地基樁基檢測(cè)
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地基樁基檢測(cè)范文第1篇
關(guān)鍵詞：樁基與地基；質(zhì)量檢測(cè)；檢測(cè)方法
中圖分類號(hào)：O213.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
Abstract: with the development of society, with high building unceasingly increasing, the high strength work foundation treatment with unceasing increase, foundation and pile foundation as building foundation, in construction and plays an important role in the construction, if foundation and pile foundation appear quality problem, so the whole building quality will be much influence, severe cases possible collapse. So the economic loss caused by and consequence is that it is difficult to estimate the, so to ensure that the overall quality of project must be on the foundation of the pile foundation construction process and carefully examined strictly. This article from the foundation and pile foundation of the quality detection of present situation, through the analysis of the test methods proposed pile foundation and foundation quality testing should be paid attention to in the several problems.
Keywords: pile foundation and foundation; Quality detection; Detection method
一、樁基與地基工程質(zhì)量檢測(cè)現(xiàn)狀
樁基與地基工程作為工程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)形式之一，是建筑物重要組成部分，作為一項(xiàng)地下的隱蔽工程,其施工技術(shù)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，工藝流程要求更為嚴(yán)格，它作為建筑物的基礎(chǔ)，對(duì)建筑物的工程質(zhì)量及安全性能起著至關(guān)重要的作用，一旦地基不穩(wěn)勢(shì)必影響整個(gè)建筑物的性能，同時(shí)樁基與地基質(zhì)量檢測(cè)作為土木工程質(zhì)量控制的必要有效手段貫穿工程的各個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)地基與樁基的檢測(cè)是鑒定建筑物建筑結(jié)構(gòu)可靠性的重要環(huán)節(jié)和指標(biāo)之一，稍有不慎就會(huì)影響上層建筑，因此其質(zhì)量檢測(cè)也是建筑工程控制的重要手段。
從目前情況來(lái)看，我國(guó)樁基與地基施工隊(duì)伍龐亂復(fù)雜，各個(gè)施工隊(duì)的技術(shù)水平參差不齊，施工機(jī)具也不盡相同,施工工藝也是良莠不齊。地基與樁基施工質(zhì)量得不到保證，偷工減料伴隨著浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重出現(xiàn)，樁基設(shè)計(jì)不合理或者未按照設(shè)計(jì)的圖紙進(jìn)行施工使得樁基的承載力無(wú)法達(dá)到要求而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)監(jiān)理檢測(cè)人員工作不到位，檢測(cè)不精確，有的人員甚至靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)出具報(bào)告使得檢測(cè)報(bào)告毫無(wú)權(quán)威性可言。盡管近些年我國(guó)也相繼了關(guān)于樁基與地基檢測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，相關(guān)人員的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)也有一定的提高，檢測(cè)方法也在不斷的發(fā)展成熟，但我們還是應(yīng)該重視現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，從方法出發(fā)使樁基與地基檢測(cè)不斷發(fā)展完善。
二、樁基與地基的主要檢測(cè)方法及適用
目前地基根據(jù)土質(zhì)的不同有平板荷載試驗(yàn)，螺旋板荷載試驗(yàn)，標(biāo)準(zhǔn)灌入式試驗(yàn)，靜力觸探，動(dòng)力觸探等多種方法我們應(yīng)根據(jù)不同的土質(zhì)選擇不同的方法或相互結(jié)合。樁基檢測(cè)的主要方法有靜載實(shí)驗(yàn)、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等幾種。
