低應變檢測過程中的應注意一些問題

低應變檢測過程中應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計要求。目前,在我國樁基質(zhì)量檢測方法有多種,其中反射波法由于其基本原理簡單、快速無損、資料判讀直觀、準確度較高在樁基檢測中占據(jù)主流地位。但是如果操作者不能認真對待檢測過程中的每一步驟,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)生一縱向應力波信號沿樁身傳播,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,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,采集到的信號往往是包含多種頻率成分的動態(tài)信號,所以應針對樁基檢測的各個步驟采取相應的措施和手段,來獲取樁身響應的真實信號。低應變反射波法樁基檢測可分為兩個階段:現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)階段和室內(nèi)數(shù)據(jù)分析處理階段。2、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集2.1樁頭處理樁基測試依據(jù)的信號是由偶合在樁頂?shù)膫鞲衅鹘邮盏降捻憫盘?所以樁頭處理是取得結果的關鍵。在測試前,應認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度,至處重復反射的信號具有等時距的特點。如果存在反射界面等時距的現(xiàn)象,則就有重復反射的可能。3、工程實例3.1人工挖孔樁護壁對實測波形的影響某廠集體宿舍采用人工挖孔樁，樁徑為l000mm，設計樁長為10.0m，護壁每段高約1.0m。反射波實測波形約在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，我們建議工地對該樁缺陷進行鑿除處理，然后重測，進一步對該缺陷以下部位進行完整性普查。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壁接壤處，且樁身垂直剖面呈梯形。此時，對該樁鑿平打磨后重測，淺部沒有缺陷反射波，由此可確定第一次檢測的周期性反射波由護壁引起。3.2豎向裂紋對實測波形的影響某大橋改造工程，基礎仍利用原基礎鉆孔灌注樁，樁徑1200mm，為了解這些舊樁的樁身完整性，采用反射波法進行完整性普查，普查中發(fā)現(xiàn)有部分樁動測曲線凌亂無規(guī)律，初步判斷為淺部缺陷，引起缺陷的具體類型未能確定。在進行動測的同時，我中心對這些舊樁進行抽芯取樣，以了解其砼強度。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)動測曲線凌亂的樁均有此現(xiàn)象，據(jù)我們推測，豎向裂紋可能是因拆除舊橋時采用定向爆破而產(chǎn)生。于是我們建議對這些樁再向下鑿除2m后重測，重測結果顯示淺部的缺陷問題消失了，樁底反射清晰，動測效果十分理想。3.3淺部橫向裂紋對測試波形的影響某廠房工程，采用預應力管樁，樁徑為400mm，在進行反射波測試時，發(fā)現(xiàn)靠路邊高出地面1.3m的樁淺部斷裂。為進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，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，實際上裂紋是在距樁頭僅0.3m處。3.4土阻力對實測波形的影響某廠采用預應力管樁，樁徑300mm，設計樁長15m，自上而下地層情況為：①素填土，②粉質(zhì)粘土，③粉土。該工地動測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應力管樁，樁徑500mm，設計樁長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強風化泥質(zhì)粉砂巖。2007年11月，現(xiàn)場對該工地的其中5根樁進行反射波法動測，從動測曲線看，樁底反射清晰明顯。通過這兩個工地對比可以看出，雖然低應變沖擊能量小，所激發(fā)樁周土阻力很小，但樁周土阻力特別是動土阻力對應力波傳播的影響非常，導致應力波迅速衰減。3.5人為因素的影響某公司辦公樓擴建工程采用鉆孔灌注樁，總樁數(shù)20根，設計樁長34m，樁徑800mm，樁身強度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位置未見樁底反射。而在25．7m(以平均波速計算)處有同相反射波，根據(jù)《建筑樁基檢測技術規(guī)范》(JGJ106一2003)，這兩根樁屬于Ⅲ類樁，應采取其它方法進一步抽檢以確定其可用性，具體方法包括抽芯、高應變驗樁或者靜載試驗。如果采取這些方法，會拖延工期，而且該工地在公路邊，已經(jīng)開挖，在雨季的時候土層容易坍塌。為此我們向施工方了解情況，經(jīng)過復查，這兩根樁的實際長度是27m(破樁到承臺底標高后約為26m)。按實際的樁長再分析這兩根樁，25．7m處的反射波為樁底反射，波速接近3700m／s，屬于I類樁。提交報告后施工如期進行。4、結論(1)分析樁身缺陷要結合樁型，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，反映在實測曲線上，其形態(tài)千差萬別，在現(xiàn)場應仔細觀察，記錄測試樁頭的情況，盡量在現(xiàn)