《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》課件-項(xiàng)目二

2.1地質(zhì)雷達(dá)工作原理《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、地質(zhì)雷達(dá)概述地質(zhì)雷達(dá)是目前分辨率最高的工程地球物理方法，在工程質(zhì)量檢測、場地勘察中被廣泛采用，近年來也被用于隧道超前地質(zhì)預(yù)報工作。一、地質(zhì)雷達(dá)概述地質(zhì)雷達(dá)能發(fā)現(xiàn)掌子面前方地層的變化，對于斷裂帶特別是含水帶、破碎帶有較高的識別能力。在深埋隧道和富水地層以及溶洞發(fā)育地區(qū)，地質(zhì)雷達(dá)是一個很好的預(yù)報手段。二、地質(zhì)雷達(dá)組成系統(tǒng)地質(zhì)雷達(dá)是一種寬帶高頻電磁波信號探測方法，它利用電磁波信號在物體內(nèi)部傳播時電磁波的運(yùn)動特點(diǎn)進(jìn)行探測的。地質(zhì)雷達(dá)系統(tǒng)主要由以下幾部分組成如圖所示：發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)接收機(jī)接收到的回波發(fā)射脈沖波數(shù)據(jù)和指令控制單元地質(zhì)雷達(dá)系統(tǒng)組成示意圖探測目標(biāo)三、工作原理地質(zhì)雷達(dá)探測的工作原理，簡單地說是通過特定儀器向地下發(fā)送脈沖形式的超高頻電磁波。輸出顯示分析計算處理后反射、散射脈沖無載波脈沖時域接收機(jī)發(fā)射電磁接收反射目的體介質(zhì)1介質(zhì)2Er1Er2三、工作原理T為發(fā)射天線，R為接收天線，電磁波在地下介質(zhì)中遇到目標(biāo)體和基巖時發(fā)生反射，信號返回地面由天線R接收并記錄，通過主機(jī)的回放處理，就可以得到雷達(dá)記錄的回波曲線?；鶐r地面目的體T1T4T7R1R4R7三、工作原理01234567點(diǎn)位/m雙程時間t有了雷達(dá)記錄的雙程反射時間即可據(jù)公式算出該界面的埋藏深度H：

三、工作原理這時就可以對雷達(dá)資料進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理，主要有以下幾方面：01濾波及時頻變換處理巖溶洞穴的雷達(dá)特征圖像測線/m01020304050富水帶地質(zhì)雷達(dá)特征圖像測線/m01020304050時間/ns時間/ns02自動時變增益或控制增益處理03多次重復(fù)測量平均處理04速度分析及雷達(dá)合成處理等2.2超前地質(zhì)預(yù)報地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、地質(zhì)雷達(dá)概述地質(zhì)雷達(dá)（Groundpenetratingradar，GPR）是一種基于地下介質(zhì)的電磁屬性差異，通過電磁波的發(fā)射、接收以及對回波數(shù)據(jù)的處理分析，實(shí)現(xiàn)對探測目標(biāo)內(nèi)部不可見目標(biāo)或界面進(jìn)行定位的電磁技術(shù)。測線長度/m深度/m時間/ns圖1初始雷達(dá)圖像二、地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)特點(diǎn)對于超前地質(zhì)預(yù)報，雷達(dá)回波數(shù)據(jù)具備以下特點(diǎn)：01超前預(yù)報以低頻天線為主，以保證足夠的測深，電磁波能量較低，同時電磁波傳播距離較遠(yuǎn)、能量耗散迅速，在雷達(dá)圖像表現(xiàn)為深部信號振幅較弱，信號特征難以識別；02回波圖像受掌子面平整度、隧道復(fù)雜施工環(huán)境干擾而包含大量的干擾信號；03前方圍巖受應(yīng)力擾動、爆破震動等作用影響，整體性較差，導(dǎo)致雷達(dá)回波圖像雜亂，增加了波形解譯的難度。三、地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理步驟超前地質(zhì)預(yù)報雷達(dá)數(shù)據(jù)的處理流程，包括以下步驟：01數(shù)據(jù)編輯包括數(shù)據(jù)合并、廢道剔除和測線方向一致化；在數(shù)據(jù)含有直流漂移量時，作漂移處理。02數(shù)據(jù)增益對回波振幅作增益處理，根據(jù)數(shù)據(jù)的平均振幅增益曲線計算增益比例因子，也可以自定義增益函數(shù)。03背景去除背景去除可消除數(shù)據(jù)中的一致性噪聲，抑制水平一致的能量。應(yīng)用時需注意距離范圍的選定，避免產(chǎn)生假信號。