樁基檢測(cè)過程中應(yīng)注意事項(xiàng)

1、淺談樁基超聲波檢測(cè)技術(shù)及方法一、 目的及原理樁基檢測(cè)的目的為了檢測(cè)樁基完整性，確定樁基缺陷位置，判定缺陷對(duì)樁基的影響，判別樁基質(zhì)量類別。超聲波檢測(cè)法是利用聲波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)聲時(shí)、聲幅、波形畸變和主頻率不同的特點(diǎn)，通過對(duì)聲波數(shù)據(jù)的采集分析，經(jīng)過計(jì)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(cè)標(biāo)準(zhǔn)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(cè)。 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：公路工程基樁動(dòng)測(cè)技術(shù)規(guī)程(JTG/TF81-01-2004)，如這個(gè)規(guī)程里沒有涉及的,可以參考,建設(shè)部:建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范(JGJ106-2014)，例如鉆芯法檢測(cè)等。三、儀器設(shè)備 超聲波測(cè)

2、試儀、扶正器、傳感器及信號(hào)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(jì)數(shù)器等。聲波檢測(cè)儀器的技術(shù)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(shí)顯示接收波形和聲波傳播時(shí)間，其顯示時(shí)間范圍大于2000s，計(jì)時(shí)精度大于1s。 換能器，其共振頻率為2550kHz，長(zhǎng)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(cè)人員2名，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員、監(jiān)理

3、工程師、配合工人2名。五、聲測(cè)管要求及布設(shè)超聲波法檢測(cè)對(duì)聲測(cè)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(wú)變形；管體豎直不歪斜；管內(nèi)暢通無(wú)異物。51 埋設(shè)聲測(cè)管一般采用內(nèi)徑50的金屬管，聲測(cè)管必須有一定的強(qiáng)度和剛度，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合GB/T30912008低壓流體輸送用焊接鋼管。聲測(cè)管埋設(shè)深度必須埋設(shè)至灌注樁的底部，其上端應(yīng)高于灌注樁設(shè)計(jì)頂面100mm以上， 同一根樁的聲測(cè)管外露高度宜相同。 預(yù)埋聲測(cè)管布設(shè)如圖紙無(wú)明確規(guī)定應(yīng)符合JTG/TF81-01-2004公路工程基樁動(dòng)測(cè)計(jì)算規(guī)程規(guī)定：橋梁樁徑樁徑小于0.8m，布設(shè)2根聲測(cè)管，對(duì)稱分布；在0.8-1.5米之間，埋設(shè)3根管，

