充四川交大工程檢測咨詢有限公司杭長鐵路客運專線湖南檢測項目部二一年八月十七日目 錄第一章 基本規(guī)定2一、適用范圍2二、檢測依據(jù)2三、檢測工作流程2四、常用檢測方法和適用范圍3五、檢測內(nèi)容、方法、數(shù)量與實施5六、管理職責(zé)5七、檢測單位（含施工單位的檢測機構(gòu)）基本要求6第二章 檢測工作程序7一、基樁質(zhì)量檢測7二、不合格項處理22三、成果提交和檢測報告要求23附 錄25第一章 基本規(guī)定一、適用范圍本細則適用于四川交大工程檢測咨詢有限公司杭長鐵路客運專線湖南檢測項目部，對新建杭州至長沙鐵路客運專線

2、（湖南）段橋梁基樁第三方檢測hcjc-1標段無損檢測工作。二、檢測依據(jù)1.鐵道部 關(guān)于做好客運專線鐵路基樁檢測工作的通知（鐵建設(shè)函2006464號）；2.鐵道部 客運專線鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收暫行標準（鐵建設(shè)2005160號）；3.鐵道部 客運專線鐵路橋涵工程施工技術(shù)指南（tz213-2005）；4.鐵道部 鐵路工程基樁檢測技術(shù)規(guī)程（tb10218-2008）；5.鐵道部 鐵路建設(shè)工程監(jiān)理規(guī)范（tb10402-2007j269-2007）；6.國家、鐵道部其它相關(guān)標準、規(guī)范；7.招標文件和相關(guān)圖紙及資料等檢測過程中，在采用以上文件和標準時，必須采用有效版本。禁止采用過期或失效文件和規(guī)范。三、

3、檢測工作流程檢測項目部進場后，應(yīng)制定有關(guān)檢測工作流程，報監(jiān)理批準后實施。重點做好以下工作：1. 檢測工作應(yīng)與工程施工同步進行。在工程施工的同時，檢測單位應(yīng)及時收集受檢工程的設(shè)計及施工信息，為檢測工作和報告編寫準備基本資料。2. 實施檢測前應(yīng)對儀器設(shè)備進行檢查調(diào)試，確保檢測儀器設(shè)備在計量檢定周期的有效期內(nèi)。3. 施工單位應(yīng)與檢測項目部保持信息通暢，并按附表1格式提出報檢計劃，經(jīng)監(jiān)理工程師確認后，至少提前24小時通知檢測項目部進行現(xiàn)場檢測。檢測單位收到施工單位報檢計劃后，應(yīng)按施工單位申請時間按時到現(xiàn)場檢測。如果檢測推后，則應(yīng)及時通知報檢單位和監(jiān)理單位，否則承擔(dān)因此發(fā)生的后果。4. 施工單位應(yīng)當(dāng)在檢

4、測工程師到達現(xiàn)場前，按要求做好現(xiàn)場相關(guān)配合工作，以確保檢測工作的順利開展。5. 現(xiàn)場檢測前，施工單位按附表2向檢測項目部提供基樁工程基本資料。6. 現(xiàn)場檢測完成之后，現(xiàn)場檢測工程師應(yīng)該能夠根據(jù)測試數(shù)據(jù)初步分析判斷檢測結(jié)果，盡快告知施工單位是否可以進行下一道工序施工，并于24小時內(nèi)將書面中間結(jié)果報告（附表5）報監(jiān)理單位。7. 當(dāng)檢測發(fā)現(xiàn)有嚴重質(zhì)量問題時，檢測項目部要及時上報建設(shè)指揮部和監(jiān)理單位，并由總監(jiān)組織召開專題會議，形成處理意見，上報建設(shè)指揮部批準，報公司核備。當(dāng)采用其它檢測方法進行驗證時，應(yīng)報監(jiān)理單位審核和指揮部批準，確保檢測質(zhì)量滿足設(shè)計和規(guī)范要求。8. 檢測開始時間應(yīng)符合下列規(guī)定：1）橋

5、梁受檢基樁混凝土強度至少達到設(shè)計強度的70%，或齡期不少14天，或按設(shè)計要求執(zhí)行（如有）。2）其它項目檢測開始時間由檢測項目部提出計劃，報監(jiān)理單位批準。9. 現(xiàn)場檢測期間，應(yīng)遵守國家和施工現(xiàn)場安全生產(chǎn)規(guī)定。當(dāng)現(xiàn)場操作環(huán)境不符合儀器設(shè)備使用要求時，應(yīng)采用有效的防護措施。10. 橋梁基樁無損檢測工作流程按圖1-1執(zhí)行，其它項目的檢測流程由檢測項目部提出，報監(jiān)理單位批準。四、常用檢測方法和適用范圍無損檢測的方法、內(nèi)容、數(shù)量和實施應(yīng)嚴格按照設(shè)計文件、規(guī)程或合同約定的有關(guān)方法和要求執(zhí)行。常用的檢測方法、目的和適應(yīng)范圍按表11執(zhí)行。當(dāng)采用本細則中沒有明確的方法時，應(yīng)由檢測項目部報監(jiān)理單位審核后，報指揮部批

6、準和公司核備。在實際檢測過程中，檢測項目部和監(jiān)理單位應(yīng)根據(jù)檢測合同要求和現(xiàn)場情況確定具體方法，以保證檢測質(zhì)量為前提，并做好記錄和確認工作。如合同或設(shè)計文件中規(guī)定的檢測方案與現(xiàn)場具體情況不符時，檢測項目部要提出變更要求，送監(jiān)理單位審核后，報公司批準和公司備案。表11 基樁無損檢測方法一覽表檢測方法檢測目的適用范圍檢測數(shù)量瞬態(tài)激振時域頻域法低應(yīng)變反射波法檢測樁身缺陷及其位置，判定樁身完整性類別。未預(yù)埋聲測管的混凝土灌注樁。樁總數(shù)的100%聲波透射法檢測混凝土灌注樁樁身缺陷及其位置、范圍和程度，判定樁身完整性類別。預(yù)埋聲測管的的混凝土灌注樁。樁總數(shù)的100%否是儀器設(shè)備檢定報監(jiān)理確認否（現(xiàn)場測試完成