三、地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理步驟04帶通濾波對每道A-scan數(shù)據(jù)作帶通濾波處理，通過設(shè)置低切頻率和高切頻率，抑制與有效信號頻率范圍不同的噪聲信號。05FK偏移偏移技術(shù)源于地震波的數(shù)據(jù)處理，目前在地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理中亦被廣泛使用。通過FK偏移可以將繞射信號歸位到實(shí)際的界面或目標(biāo)體位置，經(jīng)偏移處理的雷達(dá)圖像可反映地下介面的真實(shí)位置。三、地質(zhì)雷達(dá)數(shù)據(jù)處理步驟如圖所示，雷達(dá)數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后，大部分的雜波信號得到了濾除，同時深部信號特征得到了適當(dāng)?shù)姆糯?。測線長度/m深度/m時間/ns圖2雷達(dá)數(shù)據(jù)處理效果2.3超前地質(zhì)預(yù)報地質(zhì)雷達(dá)圖像解讀《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、技術(shù)參數(shù)現(xiàn)場采用瑞典MALA地質(zhì)雷達(dá)（RAMAC/GPR）進(jìn)行探測，主機(jī)為CUⅡ，采用的主要技術(shù)參數(shù)為：0150MHz非屏蔽天線，天線間距1m。02100MHz屏蔽天線，天線間距0.5m。記錄時間、疊加次數(shù)和采樣率根據(jù)實(shí)際情況做適當(dāng)調(diào)整。根據(jù)實(shí)際情況，采用點(diǎn)測和連續(xù)掃描兩種方式進(jìn)行探測。二、裂隙的地質(zhì)雷達(dá)圖像后經(jīng)開挖證實(shí)，掌子面前方有1條與隧道中心線大角度斜交的壓性節(jié)理面，并貫穿整個隧道斷面，預(yù)報結(jié)果與實(shí)際情況吻合。（左圖為利用采集軟件Groundvision直接得到的圖像；右圖為利用Reflexw軟件處理后得到雷達(dá)圖像。下同）圖2掌子面前方為裂隙的雷達(dá)圖像距離/m距離（米）深度（米）深度/m時間（納秒）時間/ns三、斷層的地質(zhì)雷達(dá)圖像后經(jīng)開挖證實(shí)，掌子面前方有1條壓性小斷層破碎帶和2條節(jié)理面與隧道相交，走向與隧道中心線交角接近90°，預(yù)報結(jié)果與實(shí)際情況基本吻合。圖3掌子面前方為斷層的雷達(dá)圖像深度/m時間/ns距離/m距離（米）時間（納秒）深度（米）四、溶洞的地質(zhì)雷達(dá)圖像后經(jīng)證實(shí)，探測面前方為一夾少量粘土的溶洞。圖4掌子面前方為溶洞的雷達(dá)圖像距離（米）時間（納秒）深度（米）深度/m時間/ns距離/m五、含水裂隙的地質(zhì)雷達(dá)圖像后經(jīng)開挖證實(shí)，左側(cè)圍巖完整性相對較好，中間有一夾層，右側(cè)節(jié)理裂隙較發(fā)育并有少量滴水。時間/s距離/m時間/ns深度/m時間/ns深度/m圖5掌子面前方為含水裂隙的雷達(dá)圖像六、軟弱夾層的地質(zhì)雷達(dá)圖像結(jié)合地質(zhì)觀察及地質(zhì)勘查資料，推斷掌子面前方為煤層。這一探測結(jié)果被后來的開挖觀測結(jié)果所證實(shí)。圖6掌子面前方為軟弱夾層的雷達(dá)圖像距離/m時間/ns距離（米）深度（米）深度/m時間（納秒）2.4鉆芯法檢測基樁施工準(zhǔn)備與要點(diǎn)《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、確定檢測樁基及樁數(shù)依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》、《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》等有關(guān)條文、規(guī)范等，結(jié)合工程實(shí)際情況（成孔、施工、場地、樁型等），也可針對工程中存在的某些問題，由施工、設(shè)計、監(jiān)理等單位共同商定所檢測的樁基、孔位、樁數(shù)等，并向檢測單位提供工程的基本資料，以指導(dǎo)檢測施工。二、確定施工單位、人員、設(shè)備樁基檢測受到檢測儀器設(shè)備性能、現(xiàn)場試驗(yàn)條件和檢測人員素質(zhì)等諸多方面的影響，為保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確率，要求檢測單位具有相應(yīng)的檢測資質(zhì)，檢測技術(shù)人員具有較高的技術(shù)水平，檢測儀器設(shè)備具有較高的穩(wěn)定、可靠、齊全性，并按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行定期檢驗(yàn)、校正。