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

5、聲測(cè)管的上一節(jié)對(duì)接好后插上，同時(shí)把聲測(cè)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(yīng)用連接牢固，套管聯(lián)接可選一段長(zhǎng)80 mm左右的鋼套筒（嚴(yán)禁采用塑料或是PVC材質(zhì)進(jìn)行纏裹），內(nèi)徑略大于聲測(cè)管外徑，將兩根聲測(cè)管套起來(lái)，用電焊將套筒與聲測(cè)管上下兩端焊結(jié)起來(lái)。無(wú)論哪種接頭方案都必須保證接頭有足夠的強(qiáng)度，保證聲測(cè)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(shí)不漏漿，接口內(nèi)壁應(yīng)保持平整，不應(yīng)有焊渣、毛刺等物，以免妨礙換能器的自如移動(dòng)。若聲測(cè)管需截?cái)啵擞们懈顧C(jī)切斷，切割后對(duì)管口進(jìn)行打磨消除內(nèi)外毛刺，不宜以電焊燒斷；焊接鋼筋時(shí)，應(yīng)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(chǎng)檢測(cè)步驟6.1檢測(cè)準(zhǔn)備6.1.1、檢測(cè)時(shí)間要求：樁基檢測(cè)宜在樁基灌注完成14d后，最低不低于7d，強(qiáng)度不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%。6.1.2、開挖樁基，樁頭鑿除到設(shè)計(jì)高程，并清除表面浮漿及破碎松散石子。 6.1.3、清理聲測(cè)管周圍雜物，截?cái)喽嘤嗟穆暅y(cè)管，一般預(yù)留高于樁基頂面30-50cm，疏通聲測(cè)管，使聲測(cè)管通暢，并用測(cè)繩拴一根 32mm長(zhǎng)約20 cm的鋼筋，做成吊錘對(duì)聲測(cè)管進(jìn)行試探是否暢順，保證檢測(cè)探頭能在管內(nèi)順利提升及下降，不卡殼，并將聲測(cè)管中注滿清水。每埋設(shè)一節(jié)，均應(yīng)向聲測(cè)管內(nèi)加注清水作為檢測(cè)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(lái)灌聲測(cè)管，來(lái)達(dá)到預(yù)防聲測(cè)管底部堵塞的目的。在灌注基樁水下混凝土之前，應(yīng)檢查聲測(cè)管內(nèi)的水位，如管內(nèi)的水不滿，則應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充灌滿。造成聲測(cè)管堵管的主要原因：(1)聲測(cè)管接頭或管口、管底密封不嚴(yán)，在施工過程中漏進(jìn)泥漿或水泥漿造成堵管。(2)聲測(cè)管在安裝、灌注過程中因鋼筋扭曲或碰撞使聲測(cè)管接頭錯(cuò)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(cè)管不合格強(qiáng)度不夠，運(yùn)輸安裝過程中保護(hù)不當(dāng)?shù)取?3)樁基成孔不好，鋼筋籠下沉困難時(shí)使用非常規(guī)手段使聲測(cè)管變形堵塞。(4)破樁頭時(shí)由于工人的不注意掉進(jìn)小混凝土塊引起的堵管。當(dāng)聲測(cè)管堵塞時(shí)，應(yīng)采取有效

8、措施進(jìn)行“通管”，一般工程采用下述3種方法：用粗長(zhǎng)鋼筋捅通測(cè)管；對(duì)硬質(zhì)的物體。用高壓水沖洗清管；對(duì)泥沙等沉淀物。采用鉆機(jī)配小鉆頭進(jìn)行掃孔。6.1.4、填寫檢測(cè)報(bào)驗(yàn)單，內(nèi)容應(yīng)包含：施工單位名稱、監(jiān)理單位名稱、橋梁名稱、橋梁里程，設(shè)計(jì)樁號(hào)、樁長(zhǎng)、樁徑、設(shè)計(jì)高程、設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高、混凝土標(biāo)號(hào)、灌注方式、樁基形式（端承樁、摩擦樁、嵌巖樁等）、實(shí)測(cè)高程等，被檢測(cè)單位簽字后，需要監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)。6.2、檢測(cè)步驟 6.2.1、架設(shè)儀器將超聲波檢測(cè)儀安放在被測(cè)樁基旁干燥平坦的地面。6.2.2、連接安裝好檢測(cè)設(shè)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(shè)扶正器后置于檢測(cè)管內(nèi)，并下放到樁底； 測(cè)量時(shí)發(fā)射與接收換

9、能器置于同一標(biāo)高，當(dāng)發(fā)射與接收換能器置于不同標(biāo)高時(shí)，其水平測(cè)角為30°40°。6.2.3準(zhǔn)確測(cè)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(dāng)主檢測(cè)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(cè)點(diǎn)發(fā)射與接收換能器相對(duì)高差不大于2cm，隨時(shí)校正。測(cè)量點(diǎn)距為2040cm。當(dāng)發(fā)現(xiàn)讀數(shù)異常時(shí)，加密測(cè)量點(diǎn)距。 6.2.5檢測(cè)時(shí)由檢測(cè)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(hào)初至波幅度在熒光屏上為2或3格。由光標(biāo)確定首波初至，讀取聲波傳播時(shí)間及衰