7、后 24小時內(nèi)）是驗證檢測、分析論證合格？中間結(jié)果報告資料收集下一道工序計算結(jié)果分析評價現(xiàn)場準備監(jiān)理單位現(xiàn)場檢測（施工、監(jiān)理人員在場）強度、齡期滿足要求檢測單位正式檢測報告(7天內(nèi)提供)樁基施工單位提前24小時通知檢測單位和監(jiān)理單位圖1-1 橋梁基樁無損檢測工作流程五、檢測內(nèi)容、方法、數(shù)量與實施 對于橋梁基樁工程檢測內(nèi)容：檢測樁身完整性，判定樁身缺陷程度及位置；檢測方法：完整性檢測采用低應(yīng)變反射波法檢測或聲波透射法檢測；檢測數(shù)量：完整性檢測按樁總數(shù)的100%檢測；實施單位：1）完整性檢測由業(yè)主統(tǒng)一招標確定的檢測項目部進行，監(jiān)理單位全部見證檢驗，施工單位不再重復(fù)檢測，但應(yīng)派員配合檢測過程。對因施

8、工單位原因造成聲測管堵塞或基樁質(zhì)量有異議的采用鉆芯法復(fù)測，由指揮部和施工單位共同確定檢測項目部進行鉆孔和送樣檢測，檢測項目部和監(jiān)理單位對鉆孔、取樣、送樣、試壓和聲波透射法檢測進行全過程旁站（其它基樁同樣）。2) 承載力檢測由施工單位按設(shè)計要求組織進行，監(jiān)理單位全部旁站，設(shè)計單位現(xiàn)場確認。六、管理職責(zé)1) 嚴格按投標承諾和合同約定配備各種檢測設(shè)備和人員。檢測項目部現(xiàn)場的設(shè)備能力、人員組織、技術(shù)水平、服務(wù)意識、協(xié)調(diào)工作、技術(shù)支持和后勤保障等應(yīng)保證工程檢測質(zhì)量、滿足工程施工進度安排，不得影響施工單位的下一道工序施工。2) 在檢測項目實施中，應(yīng)選用技術(shù)能力強、業(yè)務(wù)水平高、對工程質(zhì)量把握能力強且具有執(zhí)業(yè)

9、資格的工程技術(shù)人員作為檢測工程師。3) 檢測項目部應(yīng)配備性能良好的檢測設(shè)備，其數(shù)量應(yīng)充分滿足工程檢測需要。檢測儀器應(yīng)選用可靠性好、靈活便捷、自動化程度高的設(shè)備。4) 檢測機構(gòu)和人員必須保證獨立性、誠實性和公正性，不得參加有損公正性的人際交往活動，不得有偽造數(shù)據(jù)、報告等弄虛作假行為。5) 檢測人員有權(quán)抵制不正當(dāng)?shù)男姓深A(yù)、不正當(dāng)?shù)纳虡I(yè)和財務(wù)等方面的壓力和影響，并有權(quán)向公司、指揮部或法定管理部門舉報有損公正性的檢測行為。對發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問題可直接向公司報告。6) 嚴格執(zhí)行國家和鐵道部的有關(guān)技術(shù)規(guī)程和公司有關(guān)工程管理辦法，自覺接受本標段公司的領(lǐng)導(dǎo)，接受監(jiān)理工程師的監(jiān)理，與工程施工單位密切配合。7) 按時

10、參加監(jiān)理單位組織召開的專題檢測會議。8) 嚴格按施工單位的報檢計劃進行現(xiàn)場檢測，按時向監(jiān)理單位提交檢測中間結(jié)果。9) 按時向監(jiān)理和業(yè)主報送檢測報告、統(tǒng)計報表和相關(guān)資料。七、檢測項目部基本要求1檢測項目部擬委派的檢測人員應(yīng)能滿足檢測工作需要，具有良好的職業(yè)道德和專業(yè)技術(shù)水平，具備相應(yīng)執(zhí)業(yè)資格，身體健康，年齡、職稱結(jié)構(gòu)合理。2檢測項目負責(zé)人應(yīng)具有較強的組織協(xié)調(diào)能力和較高的專業(yè)技術(shù)水平、高級技術(shù)職稱或注冊工程師、五年以上的檢測經(jīng)驗。3參與本檢測項目的各專項主要檢測技術(shù)人員必須具有工程系列中級及以上技術(shù)職稱和專項檢測上崗證書。其他檢測人員要具有現(xiàn)場檢測經(jīng)驗和專項上崗證書。4參與本項目檢測人員必須與投標

11、書相符，不得隨意更換。如確需更換必須報建設(shè)單位主管部門同意；檢測項目部項目負責(zé)人和技術(shù)負責(zé)人必須常駐現(xiàn)場，離開現(xiàn)場2天以上的，須經(jīng)指揮部主管部門同意。5檢測項目部配備與檢測方法相應(yīng)的各種先進的檢測儀器、設(shè)備，其數(shù)量和質(zhì)量應(yīng)滿足檢測工作需要；檢測項目部應(yīng)配備交通運輸工具、通訊及辦公設(shè)備，其數(shù)量和質(zhì)量應(yīng)滿足檢測工作需要，并不低于投標中的承諾標準；檢測方法和檢測儀器、設(shè)備應(yīng)符合檢測規(guī)程、驗收標準及設(shè)計文件的要求。檢測儀器應(yīng)通過技術(shù)鑒定，并具有產(chǎn)品合格證書和計量檢定證書，并在有效期內(nèi)使用。6檢測項目部不得轉(zhuǎn)讓或分包本項目檢測業(yè)務(wù)。7現(xiàn)場檢測機構(gòu)設(shè)置要求1）檢測項目部應(yīng)根據(jù)檢測工程項目的特點，在現(xiàn)場設(shè)置