三、施工要點(diǎn)在檢測施工前，要求有關(guān)人員熟悉工程的基本情況，如樁型、標(biāo)高、樁長等，做到心中有數(shù)。在鉆進(jìn)抽芯過程中，要嚴(yán)格遵循相關(guān)評定、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等，特別注意如下幾個方面。三、施工要點(diǎn)（1）抽芯檢測設(shè)備和操作要求較高，采用普通液壓鉆機(jī)、金剛石單動雙管等鉆具，一般采用中等壓力、較高轉(zhuǎn)速及中等泵量鉆進(jìn)，保持鉆進(jìn)參數(shù)一致，勻速鉆進(jìn)，以便觀察鉆進(jìn)、樁身情況。三、施工要點(diǎn)（2）鉆進(jìn)過程中應(yīng)經(jīng)常對鉆機(jī)立軸進(jìn)行校正，及時糾正偏差，保證鉆孔垂直度<0.5%，以免碰到鋼筋。因此據(jù)有關(guān)規(guī)范等要求和工程具體情況準(zhǔn)確確定鉆孔位置，采用長巖芯管或大直徑鉆桿以減小環(huán)狀間隙，防止孔斜。三、施工要點(diǎn)（3）保證混凝土芯樣采取率>95%，任何情況下芯樣直徑應(yīng)不小于最大骨料直徑的2倍，以便于對芯樣試件作抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。為了保證采芯率，一方面應(yīng)嚴(yán)格保證鉆具質(zhì)量，另一方面要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范、規(guī)程等進(jìn)行施工，回次進(jìn)尺控制在1~2m以內(nèi)，正確卸芯，保證芯樣不折斷、不磨損等，提高采芯率。三、施工要點(diǎn)（4）相關(guān)人員應(yīng)按有關(guān)規(guī)范等要求對取出芯樣進(jìn)行詳細(xì)描述記錄，如混凝土的膠結(jié)性、骨料大小及充填情況等，芯樣不得顛倒、丟失、更換，并在芯樣上按要求標(biāo)明孔號、回次、進(jìn)尺等鉆進(jìn)、芯樣信息，在施工完驗(yàn)收前及時拍攝芯樣全長照片，并按規(guī)定和視工程情況給予保存。三、施工要點(diǎn)（5）鉆進(jìn)中若出現(xiàn)鉆速變慢、變快、孔口返泥水、帶出大量混凝土拌和用砂等異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即起鉆，分析判斷原因并得出結(jié)論，采取適當(dāng)處理措施后方可繼續(xù)鉆進(jìn)。三、施工要點(diǎn)（6）當(dāng)鉆至距樁底（約0.2m左右）時，應(yīng)減小鉆進(jìn)參數(shù)，密切觀察鉆壓、泵壓、進(jìn)尺等變化，當(dāng)鉆壓、泵壓、鉆具突降時，說明已鉆穿樁底，應(yīng)立即準(zhǔn)確如實(shí)記錄鉆進(jìn)、余尺等有關(guān)情況，另外，鉆進(jìn)人持力層深度宜不小于1.0m，并將樁底混凝土芯、沉渣及基巖一并取出，即圓滿完成鉆孔施工工作。四、芯樣試件截取、制作及試驗(yàn)要點(diǎn)在檢測樁身完整性后，須對樁身強(qiáng)度（承載力）進(jìn)行檢測，一般是通過芯樣試件的抗壓試驗(yàn)來驗(yàn)算，在芯樣試件截取、制作和試驗(yàn)中要注意如下幾點(diǎn)。（1）芯樣試件截取主要有2種模式：01從檢測樁芯樣等間截取不小于10個試件；02在檢測樁芯樣上中下有代表性的部位各截取1組芯樣，每組芯樣制作3個試件，并不少于9個試件。當(dāng)樁長大于30m時，宜適當(dāng)增加試樣組數(shù)。四、芯樣試件截取、制作及試驗(yàn)要點(diǎn)（2）在芯樣試件加工制作中，要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范等進(jìn)行，使芯樣試件的平均直徑、高徑比、垂直度、平整度等均滿足要求。對平整度、垂直度不符合要求者，應(yīng)磨平或用水泥砂漿等材料進(jìn)行補(bǔ)平，補(bǔ)平厚度應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)范等要求。四、芯樣試件截取、制作及試驗(yàn)要點(diǎn)（3）芯樣試件應(yīng)在（20士5）℃清水中浸泡40~48h，從水中取出后立即進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。（4）芯樣試件抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)按《混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。