1、靜載試驗(yàn)法
作為我國(guó)目前公認(rèn)的最直接、可靠檢測(cè)樁基承載力的的試驗(yàn)方法。但由于施工機(jī)具的局限，工藝流程的限制等問(wèn)題也存在一定的誤差，同時(shí)檢測(cè)人員對(duì)基準(zhǔn)樁的忽視導(dǎo)致出現(xiàn)基準(zhǔn)樁深度不夠，樁基在試驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)位置偏差的現(xiàn)象。因此如何改進(jìn)這種試驗(yàn)方法，提高其精度和可靠性使我們將要研究的重要話題。
2、鉆芯法
此方法被廣泛應(yīng)用于檢測(cè)水泥灌注樁等方面，是一種比較科學(xué)、直觀、實(shí)用的方法，通過(guò)一次檢測(cè)可以得到整個(gè)樁基的整體情況，有較強(qiáng)的使用性，但我們應(yīng)該注意的是，鉆芯法對(duì)機(jī)器設(shè)備以及技術(shù)的依賴性比較大，不同的機(jī)器設(shè)備得到的結(jié)果可能是完全不同的。因此我們應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)定的設(shè)備取樣檢測(cè)，避免造成大的誤差。
3、反射波法
反射波法有稱之為低應(yīng)變法，因其快速、輕便，同時(shí)更為經(jīng)濟(jì)而受到大家的認(rèn)同，成為檢測(cè)樁基的重要手段，但實(shí)踐證明，反射波法因?yàn)槠渥陨淼木窒扌圆⒉荒芴峁┩暾娜毕莩潭鹊呐卸?，同時(shí)由于反射波法應(yīng)用原理的基礎(chǔ)使得檢測(cè)存在盲區(qū)，同時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確的確定樁基長(zhǎng)度的誤差。
4、聲波透射法
在反射波法的基礎(chǔ)上更夠更加全面的細(xì)致的對(duì)樁基進(jìn)行全方位的檢查，但由于透射環(huán)境的不同，對(duì)檢測(cè)結(jié)果會(huì)造成影響。較大的樁一般可以選用這種方法進(jìn)行檢測(cè)。
5、高應(yīng)變法
作為反射波法的補(bǔ)充檢測(cè)方式，查明具有缺陷的樁基是否能影響其承載力，從而判定其承載力是否合乎其設(shè)計(jì)要求及質(zhì)量要求。
6、低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法
低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法的關(guān)鍵是用來(lái)分析樁身的完整性，這種方法通過(guò)敲打傳感器接收信號(hào)來(lái)分析樁基的動(dòng)態(tài)狀況，這種方法不但方便而且速度較快，主要是要獲取好的波形信號(hào)。因此保持波形的完整，不變形。
三、樁基與地基檢測(cè)中的注意問(wèn)題
首先，檢測(cè)前準(zhǔn)備工作，無(wú)論是何種方法的檢測(cè)，檢測(cè)前準(zhǔn)備工作的充分與否直接影響著檢測(cè)結(jié)果。同時(shí)由于各種測(cè)試方法都具有一定的局限性，因此測(cè)試人員要根據(jù)測(cè)試的具體目的結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件選擇最適合的測(cè)試方法。
第二，傳感設(shè)備的選擇和測(cè)試點(diǎn)的位置要進(jìn)行認(rèn)真嚴(yán)密的選擇。測(cè)試的位置應(yīng)具有代表性，測(cè)試的點(diǎn)數(shù)要嚴(yán)格按照規(guī)定的進(jìn)行，盡可能多選點(diǎn)數(shù)。同時(shí)測(cè)試的設(shè)備要盡量精密，準(zhǔn)確。
第三，要充分理解測(cè)試方法原理，避免以點(diǎn)概面。樁基檢測(cè)方法的選擇應(yīng)根據(jù)檢測(cè)的目的，內(nèi)容，和要求，結(jié)合各自的檢測(cè)原理以及各種方法使用的具體范圍，同時(shí)考慮到檢測(cè)標(biāo)的物周圍的環(huán)境，檢測(cè)用設(shè)備，土質(zhì)條件，分析檢測(cè)的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，選擇最佳的檢測(cè)方法。
第四，在測(cè)試過(guò)程中多次進(jìn)行測(cè)試時(shí)所選用的設(shè)備儀器要保持一致，按照同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)析。
第五，正確對(duì)樁基質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，要進(jìn)行認(rèn)真的分析比較，不能簡(jiǎn)單的用某一個(gè)測(cè)試方法的理論為依據(jù)，要進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)從而得到最準(zhǔn)確的結(jié)論。
第六，當(dāng)出現(xiàn)“缺陷”樁基，要進(jìn)行再次測(cè)試時(shí)，不能只是對(duì)有“缺陷”的樁基點(diǎn)數(shù)進(jìn)行復(fù)測(cè)，還應(yīng)該擴(kuò)大測(cè)試的點(diǎn)數(shù)，對(duì)其它點(diǎn)數(shù)進(jìn)行抽查。