10、減器的衰減量，依次測(cè)取各測(cè)點(diǎn)的聲時(shí)及波幅并記錄。 6.2.6一根樁有多根檢測(cè)管時(shí)，將每2根檢測(cè)管編為一組，分組進(jìn)行測(cè)試。比如4根聲測(cè)管，A、B、C、D，要分別檢測(cè)AB、AC、AD、 BC 、BD 、CD 共六個(gè)斷面。 每組檢測(cè)管測(cè)試完畢后，測(cè)試點(diǎn)隨機(jī)重復(fù)抽測(cè)量10%20%。其聲時(shí)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差不大于5%；波幅相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差不大于10%。對(duì)聲時(shí)及波幅異常的部位重點(diǎn)抽測(cè)。 七、 檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理與判定 7.1數(shù)據(jù)處理7.1.1、聲時(shí)修正平均值t, = D-d/vt + d-d,/vwt,為聲時(shí)修正值D為聲測(cè)管外徑D為聲測(cè)管內(nèi)徑d為換能器外徑vt 為聲測(cè)管壁厚方向聲測(cè)值vw為聲波水中值7.1.2、聲時(shí)、聲速及

11、聲速平均值計(jì)算，由現(xiàn)場(chǎng)所測(cè)的數(shù)據(jù)繪制聲時(shí)-深度曲線及波幅（衰減值）-深度曲線， 7.1.3、單孔折射法聲時(shí)、聲速值計(jì)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(dāng)實(shí)測(cè)混凝土聲速明顯低于聲速臨界值時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)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(dāng)實(shí)測(cè)波幅低于波幅臨界值時(shí)，該區(qū)域判斷為可疑缺陷區(qū)。7.2.3、PSD判定法PSD信號(hào)的功率譜密度（power spectral density, PSD），當(dāng)PSD變化明顯時(shí)，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(jìn)行判定，并輔以

12、接收波形的視率或取芯做進(jìn)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(jìn)一步采用多點(diǎn)發(fā)射，不同深度接收的扇形測(cè)量方法，用多條交會(huì)的聲線所測(cè)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(huì)影響樁身結(jié)構(gòu)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(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響需處理后，復(fù)檢合格后可使用類樁樁身存在嚴(yán)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(jié)差。（1）干灌時(shí)未采用串筒，或使用的振搗棒深入長(zhǎng)度不夠，未到達(dá)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(shè)計(jì)不當(dāng)，混凝土坍落度控制不好。 （3）為追求混凝土的流動(dòng)性頂部混凝土塌落度太大, 骨料下沉后頂部?jī)H剩浮漿, 強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)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(shí)未采用機(jī)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(yán)重破壞混凝土的強(qiáng)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(jì)算不準(zhǔn)，造成導(dǎo)管抽出已澆筑的混凝土面，出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。或拔

14、管速度太快導(dǎo)致導(dǎo)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(qiáng)行接樁，造成新舊混凝土連接部位斷樁；（4）導(dǎo)管拔出時(shí)速度過快，并未振動(dòng)，造成樁頂部中心夾泥； （5）導(dǎo)管氣密性差，由于在水下混凝土灌注中導(dǎo)管進(jìn)入泥漿，破壞導(dǎo)管內(nèi)外壓強(qiáng)差，輕者影響混凝土質(zhì)量的連續(xù)性，嚴(yán)重的阻礙混凝土下料，不能正常翻漿，導(dǎo)致斷樁。 （6）破頭時(shí)因混凝土強(qiáng)度不夠，使用風(fēng)鎬功率過大或用機(jī)械重錘破除，人為造成樁頂淺部斷裂；3、樁底沉渣超標(biāo)。（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(hù)壁作用減弱，而混凝土供應(yīng)不及時(shí)，或澆筑時(shí)間過長(zhǎng)，發(fā)生孔壁坍塌，此時(shí)樁底沉渣過厚，嚴(yán)重的可達(dá)12m； （3）下放鋼筋籠時(shí)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(yàn)，責(zé)任心不夠，對(duì)清孔工作不到位。4、擴(kuò)徑、縮徑。（1）地質(zhì)條件差，成孔后未及時(shí)澆筑，土體浸泡時(shí)間過長(zhǎng)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(kuò)張，因而形成縮徑或擴(kuò)徑； （2）相鄰樁孔之間相互擾動(dòng)，尤其是在成樁初始，樁身混凝土的強(qiáng)度很低時(shí)。5、鋼筋籠上浮。（1）樁基鋼筋籠固定不牢固。（2）導(dǎo)管埋深太大等。9.2問題樁基處理方法1、側(cè)面開挖至問題部位，將局部松散混凝