2.5基樁鉆芯法檢測過程質(zhì)量控制《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、超聲波檢測概述采用鉆芯法檢測時，被檢測樁身混凝土齡期不得少于28d或者試件達(dá)到設(shè)計要求。鉆孔數(shù)量應(yīng)滿足規(guī)范要求：01樁徑φ＜1.2m，鉆孔數(shù)量為一樁一孔；021.2m≤φ≤1.6m，鉆孔數(shù)量為一樁二孔；03φ＞1.6m，鉆孔數(shù)量為一樁三孔。一、超聲波檢測概述持力層應(yīng)鉆至設(shè)計要求的深度，如設(shè)計未有明確要求時，宜鉆入持力層3倍樁徑，但至少不小于5m?，F(xiàn)場鉆孔作業(yè)完成后，分上、中、下不同部位按規(guī)定采取若干組代表性混凝土芯樣及一組巖樣進(jìn)行室內(nèi)加工和軸心抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，并參照檢測標(biāo)準(zhǔn)綜合評價其強(qiáng)度。二、合理確定鉆孔位置在鉆孔之前需要對受檢部位進(jìn)行認(rèn)真的核對，同時檢查鉆機(jī)安裝質(zhì)量，保證鉆機(jī)的平整度、穩(wěn)固性和主軸角度符合相關(guān)要求，必須對鉆芯要求進(jìn)行滿足，嚴(yán)禁降低要求進(jìn)行開鉆。根據(jù)規(guī)范要求當(dāng)基樁鉆芯孔為一個時，宜在距樁中心100～150mm位置開孔；當(dāng)鉆芯孔為兩個或兩個以上時，宜在距樁中心D/6處均勻?qū)ΨQ布置。三、現(xiàn)場鉆芯質(zhì)量控制01在鉆進(jìn)過程中，鉆孔內(nèi)循環(huán)水流不得中斷，水壓應(yīng)能保證充分排除孔內(nèi)巖粉。02當(dāng)鉆孔鉆至接近樁端或墻底的地基持力層時，應(yīng)采取提鉆或其他措施，保證在一個回次中能反映樁端接觸帶的持力層性狀。03在鉆芯過程中，應(yīng)觀察并記錄回水含砂量及顏色、鉆進(jìn)的速度變化，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時，應(yīng)記錄缺陷位置及程序、沉渣厚度等情況。04鉆芯孔傾斜率不得大于0.5%，當(dāng)出現(xiàn)鉆孔偏離樁或墻體時，應(yīng)立即停機(jī)，并查找原因。05當(dāng)有爭議時應(yīng)安排專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行鉆孔測斜，以判定是工程樁傾斜超過規(guī)范要求還是鉆芯孔傾斜過大。三、現(xiàn)場鉆芯質(zhì)量控制鉆進(jìn)時適當(dāng)控制回次進(jìn)尺，一般每個回次不宜超過2m，在預(yù)測或鉆到膠結(jié)較差、斷樁、表層、樁身縮徑及樁頂以下1m內(nèi)、樁底接近持力層部位等應(yīng)采用輕壓慢轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，回次進(jìn)尺必須控制在1m以內(nèi)。三、現(xiàn)場鉆芯質(zhì)量控制芯樣取出后，應(yīng)按回次順序放進(jìn)芯樣箱中，及時注明清晰標(biāo)記（如鉆芯回次、節(jié)數(shù)、節(jié)長等）并及時記錄取芯深度。當(dāng)進(jìn)尺接近樁底時，必須注意穿樁時的鉆進(jìn)速度，若出現(xiàn)鉆尺快進(jìn)現(xiàn)象，必須立即關(guān)水泵起鉆，然后用無泵或反循環(huán)進(jìn)行撈碴鉆進(jìn)，以確定沉渣厚度及沉渣組成。三、現(xiàn)場鉆芯質(zhì)量控制對混凝土的膠結(jié)情況、骨料的分布情況、混凝土芯樣表面的光滑程度、氣孔大小、蜂窩、夾泥、松散、樁或墻底混凝土與持力層的接觸情況、沉渣厚度以及樁或墻端持力層的巖土特征等，應(yīng)作出清晰、準(zhǔn)確的詳細(xì)記錄。當(dāng)終孔時若發(fā)現(xiàn)基樁有關(guān)技術(shù)指標(biāo)不符合設(shè)計要求，或鉆芯樁長與委托方提供的施工樁長不一致，應(yīng)如實(shí)記錄。三、現(xiàn)場鉆芯質(zhì)量控制當(dāng)持力層要求為強(qiáng)風(fēng)化巖層或土層又未有超前鉆探資料時，應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。鉆取芯樣試件前應(yīng)對有注明工程名稱、鉆芯樁號、鉆孔號的標(biāo)牌的全貌進(jìn)行拍照。有明顯缺陷的芯樣表面應(yīng)朝上，務(wù)求能反映芯樣的真實(shí)情況。四、芯樣采集控制混凝土抗壓芯樣試件采取數(shù)量應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定：01當(dāng)樁長小于10m時，應(yīng)在上半部和下半部取代表性芯樣2組，每組連續(xù)取3個芯樣試件；02當(dāng)樁長在10～30m時，每孔應(yīng)在上、中、下三個部位分別選取有代表性芯樣3組；03當(dāng)樁長大于30m時，每孔選取不少于4組代表性芯樣；04當(dāng)混凝土芯樣均勻性較差時，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，增加取樣數(shù)量。