第七，在選擇檢測(cè)人員時(shí)，要選擇專業(yè)技術(shù)較高的檢測(cè)人員，沒有經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的檢測(cè)人員在錘擊樁基時(shí)由于施力不均勻會(huì)造成波形大幅度變化，會(huì)給檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)影響。
第八，還要注意檢測(cè)過(guò)程中時(shí)間的控制等因素。
樁基與地基檢測(cè)是一項(xiàng)復(fù)雜的過(guò)程，包括了太多的因素，我們只有在不斷實(shí)踐中進(jìn)行完善。
四、結(jié)語(yǔ)
總之，伴隨著工業(yè)，民營(yíng)事業(yè)的快速發(fā)展，樁基工程數(shù)量越來(lái)越多，質(zhì)量要求也越來(lái)越高，樁基工程檢測(cè)也成為一項(xiàng)重要的課題。由于樁基與地基工程的自身特點(diǎn)使得其檢測(cè)難度大為增加，而樁基檢測(cè)的目的是為了建筑設(shè)計(jì)提供依據(jù)，為地面施工做指導(dǎo)，同時(shí)為以后的樁基試驗(yàn)提供依據(jù)，因此在樁基檢測(cè)中我們要利用不同測(cè)試方法的優(yōu)缺點(diǎn)綜合利用，對(duì)樁基進(jìn)行全面評(píng)價(jià)
參考文獻(xiàn)：
地基樁基檢測(cè)范文第2篇
關(guān)鍵詞：基樁 檢測(cè) 承載力
中圖分類號(hào)：TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-3973(2011)007-024-01
1 引言
該建筑場(chǎng)地位于新鄉(xiāng)市平原路與新中大道交叉口東北角；該場(chǎng)地采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)，場(chǎng)地地貌單元屬黃河沖積平原，勘探深度范圍內(nèi)地層為第四紀(jì)沉積層。設(shè)計(jì)樁端持力層為第5層粉砂。總樁數(shù)423根，管樁樁徑400m，壁厚95mm；要求單樁承載力特征值1000 kN。本次研究目的包括采用單樁豎向靜載荷試驗(yàn)確定單樁豎向承載力及采用低應(yīng)變?cè)囼?yàn)確定樁身完整性。
2 檢測(cè)方法
2.1 單樁豎向靜載荷試驗(yàn)
根據(jù)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ 106-2003)，《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007-2002)，單樁承載力檢驗(yàn)采用單樁豎向靜載荷試驗(yàn)，JCQ-503A型靜力載荷測(cè)試儀，力和位移傳感器均在有效標(biāo)定期內(nèi)。其主要性能指標(biāo)如下：荷載量測(cè)量范圍：0-3000kN：測(cè)量精度：1％；測(cè)量分辨率：0.1mm；QF320T千斤頂：反力系統(tǒng)為堆載。
(1)加荷方式：慢速維持荷載法。(2)荷載分級(jí)：分為10級(jí)，等量分級(jí)，最大荷載取單樁承載力特征值的二倍，每級(jí)荷載分為200kN，首級(jí)加荷為400kN。3、讀數(shù)間隔時(shí)間及試驗(yàn)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每加一級(jí)荷載后按第5、15、30、45、60min，測(cè)讀樁頂沉降量，以后每隔30 min測(cè)讀1次。當(dāng)一小時(shí)內(nèi)沉降增量小于0.1mm，1.5h內(nèi)連續(xù)出現(xiàn)3次，即可加下一級(jí)荷載。(3)卸荷：卸載級(jí)數(shù)為加載級(jí)數(shù)的一半，等量進(jìn)行，每級(jí)荷載維持1h，按15、30、60min測(cè)讀樁頂沉降量后，即可卸下一級(jí)荷載。全部卸載后，隔3-4h再測(cè)讀一次。(4)終止試驗(yàn)條件：
①某級(jí)荷載作用下，樁頂?shù)某两盗看笥谇耙患?jí)荷載作用下沉降量的5倍：②某級(jí)荷載作用下，樁頂?shù)某两盗看笥谇耙患?jí)荷載作用下沉降量的兩倍，且經(jīng)24小未達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；③已達(dá)設(shè)計(jì)要求的最大加載量。④當(dāng)荷載-沉降曲線呈緩變型時(shí)，可加載至樁頂總沉降量60-80mm；在特殊情況下，可根據(jù)具體要求加載至樁頂總沉降量超過(guò)80mm。
2.2 低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)
檢測(cè)方法為低應(yīng)變動(dòng)測(cè)反射波法，原理是建立在波動(dòng)理論、聲波理論檢測(cè)技術(shù)、土體動(dòng)力學(xué)，最優(yōu)理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)之上，通過(guò)對(duì)由力錘激振而采的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，對(duì)樁檢質(zhì)量進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。
低應(yīng)變動(dòng)測(cè)是由撞擊工具(手錘)，高靈敏度的加速度計(jì)，RSM動(dòng)測(cè)儀組成的，這種測(cè)試工作是通過(guò)一種膠結(jié)材料把加速度傳感器與樁頂耦合起來(lái)，用手錘在樁頂作若干次敲擊，以產(chǎn)生“低應(yīng)變”壓縮波，來(lái)自初動(dòng)脈沖的壓縮波下行到達(dá)缺陷位置或樁底時(shí)，由于波阻抗(介質(zhì)密度或截面的變化)的變化，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)在樁頂可以檢測(cè)到向上運(yùn)動(dòng)的拉力波，由采集儀器記錄下來(lái)，通過(guò)對(duì)波形的判譯解釋，即可了解整個(gè)樁身完整性情況。