12、項目檢測機構(gòu)。2）現(xiàn)場檢測機構(gòu)應(yīng)設(shè)置合理、交通便利，滿足現(xiàn)場檢測要求。3）現(xiàn)場檢測機構(gòu)在檢測實施過程中應(yīng)生活自理、獨立辦公，不得與被檢測項目部發(fā)生利益關(guān)系。8檢測項目部對檢測結(jié)果的準確性負全部責(zé)任，并承擔(dān)因自身檢測失誤產(chǎn)生的相應(yīng)法律責(zé)任和經(jīng)濟損失（施工單位的檢測機構(gòu)責(zé)任主體為施工單位）。第二章 檢測工作程序一、基樁質(zhì)量檢測(一) 低應(yīng)變法1概述低應(yīng)變反射波法(瞬態(tài)激振時域頻域分析法)采用瞬態(tài)激振方式，通過實測樁頂加速度或速度信號的時域、頻域特征，采用一維彈性波動理論分析判定基樁樁身完整性質(zhì)量，即樁身存在的缺陷位置及其影響程度。低應(yīng)變反射波法屬于快速普查樁的施工質(zhì)量的一種半直接法，對于有疑問的樁

13、應(yīng)采用其他方法進行檢測驗證。2檢測儀器1) 檢測儀器應(yīng)通過技術(shù)鑒定，并具有產(chǎn)品合格證書和計量檢定證書。2) 儀器設(shè)備應(yīng)定期進行全面檢查和調(diào)試，其技術(shù)指標應(yīng)符合儀器質(zhì)量標準。3) 檢測系統(tǒng)應(yīng)具有信號濾波、放大、顯示、儲存和信號處理分析功能。4) 根據(jù)樁型及檢測目的，宜選擇不同大小、不同質(zhì)量的力錘、力棒、手錘和不同材質(zhì)的激振頭，以獲得所需的激振頻率和能量。力錘可裝有力傳感器。5) 信號采集及處理儀和傳感器性能應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準基樁動測儀jg/t 3055的有關(guān)規(guī)定。3檢測前準備1) 施工單位填寫報檢表（見表1），監(jiān)理單位簽字，至少提前24小時提交給現(xiàn)場檢測人員。2) 施工單位應(yīng)按表2提供工程相關(guān)參

14、數(shù)和資料。3) 施工單位對報檢的基樁必須做好準備工作，并達到以下要求： 樁頂檢測時標高應(yīng)為設(shè)計標高； 要求受檢樁樁頂?shù)幕炷临|(zhì)量、截面尺寸應(yīng)與樁身設(shè)計條件基本相同； 灌注樁應(yīng)鑿去樁頂浮漿或松散破損部分，并露出堅硬的混凝土表面；對cfg樁頭宜采用切割機處理； 樁頂表面應(yīng)平整干凈且無積水； 在實心樁的中心位置打磨出直徑約為10cm的平面；距樁中心2/3半徑處，對稱布置打磨24處，直徑約為6cm的平面，打磨面應(yīng)平順光潔密實；d0.8m 0.8md1.25m 1.25md2.0m圖21 不同樁徑對應(yīng)打磨點數(shù)及位置示意圖 當(dāng)樁頭與墊層相連時，相當(dāng)于樁頭處存在很大的截面阻抗變化，對測試信號會產(chǎn)生影響。因此

15、，測試時，當(dāng)樁頭側(cè)面與墊層相連時，除非對測試信號沒有影響，否則應(yīng)斷開。4. 現(xiàn)場檢測1) 檢測前受檢樁應(yīng)符合下列規(guī)定： 樁身混凝土強度應(yīng)達到設(shè)計強度的70或樁身混凝土齡期不少于14d； 打入或靜壓式預(yù)制樁的檢測應(yīng)在相鄰樁打完后進行。2) 傳感器安裝和激振操作應(yīng)符合下列規(guī)定： 傳感器安裝部位應(yīng)清理干凈，不得有浮動砂土顆粒存在；不得安裝于松動的石子上；傳感器安裝應(yīng)與樁軸線平行； 用黃油或其它粘結(jié)耦合劑粘結(jié)時，應(yīng)具有足夠的粘結(jié)強度，傳感器底面粘結(jié)劑越薄越好。在信號采集過程中，傳感器不得產(chǎn)生滑移或松動； 實心樁的激振點位置應(yīng)選擇在樁中心，測量傳感器安裝位置宜為距樁中心2/3半徑處，激振點處混凝土應(yīng)密實

16、，不得有破損，激振時激振點與混凝土接觸面應(yīng)點接觸，見圖22； 空心樁的激振點與測量傳感器安裝位置宜在同一水平面上，且與樁中心連線形成的夾角宜為90度，激振點與測量傳感器安裝位置宜為樁壁厚的1/2處，見圖23； 激振點與測量傳感器安裝位置應(yīng)避開鋼筋籠主筋的影響； 激振方向沿樁軸線方向。采用力棒激振時，應(yīng)自由下落，不得連擊。采用力棒或自由落錘，激振能量可控性和信號重復(fù)性比用榔頭式錘敲擊效果好； 圖22 實心樁點位布置示意圖 圖23 空心樁點位布置示意圖 激振錘和激振參數(shù)宜通過現(xiàn)場對比試驗選定。短樁或淺部缺陷樁的檢測宜采用輕錘快擊窄脈沖激振；長樁、大直徑樁或深部缺陷樁的檢測宜采用重錘寬脈沖激振，也可