四、芯樣采集控制取樣時上部芯樣位置距樁頂設(shè)計標(biāo)高不宜大于1倍樁徑或1m，下部芯樣位置距樁底不宜大于1倍樁徑或1m，中間芯樣宜等間距截取。四、芯樣采集控制混凝土鉆芯位置如圖1所示（ZK1為鉆芯編號）。圖1混凝土鉆芯位置ABCZK160cm2.6鉆芯法檢測基樁注意事項(xiàng)《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、鉆機(jī)就位在鉆機(jī)就位、固定前，首先清理機(jī)座范圍內(nèi)的場地，達(dá)到平整、密實(shí)后均勻鋪設(shè)枕木，然后將鉆機(jī)吊上枕木，調(diào)整枕木使鉆機(jī)機(jī)座水平、穩(wěn)固，采用螺栓或鉚釘將機(jī)座與枕木牢固連接；對于150型或100型(改進(jìn))的鉆機(jī)宜采用砂袋、條石等壓重物固定機(jī)座。在開鉆前應(yīng)檢查鉆機(jī)立軸，天輪中心與孔口應(yīng)在同一中心線上，然后才能開鉆。二、鉆芯位置鉆芯位置宜選在距樁中心1/3半徑處，這樣可以避開基樁施工時樁中心下導(dǎo)管的位置，確保芯樣較真實(shí)地反映樁身混凝土的實(shí)際情況，而樁中心下導(dǎo)管的位置往往有局部離析、粗骨料含量偏大的缺陷。二、鉆芯位置鉆芯位置還應(yīng)考慮樁徑、樁長等因素，因?yàn)闃稄接。@芯容易碰上樁身縱鋼筋，樁長愈長鉆芯也容易由于鉆芯時鉆桿立軸的微斜使鉆孔穿出樁身，造成鉆芯失敗。因此鉆芯過程中應(yīng)經(jīng)常對鉆機(jī)立軸進(jìn)行垂直度校正，及時糾正立軸偏差，保證鉆芯孔垂直度偏差<0.5%。三、取芯操作根據(jù)《基樁鉆芯法檢測技術(shù)規(guī)程》要求，鉆機(jī)立軸壓力不低于20kN，轉(zhuǎn)速應(yīng)選用350~700轉(zhuǎn)/分。鉆進(jìn)時，鉆機(jī)立軸壓力和轉(zhuǎn)速應(yīng)適當(dāng)，采用清水循環(huán)鉆進(jìn)，開孔直到鉆進(jìn)2m深時宜采用慢鉆，然后逐漸加大壓力，加快轉(zhuǎn)速，直到鉆進(jìn)8m深后再改用快速鉆進(jìn)，且始終注意鉆進(jìn)壓力和速度。三、取芯操作鉆芯愈深，鉆頭處的立軸壓力就愈小，扭矩和轉(zhuǎn)速也將隨著阻力的增大而減小。100型鉆機(jī)只能應(yīng)用在場地狹小，樁長小于15m的基樁鉆芯法檢測中，對于場地條件允許，均宜優(yōu)先選用300型鉆機(jī)。三、取芯操作對于樁身缺陷、取芯鉆進(jìn)接近樁底、鉆頭偏離或遇到鋼筋、鉆進(jìn)持力層等特殊情況時應(yīng)細(xì)心操作，并采取以下一些措施：01若突然鉆桿跳動，或在相同動力和立軸壓力情況下鉆進(jìn)速度突然加快，應(yīng)立即降低立軸壓力和轉(zhuǎn)速，減小或停止泥漿泵給水量，量測機(jī)上余尺，同時注意取出芯樣特別是碎塊的芯樣，詳細(xì)描述鉆芯過程和芯樣情況。02取芯鉆進(jìn)接近樁底時，為了準(zhǔn)確檢測樁長、樁底沉渣或虛土厚度，應(yīng)減壓、慢速鉆進(jìn)。三、取芯操作03取芯突遇夾泥、樁底沉渣或虛土?xí)r，鉆具突降，此時應(yīng)立即停鉆、停泵，開慢車干鉆幾轉(zhuǎn)后取出芯樣，準(zhǔn)確量測機(jī)上余尺，注意取出芯樣特別是夾泥、沉渣或虛土樣，詳細(xì)描述記錄。05在鉆進(jìn)中，若鉆頭遇到鋼筋，應(yīng)立即停鉆，用測斜儀檢測鉆孔的方位角和傾角，以判定鉆孔是否傾斜。04當(dāng)鉆芯檢測即將鉆達(dá)樁底，且恰好鉆頭遇到樁身縱向鋼筋等特殊情況時，應(yīng)立即停鉆、檢測鉆孔垂直度，在確認(rèn)垂直度偏差在5%以內(nèi)時，可采用變徑的鉆芯方法，即減小鉆芯使用的鉆頭和鉆具直徑。2.7低應(yīng)變反射波法基樁注意事項(xiàng)《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、樁頭的處理樁頂條件和樁頭處理好壞直接影響測試信號的質(zhì)量。對低應(yīng)變而言，判斷樁身阻抗相對變化的基準(zhǔn)是樁頭部位的阻抗。二、傳感器的安裝傳感器的安裝對現(xiàn)場信號的采集影響較大，理論上傳感器越輕，越貼近樁面，與樁面之間接觸剛度越大，傳遞特性越好，測試信號也越接近樁面的質(zhì)點(diǎn)振動。三、擊振點(diǎn)、安裝面及擊振方式的選擇對實(shí)心樁的測試，擊振點(diǎn)位置應(yīng)選擇在樁的中心；對空心樁的測試，錘擊點(diǎn)與傳感器安裝位置宜在同一水平面上，且與樁中心連線形成90°夾角，擊振點(diǎn)位置宜在樁壁厚的1/2處。1.擊振點(diǎn)手錘低應(yīng)變加速度傳感器RSM-PRT(N)基樁低應(yīng)變檢測儀三、擊振點(diǎn)、安裝面及擊振方式的選擇選擇安裝面和擊振點(diǎn)非常必要。淺部缺陷反射的應(yīng)力波大小與敲擊點(diǎn)和安裝點(diǎn)很有關(guān)系，當(dāng)發(fā)現(xiàn)淺部有缺陷時，應(yīng)盡量在各個方位測試一下。多點(diǎn)選擇還有利于排除鄰近安裝與敲擊點(diǎn)的局部微小缺陷和其他因素引起的干擾。大多數(shù)情況下，現(xiàn)場測試時，最好選擇2個以上安裝面，樁頭較差或信號不一致時更應(yīng)如此。

