桩基完整性检测申请报告

2024-09-03

桩基完整性检测申请报告（共3篇）

桩基完整性检测申请报告篇1

关键词：低应变法,桩基完整性,激振

低应变反射波法是以一维弹性杆平面应力波波动理论为基础, 具有测试设备轻便简单、检测速度快, 成本低等优点的半直接法, 应用到了愈来愈多的工程检测中。低应变反射波法是将桩身假定为一维弹性杆件 (桩长>>直径) , 在桩顶锤击力作用下, 产生一压缩波, 沿桩身向下传播, 当桩身存在明显的波阻抗Z变化界面时, 将产生反射和透射波, 反射的相位和幅值大小由波阻抗Z变化决定。安装在桩顶上的传感器, 将接收到来自桩身各个波阻抗Z变化界面处反射上来的信息, 根据这些信息, 可对桩身完整性质量进行分析判断。

1. 要全面地收集资料

低应变反射波法检测桩一般是靠反射波的波幅、频率、相位来推断、评价桩身完整性的, 由于桩身中的缩颈、离析、空洞、夹泥等缺陷在反射波曲线上体现的特征基本上是一致的, 故而仅从波形上无法确定何种缺陷。施工地质、地层的变化也会引起反射波的相位变化, 有时也会发生误判。所以, 检测者在检测前必须收集与掌握桩基从钻孑L、浇筑到完成全过程的技术资料。

(1) 施工现场的工程地质勘察报告, 水文概况;施工过程中的钻孔进尺记录, 地层变化记录; (2) 灌注桩成孔方式、成孔工艺; (3) 浇灌环境 (水下或干孔) ;混凝土搅拌方式、运输方式、运距, 浇筑工艺; (4) 混凝土搅拌站每盘搅拌记录, 施工配合比, 每根桩基总计浇灌的混凝土方量; (5) 施工日记, 是否在浇筑过程中有诸如停电、卡管、导管拔出等事件; (6) 成孔后检测情况。根据以上所掌握的第一手资料, 结合波形分析, 才可能较准确的分析判断桩身完整性及缺陷的性质。例如成孔检测时采用同直径的钢筋检孔器检测过孔径, 基本上可以排除缩颈的可能。

2. 要平、稳、净地处理桩头

桩顶条件和桩头处理的好坏直接影响测试信号的质量。JrrJ041—2000公路工程桥涵施工技术规范规定:桩头部分应比设计标高高出0.5m~1.0m, 然后采用合适的方法破除桩头可能存在质量缺陷的部分。桩顶处理要达到平、稳、净:“平”就是将桩顶凿平, 并用砂轮打磨机磨出四个平面。一个位于桩的中心位置, 为激振点;另外三个位于1/2R~2/3R处, 基本呈正三角形分布, 为传感器安装点;“稳”就是凿除桩头部分后要无混凝土浮浆, 无有裂缝的混凝土, 无破桩后留下的松散混凝土, 力求传感器稳固、紧贴地安装在桩顶面;“净”就是在桩顶面无积水, 污泥, 无砂石尘屑。

3. 传感器的安装与耦合要到位

一般来说, 加速度传感器频响比速度计要宽, 通常用在局部缺陷和浅部缺陷检测, 而速度计对长桩或深部缺陷较合适。不论选择哪种传感器, 稠度低的黄油、油性橡皮泥、粘性低的口香糖、颗粒粗的粘土以及调得过干或过稀的石膏均不能用于耦合传感器。安装时传感器必须垂直于桩顶面, 单方向用力旋压, 使其紧贴安装面。坚决杜绝采取用手直接按住传感器的方法进行检测, 避免由此产生实测信号的严重寄生振荡而不能真实地反映桩身质量的实际信息。另外, 传感器应安装在距桩中心1/2R~2/3R处, 并且远离钢筋笼主筋, 以减少外露主筋振动或晃动时对测试信号产生干扰。