17、采用不同的錘墊來調(diào)整激振脈沖寬度?，F(xiàn)場實際操作應(yīng)綜合應(yīng)用手錘和力棒； 激振能量在能看到樁底反射的前提下盡量小，可減少樁周參加振動的土體，以減小土阻力對波形的影響；3) 測試參數(shù)設(shè)定應(yīng)符合下列規(guī)定： 時域信號記錄的時間段長度應(yīng)在2l/c時刻后延續(xù)不少于5ms；幅頻信號分析的頻率范圍上限不應(yīng)小于2000hz； 設(shè)定樁長應(yīng)為樁頂測點至樁底的施工樁長； 樁身波速可根據(jù)本地區(qū)同類型樁的測試值初步設(shè)定，也可以制作模型樁測定； 采樣時間間隔或采樣頻率應(yīng)根據(jù)樁長、樁身波速和頻域分辨率合理選擇； 傳感器的靈敏度值應(yīng)按計量檢定結(jié)果設(shè)定。4) 信號采集和篩選應(yīng)符合下列規(guī)定： 根據(jù)樁徑大小，樁心對稱布置24個檢測點；

18、各檢測點重復(fù)檢測次數(shù)不宜少于3次，且檢測波形應(yīng)具有良好的一致性； 當(dāng)信號干擾較大時，可采用信號增強技術(shù)進行重復(fù)激振，提高信噪比； 不同檢測點及多次實測時域信號一致性較差時，應(yīng)分析原因，排除人為和檢測儀器等干擾因素，增加檢測點數(shù)量，重新檢測； 信號不應(yīng)失真和產(chǎn)生零漂，信號幅值不應(yīng)超過測量系統(tǒng)的量程； 對存在缺陷的樁應(yīng)改變檢測條件重復(fù)檢測，相互驗證。5資料處理1) 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。2) 樁身波速平均值的確定： 當(dāng)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： 2-1

19、 2-2 2-3式中 樁身波速的平均值(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)。 當(dāng)樁身波速平均值無法按上述方法確定時，可根據(jù)本地區(qū)相同樁型及施工工藝的其它基樁工程的測試結(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； 如具備條件，可制作同混凝土強度等級的模型樁測定波速，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。3) 樁身缺陷位置應(yīng)按下列公式計算： 2-4 2-5式中 測點至樁身缺陷

20、的距離(m)；時域信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。4) 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21所列實測時域或幅頻信號特征進行綜合判定。表21 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fc/2l2l/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，其相鄰頻差fc/2l，輕微缺陷產(chǎn)生的諧振峰與樁底諧振峰之間的頻差 f c/2l2l/c時刻前

21、有明顯缺陷反射波缺陷諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻差f c/2l2l/c時刻前出現(xiàn)嚴重缺陷反射波，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)計樁長缺陷諧振峰排列基本等間距，相鄰頻差f c/2l，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：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(dǎo)致實測信號無樁底反射波時，可參照本場地同條件下有樁底反射波的其他樁實測信號判定樁身完整性類別。5) 對于混凝土灌注樁，采用時域信號分析時，應(yīng)結(jié)合有關(guān)施工和地質(zhì)資料，正確區(qū)分混凝土灌注樁樁

22、身截面漸擴后陡降恢復(fù)至原樁徑產(chǎn)生的一次同相反射，或由擴徑突變處產(chǎn)生的二次同相反射，以避免對樁身完整性的誤判。6) 對于嵌巖樁，當(dāng)樁底時域反射信號為單一反射波且與錘擊脈沖信號同相時，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)和設(shè)計等有關(guān)資料以及樁底同相反射波幅的相對高低來判斷嵌巖質(zhì)量，必要時采取鉆芯法核驗樁端嵌巖情況。7) 應(yīng)正確區(qū)分淺部缺陷反射和大頭樁大頭部分恢復(fù)至原樁徑產(chǎn)生的同相反射，以避免對樁身完整性的誤判，必要時可采取開挖方法查驗。8) 出現(xiàn)下列情況之一，樁身完整性判定宜結(jié)合其他檢測方法進行： 實測信號復(fù)雜，無規(guī)律，無法對其進行準確分析和評價； 當(dāng)樁長的推算值與實際樁長明顯不符，且又缺乏相關(guān)資料加以解釋或驗證； 樁身截

23、面漸變或多變，且變化幅度較大的混凝土灌注樁。9) 對采用低應(yīng)變反射波法檢測有疑問的樁，應(yīng)進行驗證檢測： 樁身淺部存在缺陷可開挖驗證； 樁身深部或樁底存在缺陷時可采用鉆芯法進行驗證； 根據(jù)實際情況采用靜載試驗、鉆芯法、高應(yīng)變法或開挖進行驗證。(二) 聲波透射法檢測1概述聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理是：由超聲脈沖發(fā)射源在混凝土內(nèi)激發(fā)高頻彈性脈沖波，并用高精度的接收系統(tǒng)記錄該脈沖波在混凝土內(nèi)傳播過程中表現(xiàn)的波動特征；當(dāng)混凝土內(nèi)存在不連續(xù)或破損界面時，缺陷面形成波阻抗界面，波到達該界面時，產(chǎn)生波的透射和反射，使接收到的透射能量明顯降低；當(dāng)混凝土內(nèi)存在松散、蜂窩、孔洞等缺陷時，將產(chǎn)生波的散射和

24、繞射；根據(jù)波的初至到達時間和波的能量衰減特征、頻率變化及波形畸變程度等特性，可以獲得測區(qū)范圍內(nèi)混凝土的聲學(xué)參數(shù)。測試記錄不同測試剖面對面和斜面的超聲波動特征，經(jīng)過處理分析就能判別測區(qū)內(nèi)混凝土的參考強度和內(nèi)部存在缺陷的性質(zhì)、大小及空間位置。在基樁施工前，根據(jù)樁直徑的大小預(yù)埋一定數(shù)量的聲測管，作為換能器的通道。測試時每兩根聲測管為一組，通過水的耦合，超聲脈沖信號從一根聲測管中的換能器發(fā)射出去，在另一根聲測管中的換能器接收信號，聲波檢測儀測定有關(guān)參數(shù)并采集記錄儲存。換能器由樁底同時從下往上依次檢測，遍及各個截面。圖24 基樁聲波透射法檢測系統(tǒng)框圖聲波透射法測樁的特點：檢測全面、細致，現(xiàn)場操作簡便，迅