2.安裝面三、擊振點(diǎn)、安裝面及擊振方式的選擇一般來說，對長大樁測試一般應(yīng)當(dāng)用力棒或大鐵球擊振；當(dāng)根據(jù)信號發(fā)現(xiàn)淺層部位異常時，建議用小釘錘或鋼筋進(jìn)行擊振。

3.擊振方式2.8低應(yīng)變反射波法檢測基樁樁頂部位缺陷波形分析《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、概述樁頂部位易出現(xiàn)浮漿、松動、斷裂或強(qiáng)度偏低等缺陷。受上述缺陷的影響，反射波沿樁身傳播時會逐漸衰減，且激振頻率越高衰減就越快，波動曲線呈低頻振蕩狀態(tài)。為能準(zhǔn)確的判斷缺陷位置，應(yīng)選擇材質(zhì)硬且輕的鋼錘或鐵錘，可提高脈沖力頻率，也可清除樁底部位的浮漿、松動、斷裂等淺部缺陷后，再進(jìn)行檢測。一、概述以某高速公路大橋基樁為例，17-4#樁,樁長21.0m，樁徑1000mm，鉆孔灌注樁，樁身混凝土強(qiáng)度C30。經(jīng)低應(yīng)變反射波法檢測，發(fā)現(xiàn)曲線成低頻振蕩，判斷為樁頭淺部強(qiáng)度低或局部離析，通過鉆芯驗(yàn)證，1～3.0m巖芯松散，強(qiáng)度低，3m以后巖芯強(qiáng)度滿足要求。案例：10.300.150-0.1505101520253035深度/m振動速度（cm/s）21.00m(3.565m/s)L/D-21(D-100cm)一、概述從所示低應(yīng)變反射波形看（設(shè)計樁長：38m，設(shè)計樁徑：1m，設(shè)計強(qiáng)度：C30，缺陷位置距樁頂約1.5m。）圖中高頻波形可以看出，缺陷的位置很明顯，在距樁頂約1.5m處。經(jīng)開挖發(fā)現(xiàn)此樁在距樁頂1.5m處出現(xiàn)一橫向裂紋，形成一橫向斷裂面。案例：2051015202530354045505560657075800.200.100.00-0.10幅值/cm·s-138.00m(3832m/s)L/D-38(D-100cm)深度/m高頻波形一、概述圖為某鐵路橋梁樁基的低應(yīng)變檢測波形（設(shè)計樁長：35m，設(shè)計樁徑：1m，設(shè)計強(qiáng)度：C30，擴(kuò)徑位置距樁頂約1.5m。），由圖（a）可見該樁呈現(xiàn)低頻正弦波形振蕩，看不到明顯的樁底反射，似乎樁身淺部有嚴(yán)重缺陷。經(jīng)查施工記錄，發(fā)現(xiàn)該樁在灌注時均有超灌現(xiàn)象，據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)，該樁在樁頂下1~2m處是淤泥質(zhì)黏土，經(jīng)開挖驗(yàn)證，該樁在距樁頂約1.6m處嚴(yán)重擴(kuò)徑。案例：3深度/m(b)高頻波形深度/m(a)高頻波形2.9低應(yīng)變反射波法檢測基樁樁身部位缺陷波形分析《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、概述樁身部位易出現(xiàn)離析、夾泥、縮頸和斷裂等缺陷。根據(jù)基樁的應(yīng)力波理論，在缺陷處會導(dǎo)致樁身阻抗的減小，反射波表現(xiàn)為同相反射，且反射幅度越大缺陷程度越嚴(yán)重。一、概述①離析、夾泥和空洞等缺陷主要是改變了樁身的質(zhì)量密度，從而引起樁身阻抗的減小，反射波表現(xiàn)為同相反射，反射波幅與缺陷程度相關(guān)，反射波頻率明顯降低，這明顯有異于斷樁，且一般難以探測到樁底反射波。一、概述②縮頸缺陷主要是缺陷處斷面面積減小，從而引起樁身阻抗的減小，反射波表現(xiàn)為同相反射，如果縮頸的范圍較大，縮頸的另一端面積增大，阻抗增大，反射波表現(xiàn)為反向反射，由于缺陷處樁身質(zhì)量密度未發(fā)生變化，一般可探測到樁底反射波。一、概述③樁身發(fā)生擴(kuò)徑時，缺陷處面積由小增大，阻抗增大，表現(xiàn)為反向反射波，擴(kuò)徑處樁身質(zhì)量密度未變化，一般可探測到樁底反射波。④樁身發(fā)生斷裂時，缺陷處斷面面積為0，阻抗減小，反射波表現(xiàn)為同相反射波。