4. 选择合适的激振方式

公路工程采用的桩基一般直径较大, 深度一般都在20m以上。故而, 激振点宜选在桩的中心位置:

(1) 可以避免偏心振动

(2) 此处由激振引起的表面波从桩侧来回反射产生的干扰信号为最小。

刚度较小的重锤, 入射波脉冲较宽, 含低频成分较多, 加上激振能量较大, 弹性波衰减较慢, 适合于获取桩深部缺陷或桩端反射信号;刚度较大的轻锤, 入射波脉冲较窄, 高频成分较多, 激振能量较小, 更适合于桩身浅部缺陷的识别及定位。在实践中, 可以分别用加速度计配合铜质锤头力棒和速度计配合尼龙头力棒激振采样。同时, 激振时要垂直于桩顶平面, 尽量自由落体, 干脆利落, 这样可以减少其他无效信号, 获得较好的波形曲线, 以利下一步的判读。

5. 要客观分析结果

结果分析时, 应先判断各种锤 (或力棒) 、各种传感器及测试点之间信号的一致性, 即各波形曲线、相位、桩顶、桩底反射信号之间是否接近一致。

首先, 选取合理的波速。波速的取值越接近实际值, 判读桩身的缺陷位置才能较准确。据有关资料, 混凝土强度与纵波波速的相关关系为:σc=4.18e0.49v (n=30, r=0.9869)

其中:

σc─混凝土抗压强度, MPa;

V─混凝土的纵波波速, km/s。

在测试前应根据上式结合混凝土骨料品种、粒径级配、水灰比和混凝土龄期等因素综合确定波速。当桩长已知、桩段反射信号明显时, 选取相同条件下不少于5根I类桩的桩身波速计算其平均值为佳。

其次, 信号放大应适中。在检测时, 为防止敲击波形飘移, 指数放大宜设置较低值。在分析时, 为清楚地发现桩底反射, 必然要适当地增大指数信号, 但是不适当的指数放大会使缺陷信号夸大, 波形畸变, 造成误判。

第三, 要结合检测前收集的工程地质、施工记录等资料, 综合判定缺陷的类型。例如人工挖孔桩, 不可能出现缩颈;钻孔灌注桩导管拔脱、浇筑过程中停电, 可能引起断桩、夹泥;混凝土搅拌过程中水泵或水泥输送泵出现计量系统工作不正常、材料变异等导致混凝土拌合物离析;吊放钢筋笼时刮蹭孔壁引起坍孔, 则可能出现夹泥等缺陷。

6. 要及时收集、保存数据

桥梁桩基一般施工周期长, 施工工序间衔接紧, 桩基检测合格后马上要进行下一步的系梁、承台等施工。JTG/T F81-01-2004公路工程基桩动测技术规程明确规定:公路工程基桩应进行100%的完整性检测。故而一座桥的桩基一般少则几次, 多则十几次才能完成检测。笔者今年检测一处桥梁的桩基, 40根桩往返工地8次才全部检完。这就要求测试人员要勤保养仪器, 及时充电, 保证仪器的正常使用, 每次检测前要设置好工地, 检测工作结束后必须将数据及时存储与上传至计算机, 并要有每一桩基对应的编号, 以免混淆或由于其他原因引起数据的丢失。

结语

低应变法是一种检测桩基完整性的良好检测手段, 使用仪器设备简便易携、检测速度快, 费用低廉, 检测人员不仅要会操作, 而且要有相关的地质、施工、设计等方面基本知识, 还须具有较强的综合分析能力。因此, 需要检测人员不断探索, 不断积累才能保证低应变检测数据的准确性。

参考文献

[1]刘伟强, 刘永翔.低应变法检测嵌岩桩的几点认识[J].广东交通职业技术学院学报, 2004.09.30.

[2]郝清华, 张利, 郭鹏.低应变法检测桩基完整性应注意问题探讨[J].科技信息, 2010.03.15.