25、速，不受樁長、長徑比的限制，一般也不受場地限制。2檢測儀器1) 聲波發(fā)射與接收換能器應(yīng)符合下列要求： 圓柱狀徑向振動，沿徑向無指向性； 外徑小于聲測管內(nèi)徑，有效工作面軸向長度不大于150mm； 諧振頻率宜為3060khz； 水密性滿足1mpa水壓不滲水。2) 聲波檢測儀應(yīng)符合下列要求： 具有實時顯示和記錄接收信號的時程曲線以及頻率測量或頻譜分析功能； 聲時測量分辨力優(yōu)于或等于0.5s,聲波幅值測量相對誤差小于5，系統(tǒng)頻帶寬度為1200khz，系統(tǒng)最大動態(tài)范圍不小于100db； 聲波發(fā)射脈沖宜為階躍或矩形脈沖，電壓幅值不宜小于500v； 聲波檢測儀應(yīng)采用具有自動記錄功能的儀器。3聲測管埋設(shè)基樁施

26、工單位必須高度重視和嚴格聲測管埋設(shè)工作，監(jiān)理要加強事前提醒和過程檢查，檢測項目部要向施工單位進行事先提示，確保聲測管埋設(shè)一次合格。杜絕聲測管堵塞現(xiàn)象。1) 材質(zhì)與埋設(shè) 聲測管應(yīng)采用金屬管，內(nèi)徑不宜小于40mm，管壁厚不應(yīng)小于2.5mm； 聲測管應(yīng)下端封閉，上端加蓋，管內(nèi)無異物；聲測管采用綁扎方式與鋼筋籠連接牢固（不得焊接）；聲測管連接應(yīng)積極采用外加套筒焊接方式進行，杜絕連接處斷裂和堵管現(xiàn)象；連接處應(yīng)光滑過渡，不漏水；管口應(yīng)高出樁頂100mm以上，且各聲測管管口高度應(yīng)一致。2) 保證聲測管在成樁后相互平行聲測管應(yīng)沿樁截面外測呈對稱形狀布置，如圖25布置并編號：沿直徑布置 呈三角形布置 呈四方形布

27、置 d800mm 800mmd2000mm d2000mm圖25 聲測管布置示意圖(注：圖中陰影為聲波的有效檢測范圍示意)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。4. 現(xiàn)場檢測前準備工作應(yīng)符合如下規(guī)定 調(diào)查、收集待檢工程及受檢樁的相關(guān)技術(shù)資料和施工記錄。包括：樁的類型、尺寸、標高、施工工藝、地質(zhì)狀況、設(shè)計參數(shù)、樁身混凝土參數(shù)、施工過程及異常情況記錄等信息)； 檢查測試系統(tǒng)的工作狀況，采用標定法確定儀器系統(tǒng)延遲時間(參考建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范jgj-2003條文說明)，計算聲測管及耦合水層聲時修正值； 將伸出樁頂?shù)穆暅y管切割到同一標高

28、，測量管口標高，作為計算各測點高程的基準； 將各聲測管內(nèi)注滿清水，封口待檢； 在放置換能器前，檢查聲測管暢通情況，以免換能器卡住或換能器電纜被拉斷，造成損失； 準確測量樁頂面相應(yīng)聲測管之間外壁凈距離，作為相應(yīng)的兩聲測管間管距精確至1mm； 測試時徑向換能器宜配置扶正器，保證換能器在管中居中，又保護換能器在上下提升中不致與管壁碰撞，損壞換能器； 樁身強度應(yīng)達到混凝土設(shè)計強度的70或混凝土齡期不少于15d。5現(xiàn)場檢測現(xiàn)場檢測過程宜分兩個步驟進行，首先是采用平測法對全樁各個檢測剖面進行普查，找出聲學(xué)參數(shù)異常測點。然后，對聲學(xué)參數(shù)異常的測點采用加密測試，必要時采用斜測或扇形掃測等細測方法進一步檢測，這

29、樣一方面可以驗證普查結(jié)果，另一方面可以進一步確定異常部位的范圍，為樁身完整性類別的判定提供可靠依據(jù)。1) 將發(fā)射與接收聲波換能器通過深度標志分別置于兩根聲測管中同一高度的測點處。2) 設(shè)置好儀器參數(shù)，進行檢測。3) 發(fā)射與接收聲波換能器應(yīng)以相同標高或保持固定高差同步升降，測點間距不宜大于250mm。4) 實時顯示和記錄接收信號的時程曲線，讀取聲時、首波峰值和周期值，宜同時顯示頻譜曲線及主頻值。5) 將多根聲測管以兩根為一個檢測剖面進行全組合，分別對所有檢測剖面完成檢測。6) 在樁身質(zhì)量可疑的測點周圍，應(yīng)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。7) 在同一根樁的各

30、檢測剖面的檢測過程中，聲波發(fā)射電壓和儀器設(shè)置參數(shù)應(yīng)保持不變。8) 當(dāng)聲測管出現(xiàn)堵管情況時，按以下規(guī)定執(zhí)行： 埋有兩根或三根聲測管，當(dāng)某一根聲測管樁底堵管采用斜測法時，兩個換能器中點連線的水平夾角不應(yīng)大于40； 埋有四根聲測管，當(dāng)對角線上兩根聲測管堵管采用斜測法時，兩個換能器中點連線的水平夾角不應(yīng)大于40，可采用斜測法檢測； 其它情況下，在所堵聲測管附近鉆芯，檢測樁身混凝土完整性，并用鉆芯孔作為通道進行聲波透射法檢測。此時應(yīng)注意鉆芯孔垂直度變化使發(fā)射和接受換能器間距變化對檢測信號的影響。6資料處理1) 聲學(xué)參數(shù)的計算和波形記錄各測點的聲時、聲速v、波幅及主頻f應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，按下列各式計算，