疏松夾泥縮徑裂紋彎曲浮漿沉渣接縫斷裂裂紋內(nèi)部裂紋缺損松散一、概述以某高速公路大橋?yàn)槔?-2#樁,樁長35m，樁徑800㎜，鉆孔灌注樁，樁身混凝土強(qiáng)度C25。經(jīng)低應(yīng)變反射波法檢測，發(fā)現(xiàn)該樁在8.6m處有相同多次低頻反射，通過鉆芯驗(yàn)證，在8.0～9.0m段發(fā)生嚴(yán)重離析，無法取到芯樣。案例：18.6m一、概述以某高速公路大橋?yàn)槔?，?-1#樁，樁長24.5m，樁徑1600㎜，摩擦樁，樁身混凝土強(qiáng)度C30。經(jīng)低應(yīng)變反射波法檢測，樁身在樁頂下18.85m左右存在輕微缺陷，通過鉆芯驗(yàn)證，樁身該位置附近存在夾泥現(xiàn)象。案例：20.005.4514.4524.1737.55L(m)24.9051.52.10低應(yīng)變反射波法檢測基樁樁端部位缺陷波形分析《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、概述根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)，單憑有無樁底反射波來判別樁身的完整性，往往不夠準(zhǔn)確。以常見的摩擦樁或端承樁為例，假如其樁身阻抗與樁底的巖土阻抗相差不大，則很難得到樁端反射波。應(yīng)結(jié)合樁的類型、樁身及樁端受力特性、樁周邊土質(zhì)等綜合分析。一、概述根據(jù)樁端阻抗與樁底巖土阻抗的大小關(guān)系，分為以下三種情況：01樁端阻抗大于樁底巖土阻抗（如一般的摩擦樁或預(yù)制樁），樁底出現(xiàn)同相反射波，同相反射波幅度越大說明樁身完整性越好；02樁端阻抗等于樁底巖土阻抗（如軟土地區(qū)的超長樁），樁底無明顯反射波，難以判別樁身的完整性，因結(jié)合其他測試方法綜合確定；03樁端阻抗小于樁底巖土阻抗（樁端為完整巖石），樁底出現(xiàn)同相反射波，反射波波幅越大，樁底沉渣越小。一、概述以某高速公路大橋?yàn)槔?4-2#樁，樁長12.61m，樁徑1500㎜，端承樁，樁身混凝土強(qiáng)度C30。經(jīng)低應(yīng)變反射波法檢測，樁底處存在明顯的同向反射；通過鉆芯驗(yàn)證，該樁樁底持力層為粉質(zhì)黏土，該樁未入巖。案例：10.004.059.7614.95L(m)12.6114.6一、概述以某高速公路大橋?yàn)槔?5-1#樁，樁長26.28m，樁徑1600㎜，端承樁，樁身混凝土強(qiáng)度C30。經(jīng)低應(yīng)變反射波法檢測，樁底處存在明顯的同向反射，通過鉆芯驗(yàn)證，該樁樁底沉渣較厚。案例：20.005.4910.9015.4521.9727.4532.4538.4443.9349.1126.2847.92.11錨桿簡介《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、錨桿的概述錨桿作為地下工程和巖石邊坡的主要支護(hù)形式之一，對土木工程穩(wěn)定性的維護(hù)起著重要作用，尤其是在節(jié)理裂隙巖體中，錨桿對巖體的加固作用十分明顯。二、錨桿的作用錨桿是巖土體加固的桿件體系結(jié)構(gòu)。通過錨桿桿體的縱向拉力作用，克服巖土體抗拉能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于抗壓能力的缺點(diǎn)。表面上看是限制了巖土體脫離原體。宏觀上看是增加了巖土體的粘聚性。從力學(xué)觀點(diǎn)上是主要是提高了圍巖體的粘聚力C和內(nèi)摩擦角中。其實(shí)質(zhì)上錨桿位于巖土體內(nèi)與巖土體形成一個新的復(fù)合體。三、錨桿的組成錨桿作為深入地層的受拉構(gòu)件，它一端與工程構(gòu)筑物連接，另端深入地層中，整根錨桿分為自由段和錨固段。冠梁自然地面基坑底面自由段自由段自由段錨固段錨固段錨固段破裂面護(hù)坡樁2.12錨桿的分類《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》一、錨桿種類的劃分錨桿種類劃分的方法較多，目前國內(nèi)外多按錨固長度分類，按錨固方式分型?，F(xiàn)有錨桿按錨桿長度可劃分為兩大類，即集中（端頭）錨固類錨桿和全長錨固類錨桿。錨固裝置或桿體只有一部分和錨孔壁接觸的錨桿，稱之為集中類錨桿；錨固裝置或桿體全部和錨孔壁接觸的錨桿，稱之為全長類錨桿。錨桿體塑料錨頭止?jié){塞螺母墊板一、錨桿種類的劃分兩類錨桿按錨固方式可分為兩種形式，即機(jī)械錨固型和粘結(jié)錨固型。錨固裝置或桿體和錨孔壁接觸，以摩擦阻力為主起錨固作用的錨桿，稱之為機(jī)械型錨桿。桿體部分或全長利用膠結(jié)材料把桿體和錨孔壁粘結(jié)住，以粘結(jié)力為主起錨固作用的錨桿，稱之為粘結(jié)型錨桿。