桥梁桩基的完整性检测分析篇2

关键词：桥梁桩基;完整性;超声波透射法;低应变法

中图分类号：U446.3 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）03-0154-01

桥梁上的荷载基本都是由桩基来承受，因此桩基的质量同主体结构有着不可分割的关系，另外由于桩基属于隐蔽工程，加上各种外界因素的影响，因此加强桩基的检测是非常重要。桩基完整性属于综合性指标，通过检测完整性不仅能够反映出各方面的性质，同时还能反映桩基的等级，才能实现对桩基的有效分析和判断。

1 工程概况

本次检测以某桥梁为例，该桥梁采用柱式墩，基础为钻孔灌注桩，柱径为0.8 m，桩径为1 m，共35根，入土的深度大约为 20 m左右。由于受到船只的碰撞导致墩柱受损、钢筋外露，虽然将墩柱的表面进行了修补，但并不清楚桩基是否也受到了损害，因此要对桩基的完整性进行检测。

2 超声波透射法检测完整性分析

2.1 超声波透射法概述

超声波透射法是通过超声波冲的波动情况来分析砼的连续性，当砼存在程度较轻缺陷时，缺陷面就会形成阻抗界面，使超声波冲发生反射现象，而如果砼中存在程度较重缺陷时，例如孔洞、松散等，超声波冲就会散射，通过仪器记录下超声波冲的波动情况，进而就能检测出桩基是否完整，明确存在缺陷的位置以及情况。

2.2 基本判断依据

①声速。声速测试值的优势在于稳定性强，不会轻易受到外界因素的影响，是反应砼质量的一个重要参数，但由于砼超声波会受到很多因素的影响，例如骨料、水泥的质量等，所以声速这一指标只能作为一项参考。

②波幅。通常情况下，当发射波保持稳定状态时，通过超声波就能体现出是否存在缺陷，当波幅遇到缺陷时会发生较为明显的变化，由于会受到测距、耦合等因素的影响，所以不能单单只凭波幅来进行判断。

③波形。该测试值是检测砼质量的重要因素，其优点在于对缺陷的存在非常敏感，但与波幅相同，会受到非缺陷因素的影响，所以同样也只能作为参考因素。

2.3 桩基检测结果

本次检测设定了三个检测位置，通过对桩基进行超声波透射法检测之后能够看出，三个检测剖面的声速值分别为4.5657 m/s、4.3326 m/s、4.4264 m/s，都为砼声速的合理范围内;波幅的值保持均衡，不存在突变情况;波形的检测中，首波陡峭、后波波幅大，接收波的线路为半圆形，也不存在畸变。因此该桥梁桩基不存在较大的缺陷，完整性等级为Ⅰ级。

2.4 超声波透射法检测注意事项

①注意细节的把握。施工过程中的清孔、浇筑、砼供应等各方面环节都容易导致桩基存在问题，这些都是造成桩基出现缺陷的原因，常见包括冷缝、砼离析等，因此必须要注意对细节的把握。

②注意保护声测管。需要加强对声测管的保护力度，避免其受到损坏以及杂物的进入，否则在进行检测时仪器将不能顺利进入声测管，影响检测的顺利进行。在施工、养护的过程中都要采取加盖措施，一方面是避免杂物进入声测管，导致声测管发生堵塞，另一方面是避免在杂物进入之后导致换能器耦合发生异常，进而对检测的效果带来影响。

3 低应变法检测完整性分析

3.1 收集资料

低应变法检测的主要依据就是反射波，但由于桩基存在的一些非缺陷问题与缺陷问题所体现出的状态相同，导致不能准确无误的判断缺陷是否存在，另外地质、地层等因素对反射波也会带来一定程度的影响，造成误判的发生。因此在开始检测完整性之前必须要对桥梁桩基进行全面的检测，收集各个方面的资料，具体的内容包括以下几方面：地质、水文、地层变化情况;钻孔成孔情况、灌注桩方式;混凝土配合比、搅拌、浇筑工艺;施工日记（停电、卡管等问题）;成孔的检测。只有掌握全面的资料才能更准确的检测桩基的缺陷。