31、并繪制聲速深度(v-z)曲線和波幅深度(z)曲線，需要時可繪制輔助的主頻深度(f-z)曲線： 26 27 28 29式中第i測點聲時()； 第i測點聲時測量值()； 儀器系統(tǒng)延遲時間()； 聲測管及耦合水層聲時修正值()； 每檢測剖面相應(yīng)兩聲測管的外壁間凈距離(mm)； 第i測點聲速(km/s)； 第i測點波幅值(db)； 第i測點信號首波峰值(v)； 零分貝信號幅值(v)； 第i測點信號主頻值(khz),也可由信號頻譜的主頻求得； 第i測點信號周期()。2) 判定依據(jù)樁身混凝土缺陷應(yīng)根據(jù)下列方法綜合判定： 聲速低限值判據(jù)當(dāng)實測混凝土聲速值低于聲速臨界值時應(yīng)將其視為可疑缺陷區(qū)。 210式中第i

32、個測點聲速值(km/s)； 聲速臨界值(km/s)。聲速臨界值采用正常混凝土聲速平均值與2倍聲速標準差之差，即： 211 212 213式中正?；炷谅曀倨骄?km/s)； 正常混凝土聲速標準差； 第i個測點聲速值(km/s)； n測點數(shù)。當(dāng)檢測剖面n個測點的聲速值普遍偏低且離散性很小時，宜采用聲速低限值判據(jù)。即實測混凝土聲速值低于聲速低限值時，可直接判定為異常。 214式中第i個測點聲速值(km/s)； 聲速低限值(km/s)。聲速低限值應(yīng)由預(yù)留同條件混凝土試件的抗壓強度與聲速對比試驗結(jié)果，結(jié)合本地區(qū)實際經(jīng)驗確定。 波幅判據(jù)波幅異常時的臨界值判據(jù)應(yīng)按下列公式計算： 215 216式中 波幅

33、平均值(db)； n檢測剖面測點數(shù)。當(dāng)式上述成立時，波幅可判定為異常。 psd判據(jù)當(dāng)采用斜率法的psd值作為輔助異常點判據(jù)時，psd值應(yīng)按下列公式計算： 217 218 219式中第i測點聲時()；第i-1測點聲時()；第i測點深度(m)；第i-1測點深度(m)；根據(jù)psd值在某深度處的突變，結(jié)合波幅變化情況，進行異常點判定。當(dāng)采用信號主頻值作為輔助異常點判據(jù)時，主頻深度曲線上主頻值明顯降低可判定為異常。3) 樁身完整性類別應(yīng)結(jié)合樁身混凝土各聲學(xué)參數(shù)臨界值、psd判據(jù)、混凝土聲速低限值以及樁身可疑點加密測試(包括斜測或扇形掃測)后確定的缺陷范圍按表22的特征進行綜合判定。表22 樁身完整性判定

34、類 別特 性i各檢測剖面的聲學(xué)參數(shù)均無異常，無聲速低于低限值異常ii某一檢測剖面?zhèn)€別測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)異常，無聲速低于低限值異常iii某一檢測剖面連續(xù)多個測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)異常；兩個或兩個以上檢測剖面在同一深度測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)異常；局部混凝土聲速出現(xiàn)低于低限值異常iv某一檢測剖面連續(xù)多個測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)明顯異常；兩個或兩個以上檢測剖面在同一深度測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)明顯異常；樁身混凝土聲速出現(xiàn)普遍低于低限值異?；驘o法檢測首波或聲波接收信號嚴重畸變 (三) 鉆芯法檢測1概述鉆芯法是檢測鉆(沖)孔、人工挖孔等現(xiàn)澆混凝土灌注樁成樁質(zhì)量的一種有效手段，不受場地條件的限制，特別適用于大直徑混凝土灌注樁的

35、成樁質(zhì)量檢測。其主要目的有：1) 對樁身混凝土質(zhì)量有疑問時進行驗證性檢測，或聲測管堵塞無法進行聲波檢測時進行補充檢測。2) 樁底沉渣是否符合設(shè)計或規(guī)范的要求。3) 樁底持力層的巖土性狀(強度)和厚度是否符合設(shè)計或規(guī)范要求。4) 測定樁長是否與施工記錄樁長一致。2儀器設(shè)備1) 鉆芯法檢測混凝土灌注樁宜采用液壓操縱的鉆機，并配有相應(yīng)的鉆塔和牢固的底座，鉆機設(shè)備參數(shù)應(yīng)符合如下規(guī)定： 額定最高轉(zhuǎn)速不低于790轉(zhuǎn)分； 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍不少于4檔； 額定配用壓力不低于1.5mpa。2) 鉆機應(yīng)采用單動雙管鉆具，并配備有相應(yīng)的孔口管、擴孔器、卡簧、扶正穩(wěn)定器、及可撈取松軟渣樣的鉆具。鉆桿應(yīng)順直，直徑宜為50mm

36、。3) 鉆頭應(yīng)根據(jù)混凝土設(shè)計強度等級選用合適粒度、濃度、胎體硬度的金剛石鉆頭，且內(nèi)徑不得小于100mm。鉆頭胎體不得有肉眼可見的裂紋、缺邊、少角、傾斜及喇叭口變形。4) 應(yīng)選用排水量為50160lmin、泵壓為1.02.0mpa的水泵。5) 鋸切芯樣試件用的鋸切機應(yīng)具有冷卻系統(tǒng)和牢固夾緊芯樣的裝置，配套使用的金剛石圓鋸片應(yīng)有足夠剛度。6) 芯樣試件端面的補平或磨平應(yīng)采用專用的補平器和磨平機。3現(xiàn)場操作1) 每根受檢樁的鉆芯孔數(shù)和鉆孔位置宜符合如下規(guī)定： 樁徑小于1.2m的鉆1孔，樁徑為1.21.6m的鉆2孔，樁徑大于1.6m的鉆3孔； 當(dāng)鉆芯孔為一個時，宜在距樁中心1015cm的位置開孔；當(dāng)鉆