集中類機(jī)械類粘結(jié)型爆擴(kuò)錨桿漲殼錨桿楔縫錨桿倒楔錨桿竹錨桿膨脹水泥錨桿伸長錨桿樹脂錨桿水泥錨桿全長類機(jī)械類粘結(jié)型預(yù)應(yīng)力大錨桿膨脹水泥錨桿壓縮木錨桿雜木錨桿管縫錨桿內(nèi)漲錨桿樹脂錨桿水泥錨桿鋼筋砂漿錨桿鋼絲繩砂漿錨桿錨固類型圖二、錨桿的作用(1)集中類錨桿的作用，是由錨桿的張拉力擠壓巖體，約束巖體變形而達(dá)到提高其強(qiáng)度及改變圍巖的受力狀態(tài)。一般地說，整體結(jié)構(gòu)的巖體及塊狀結(jié)構(gòu)的巖體（不存在三級以上巖石結(jié)構(gòu)面，其力學(xué)作用與整體結(jié)構(gòu)的巖體相似），圍巖自穩(wěn)性較好，松動圈400~1000mm，且不受采動影響的中等斷面巷道，宜用集中類錨桿。二、錨桿的作用(2)全長錨固類錨桿，多是在巖石變形時，起錨固作用的，圍巖絕對變形或錨孔壁巖石與錨桿相對變形時，錨桿這時起約束剪應(yīng)力及橫向變形作用，在圍巖穩(wěn)定性差，松動大于1m宜采用全長類錨桿。普通水泥砂漿全長黏結(jié)錨桿砂漿桿體墊板螺母二、錨桿的作用(3)機(jī)械型錨桿作用的實(shí)質(zhì)，是圍巖變形時，錨固裝置和錨孔壁接觸面產(chǎn)生摩擦阻力約束圍巖變形，摩擦阻力大小，主要決定錨孔壁巖石的強(qiáng)度，因此，圍巖等級大于5時，可選用機(jī)械型錨桿。螺母墊板自進(jìn)鉆頭自進(jìn)中空錨桿體二、錨桿的作用(4)粘結(jié)型錨桿作用的實(shí)質(zhì)，是利用膠結(jié)材料把桿體部分或全長與錨孔壁粘結(jié)成整體，達(dá)到端錨或全長錨固目的。錯固力的大小，主要決定粘結(jié)力或膠結(jié)材料固化后的強(qiáng)度，在圍巖等級小于5的層狀或有三級以上巖石結(jié)構(gòu)面的塊狀結(jié)構(gòu)巖體，宜用粘結(jié)型錨桿。自鉆式中空注漿錨桿鉆頭錨桿體連接體止?jié){塞螺母拱形墊板2.13應(yīng)力波反射法檢測錨桿質(zhì)量實(shí)例《建筑主體結(jié)構(gòu)檢測》應(yīng)力波反射法檢測錨桿質(zhì)量實(shí)例在某水電站工程建設(shè)中，為錨固圍巖，在發(fā)電洞、大壩左右岸邊坡、發(fā)電廠房邊坡等位置，設(shè)計砂漿錨桿一萬余根，錨桿長度為3.6~4.0m，檢測工作使用JL-MG錨桿質(zhì)量檢測儀。一、優(yōu)良類錨桿檢測波形規(guī)則、振幅較小、衰減較快且有規(guī)律如下圖，桿底反射處有微弱的底部反射，推斷沒有空漿或不密實(shí)，底部和巖體結(jié)合緊密、實(shí)測錨桿長度滿足“錨桿長度誤差不大于設(shè)計長度的5%”的設(shè)計要求，質(zhì)量分類可以判定為優(yōu)。352-3520桿底反射1.0242.0483.072t/ms質(zhì)量評價全長砂漿錨桿，Ⅱ級圍巖設(shè)計長度3.600m，實(shí)測長度3.759m自由端長0.133m，砂漿飽滿度：90.0%，錨固質(zhì)量：優(yōu)二、良好類錨桿檢測波形較規(guī)則，除底部有微弱的反射外，如圖所示空漿部位也有較弱的反射，波幅較前波幅大且相位和入射波相位相反，推斷為空漿。錨桿長度符合設(shè)計要求，質(zhì)量分類可以判定為良。2830-283空漿桿底反射1.0242.0483.072t/ms質(zhì)量評價全長砂漿錨桿，Ⅱ級圍巖設(shè)計長度3.600m，實(shí)測長度3.573m自由端長0.010m，砂漿飽滿度：80.0%，錨固質(zhì)量：良三、合格類錨桿檢測波形較規(guī)則，底部都有較強(qiáng)的反射，推斷為錨桿底部和巖體結(jié)合不好，下圖所示空漿部位有較強(qiáng)的反射，波幅較前波幅大且相位和人射波相位相反，推斷為有較明顯的空漿，錨桿長度符合設(shè)計要求，質(zhì)量分類判定為合格。1.2802.5603.840t/ms空漿桿底反射405-4050質(zhì)量評價全長砂漿錨桿，Ⅱ級圍巖設(shè)計長度3.700m，實(shí)測長度3.662m自由端長0.110m，砂漿飽滿度：75.0%，錨固質(zhì)量：合格1.缺陷范圍：2.242-2.511m，不密實(shí)，輕微四、不合格錨桿左圖所示空漿部位波幅較前波幅大且相位和人射波相位相反，推斷為空漿，不密實(shí)部位波幅與前后波幅相比有較大的突然衰減，推斷為不密實(shí)。右圖所示空漿、不密實(shí)部位波幅先是較前波幅大且相位和人射波相位相反，后又出現(xiàn)波幅的突然衰減，推斷為空漿、不密實(shí)?？諠{不密實(shí)空漿，不密實(shí)258-2580281-28101.0242.0483.072t/ms1.0242.0483.072t/ms質(zhì)量評價全長砂漿錨桿，Ⅱ級圍巖設(shè)計長度3.600m，實(shí)測長度3.014m自由端長0.143m，砂漿飽滿度：55.0%，錨固質(zhì)量：不合格質(zhì)量評價全長砂漿錨桿，Ⅱ級圍巖設(shè)計長