3.2 处理桩头、桩顶

桩头和桩顶的处理效果同完整性检测效果有着直接的联系，所以必须要加强对二者的处理工作。对于桩头来讲，其高度要高于标准高度0.5 m左右，保证桩头的质量不能存在缺陷;而桩顶的处理需要符合以下三个方面：①保证桩顶的清洁程度，不能存在石屑、污水;②保证桩顶的平整程度，不能存在凹陷、突出;③桩顶不能存在裂缝、松散，这样才能保证传感器在桩顶安装的稳定程度。

3.3 安装传感器

通常情况下，加速度传感器多应用于局部、浅部缺陷的检测工作中，而对于大面积检测及深度检测时通常采用速度计传感器，需要注意的是，无论采用哪种传感器进行检测，都必须要保证传感器垂直、紧贴在安装面上，不能采用用手按住的方式来进行检测，否则将会影响检测的准确性，结合本次实验的桥梁情况，应用的传感器为速度计传感器。除此之外传感器的安装位置也需要注意，要尽量远离钢筋主筋，避免振动对完整性检测的影响。

3.4 选择激振方式

由于桩基的直径较大，入土也比较深，所以激振点的位置选在中间，一方面能够防止偏心振动，另一方面受到的干扰也比较少。对于桩基的浅度检测来讲，通常擦用轻锤，不仅入射脉冲比较窄，而且能量较小;而对于桩基的深度检测来讲，通常采取重锤，不仅入射脉冲比较宽，而且衰减的速度比较慢。本次实验采用的是刚度较小的重锤进行完整性检测。在激振的过程中要保持垂直于桩顶，落下的过程中要干净利落，避免其他信号对效果的影响，为最后检测的准确性打下坚实的基础。

3.5 分析结果

分析结果之前先要对各个环节的一致性进行分析，同时还要保证信号之间的一致性，具体的分析过程分为以下三点：其一，明确波速。只有波速的取值越准确，在检测桩基完整性时才能越准确，波速的取值是依照下式来计算：

σc=4.18e0.49v

其中σc为混凝土的抗压强度，V为波速，结合混凝土的品种、级配、配比来明确波速。其二，控制好指数信号，完整性检测过程中，为了避免波形飘移需要适当放大信号，但如果信号过于放大就将会放大缺陷信号，导致误判，所以要控制好指数信号;其三，结合事先收集的资料综合判断缺陷情况，考虑到各方面的因素，例如施工问题、停电问题等，提高桩基完整性检测的准确性。

3.6 收集、保存数据

由于桥梁的使用年限较长，桩基的完整性检测工作要经常进行，少则几次，多则几十次，所以每次检测的数据都必须要收集、保存好，当检测工作完成之后要将数据及时存储到计算机中，并对应的做好编号、排序工作，为下一次的桩基检测工作提供数据支持，更加有利于工作的顺利开展。

4 结语

综上所述，随着公路桥梁事业的不断发展与进步，桩基的检测工作必须加强重视，通过对超声波透射法和低应变法的试验与分析，实现了对桥梁桩基完整性的检测。

参考文献：

[1] 孙晓立，鲁昌河.改进型低应变法检测既有公路桥梁桩基完整性的数值分析[J].广东公路交通，2014，（2）.

[2] 马溁.超声波透射法在桥梁桩基完整性检测中的应用[J].公路与汽运，

2014，（6）.

[3] 邹志刚.低应变法检测桥梁桩基完整性的探讨[J].中国新技术新产品，

2011，（9）.

[4] 冷慰.浅析低应变法检测桥梁桩基完整性[J].科技信息，2011，（29）.

[5] 马溁.超声波透射法在桥梁桩基完整性检测中的应用[J].公路与汽运，