37、芯孔為兩個或兩個以上時，開孔位置宜在距樁中心0.150.25d內(nèi)均勻?qū)ΨQ布置； 對樁底持力層的鉆探，每樁受檢樁不應(yīng)少于一孔，且鉆探深度應(yīng)滿足設(shè)計要求。2) 鉆機操作 鉆機設(shè)備安裝必須周正、穩(wěn)固、底座水平。鉆機立軸中心、天輪中心(天車前沿切點)與孔口中心必須在同一鉛垂線上。應(yīng)確保鉆芯過程中鉆機不發(fā)生傾斜、移位，鉆芯孔垂直度偏差0.5； 樁頂面與鉆機底座的距離較大時，應(yīng)安裝孔口管，孔口管應(yīng)垂直且牢固； 鉆進過程中，鉆孔內(nèi)循環(huán)水流不得中斷，應(yīng)根據(jù)回水含砂量及顏色調(diào)整鉆進速度； 提鉆卸取芯樣時，應(yīng)擰卸鉆頭和擴孔器，嚴禁敲打卸芯； 鉆進技術(shù)參數(shù)：l 鉆頭壓力。根據(jù)混凝土芯樣的強度與膠結(jié)好壞而定。一般要求

38、初壓0.2mpa，正常壓力1mpa。l 轉(zhuǎn)速?；卮纬蹀D(zhuǎn)宜為100r/min，正常鉆進時采用高速，芯樣膠結(jié)強度低時采用低速。l 沖洗液量。視鉆頭大小而定，一般為60120l/min。3) 鉆芯技術(shù)操作 樁身鉆芯操作樁身混凝土鉆芯每回次進尺宜控制在1.5m內(nèi)；應(yīng)對鉆機立軸垂直度進行校正；松散的混凝土應(yīng)采用合金鉆“燒結(jié)法”鉆取。 樁底鉆芯操作一般鉆至樁底時，應(yīng)采用減壓，慢速鉆進，若遇鉆具下降，應(yīng)立即停鉆，及時測量機上余尺，準確記錄孔深及有關(guān)情況。當(dāng)持力層為中、微風(fēng)化巖石時，可將樁底0.5m左右的混凝土芯樣、0.5m左右的持力層以及沉渣納入同一回次。當(dāng)持力層為強風(fēng)化巖層或土層時，鉆至樁底時，立即改用合

39、金鉆頭干鉆反循環(huán)吸取法等適宜的鉆芯方法和工藝鉆取沉渣并測定厚度。 持力層鉆芯操作應(yīng)采用適宜的方法對樁底持力層巖土性狀進行鑒別。對中、微風(fēng)化巖的樁底持力層，應(yīng)采用單動雙管鉆具鉆取芯樣，如果是軟質(zhì)巖，擬截取的芯樣應(yīng)及時包裹浸泡在水中，避免芯樣受損；根據(jù)鉆取芯樣和巖石單軸抗壓強度試驗結(jié)果綜合判定巖性。對于強風(fēng)化巖層或土層，宜采用合金鉆鉆取芯樣，并進行動力觸探或標準貫入試驗等，試驗宜在距樁底50cm內(nèi)進行，并準確記錄試驗結(jié)果；根據(jù)試驗結(jié)果及鉆取芯樣綜合鑒別巖性。4) 現(xiàn)場記錄 鉆取的芯樣應(yīng)由上而下按回次順序放進芯樣箱中，芯樣側(cè)面上應(yīng)清晰標明回次數(shù)、塊號、本回次總塊數(shù)，鉆機操作人員應(yīng)按附表1-1的格式及

40、時記錄鉆進情況和鉆進異常情況，并對芯樣質(zhì)量做初步描述； 鉆芯過程中，應(yīng)按附表格式對芯樣混凝土、樁底沉渣以及樁端持力層等進行詳細編錄； 鉆芯結(jié)束后，應(yīng)對芯樣和標有工程名稱、樁號、鉆芯孔號、芯樣試件采取位置、樁長、孔深、檢測項目部名稱的標示牌的全貌進行拍照。4芯樣試件制作與抗壓試驗1) 芯樣截取規(guī)定： 當(dāng)樁長小于10m時，每孔截取2組芯樣；當(dāng)樁長為1030m時，每孔截取3組；當(dāng)樁長大于30m時，不少于4組； 上部芯樣位置距樁頂設(shè)計標高不宜大于1倍樁徑或1m，下部芯樣位置距樁底不大于1倍樁徑或1m，中間芯樣宜等間距截取； 缺陷位置能取樣時，應(yīng)截取一組芯樣進行混凝土抗壓試驗； 當(dāng)同一基樁的鉆芯孔數(shù)大于

41、一個，其中一孔在某深度存在缺陷時，應(yīng)在其他孔的該深度處截取芯樣進行混凝土抗壓試驗。2) 芯樣制作 芯樣的加工和制作應(yīng)按鐵路工程結(jié)構(gòu)混凝土強度檢測規(guī)程（tb10426-2004）進行。3) 芯樣試件抗壓 芯樣試件制作完畢后，即可進行抗壓強度試驗； 混凝土芯樣試件的抗壓強度試驗應(yīng)按現(xiàn)行國家標準普通混凝土力學(xué)性能試驗方法gb/t50081-2002的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行； 抗壓強度試驗后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)芯樣試件平均直徑小于2倍試件內(nèi)混凝土粗骨料最大粒徑，且強度值異常時，則該試件的強度值無效，不參與統(tǒng)計平均； 混凝土芯樣試件抗壓強度應(yīng)按下列公式計算： 220式中 混凝土芯樣試件抗壓強度(mpa)，精確至0.1mpa；

42、p芯樣試件抗壓試驗測得的破壞荷載(n)；d 芯樣試件的平均直徑(mm)；混凝土芯樣試件抗壓強度折算系數(shù)，應(yīng)考慮芯樣尺寸效應(yīng)、鉆芯機械對芯樣擾動和混凝土成型條件的影響，通過試驗統(tǒng)計確定；當(dāng)無試驗統(tǒng)計資料時，宜取為1.0。5檢測數(shù)據(jù)分析與判定1) 每組混凝土芯樣試件抗壓強度代表值應(yīng)按一組三塊試件強度換算值的平均值確定；同一受檢樁同一深度部位有兩組或多組以上混凝土芯樣試件抗壓強度代表值時，取其平均值為該樁該深度處混凝土芯樣試件抗壓強度代表值。2) 單樁混凝土芯樣試件抗壓強度代表值為：該樁不同深度位置的混凝土芯樣試件抗壓強度代表值中的最小值。3) 樁端持力層性狀應(yīng)根據(jù)芯樣特征，巖石單軸抗壓強度試驗，動

43、力觸探或標準貫入試驗結(jié)果，綜合判定樁端持力層巖土性狀。4) 樁身完整性應(yīng)結(jié)合鉆芯孔數(shù)，現(xiàn)場混凝土芯樣特征、芯樣單軸抗壓強度試驗結(jié)果，按表21和表24進行綜合判定。表24 樁身完整性判定類別特 征混凝土芯樣連續(xù)、完整、表面光滑、膠結(jié)好、骨料分布均勻、呈長柱狀、斷口吻合，僅見少量氣孔混凝土芯樣連續(xù)、完整、膠結(jié)較好、骨料分布基本均勻、呈柱狀、斷口基本吻合，局部見蜂窩、麻面、溝槽大部分混凝土芯樣膠結(jié)較好，無松散、夾泥嚴重離析或分層現(xiàn)象，但有下列情況之一：局部混凝土芯樣破碎且破碎長度不大于10cm；骨料分布不均勻；多呈短柱狀或塊狀；蜂窩、麻面、溝槽連續(xù)局部混凝土芯樣破碎且破碎長度大于10cm；混凝土芯樣

44、任一段松散、夾泥嚴重離析或分層；鉆進困難或無法鉆進5) 成樁質(zhì)量評價應(yīng)按單樁進行。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時，應(yīng)判定該受檢樁不滿足設(shè)計要求： 樁身完整性類別為類的樁； 受檢樁混凝土芯樣試件抗壓強度代表值小于混凝土設(shè)計強度等級的樁； 樁長、樁底沉渣厚度不滿足設(shè)計或規(guī)范要求的樁； 樁底持力層巖土性狀(強度)或厚度未達到設(shè)計或規(guī)范要求的樁。6) 鉆芯孔偏出樁外時，僅對鉆取芯樣部分進行評價。7) 對鉆芯孔應(yīng)該注漿回填。 二、不合格項處理在檢測過程中發(fā)現(xiàn)不合格項后，首先檢查儀器設(shè)備是否正常，現(xiàn)場操作是否存在疏漏，必要時采用不同儀器進行對比檢測，如果檢測結(jié)果一致，則對檢測不合格項進行確認，并在第一時間上報指揮部

45、和監(jiān)理單位。如施工單位對檢測結(jié)果存在疑問，檢測項目部應(yīng)向施工單位及現(xiàn)場監(jiān)理了解工程施工情況，進行必要的說明，必要時建議業(yè)主會同施工、設(shè)計、監(jiān)理及檢測項目部召開會議進行會商。對已確定的不合格項，施工單位應(yīng)制定處理方案并報監(jiān)理審定后實施。不合格項處理后，應(yīng)及時向檢測項目部報請復(fù)檢，直至檢測合格為止。三、成果提交和檢測報告要求1現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)要求規(guī)范化，按規(guī)定格式用鋼筆書寫，字跡工整、清晰、準確、完整，保證所記錄的信息能使已完成的檢測具有追溯性。2檢測數(shù)據(jù)處理要保證科學(xué)、準確、公正，嚴禁任何形式的篡改、編造等弄虛作假行為。3檢測數(shù)據(jù)處理過程要保證快速、準確，不影響工程的下道工序進行。檢測結(jié)果要真實可靠

46、，檢測結(jié)果須經(jīng)專業(yè)負責(zé)人科學(xué)分析判定后，由項目總工（技術(shù)負責(zé)人）審核簽認。4中間結(jié)果1) 對基樁、路基填筑等影響下道工序施工的檢測項目，檢測項目部應(yīng)在檢測完成后24小時內(nèi)將檢測結(jié)果或?qū)|(zhì)量的分析判斷結(jié)果按附表格式及時反饋給施工單位和監(jiān)理單位；對于重大質(zhì)量問題應(yīng)在6小時將結(jié)果報送給指揮部和公司。2) 對未有時間要求的檢測項目，檢測項目部應(yīng)在檢測任務(wù)完成后48小時內(nèi)將結(jié)果按附表格式反饋給施工單位和監(jiān)理單位。5. 正式報告基樁無損檢測報告應(yīng)以單位（項、元）工程，如獨立的1座大橋的基樁檢測檢測完成后，進行組裝成冊出具檢測報告，并按建設(shè)單位規(guī)定的時間和份數(shù)整理裝訂好并報送監(jiān)理單位一份和送交施工單位五份。6. 正式報告格式要求1) 應(yīng)在單位（項、元）工程完成后的7天之內(nèi)給出正式書面檢測報告。檢測報告格式按附錄中相應(yīng)格式執(zhí)行，未盡事宜由監(jiān)理單位另行規(guī)定，報指揮部批準和公司核備。2) 檢測報告的內(nèi)容完整、結(jié)論明確，所附檢測數(shù)據(jù)保證準確、清晰、客觀。檢測報告內(nèi)容簡潔、客觀、實用，方便施工和監(jiān)理單位使用。3) 檢測報告采用統(tǒng)一的格式，檢測報告的封面和正文統(tǒng)一采用a4紙，計算機打印成稿，簽字人必須手簽；所用計量單位及名詞術(shù)語符合有關(guān)標準、法規(guī)的要求。4) 檢測報告編寫、校核、授權(quán)簽字人員簽字，加蓋檢測項目部檢測專用章和計量