3 試驗(yàn)情況及資料分析
3.1 靜載荷試驗(yàn)
按照《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ 106-2003)第4.1條規(guī)定，單樁豎向載荷試驗(yàn)最大加壓荷載為2000kN，不小于設(shè)計(jì)單樁豎向承載力特征值的兩倍，經(jīng)檢測(cè)各試驗(yàn)點(diǎn)在試驗(yàn)過(guò)程前期穩(wěn)定較快，中后期穩(wěn)定較慢，沉降量較大，D1點(diǎn)加荷至2000kN時(shí)樁頂總沉降量超過(guò)60mm終止試驗(yàn)，D2點(diǎn)至D5無(wú)異?，F(xiàn)象發(fā)生。根據(jù)各試驗(yàn)點(diǎn)在各級(jí)荷載作用下的沉降量、累計(jì)沉降量、穩(wěn)定時(shí)間等參數(shù)的測(cè)試結(jié)果繪制成Q-S、S-lgt、S-lgQ曲線。根據(jù)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ 106-2003)，經(jīng)分析計(jì)算各試驗(yàn)點(diǎn)單樁豎向極限承載力結(jié)果如下：DI單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值=1857 kN；D2單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值=2000 kN；D3單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值=2000 kN；D4單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值=2000 kN；D5單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值=2000 KN。DI-D5五組單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值的極差小于30％，故該場(chǎng)地單樁靜載荷試驗(yàn)承載力極限值取平均值等于1971.4 kN。特征值取985.7 kN。
3.2 低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)
樁身完整性分類，共分為四類，標(biāo)準(zhǔn)如下：I類樁：樁身完整；II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；III類樁：樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響：Ⅳ類樁：樁身有嚴(yán)重缺陷樁。
該場(chǎng)地共完成低應(yīng)變檢測(cè)樁423根，其中I類樁380根，占本次抽檢總數(shù)的89.9；II類樁37根，占本次抽檢總數(shù)的8.7％；III類樁6根，占本次抽檢總數(shù)的1.4％；無(wú)Ⅳ類樁。
4 結(jié)論及建議
由單樁載荷試驗(yàn)結(jié)果可知，該場(chǎng)地單樁豎向抗壓承載力特征值取985.7 kN。該場(chǎng)地共完成低應(yīng)變檢測(cè)樁423根，其中I類樁380根，占本次抽檢總數(shù)的89.9；II類樁37根，占本次抽檢總數(shù)的8.7％：III類樁6根，占本次抽檢總數(shù)的1.4％；無(wú)Ⅳ類樁。驗(yàn)槽時(shí)應(yīng)仔細(xì)查明樁位、樁數(shù)，對(duì)樁頭破碎淺部有裂紋的樁，要求截去破碎、淺部裂紋段并進(jìn)行接樁至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
參考文獻(xiàn)：
地基樁基檢測(cè)范文第3篇
低應(yīng)變反射波以其不可替代的優(yōu)勢(shì)成為樁基檢測(cè)中最常用的方法，但也有先天不足，本文介紹了其特點(diǎn)，檢測(cè)原理及在工程中的應(yīng)用，并對(duì)一些問(wèn)題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：樁基，低應(yīng)變反射波，樁基完整性，檢測(cè)
中圖分類號(hào)： TU473.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
以動(dòng)測(cè)方法發(fā)展起來(lái)的樁身完整性檢測(cè)技術(shù)是依賴于樁身及其缺陷對(duì)入射波的反應(yīng)而進(jìn)行間接判斷的一種方法，其中低應(yīng)變反射波法是工程中檢測(cè)樁基完整性最常用的方法之一。在本文中將對(duì)低應(yīng)變反射波法測(cè)樁的原理、特點(diǎn)結(jié)合工程中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)介紹，并就低應(yīng)變反射波在使用上的限制及影響因素進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
1、低應(yīng)變反射波法測(cè)樁的特點(diǎn)
低應(yīng)變反射波法是工程中檢測(cè)樁基完整性最常用的方法之一，有其不可替代的優(yōu)勢(shì)，但也存在眾多不足帶來(lái)的誤判、漏判等，給工程建設(shè)造成不利影響：
(1)反射波法的優(yōu)點(diǎn)
儀器設(shè)備輕便，操作簡(jiǎn)單，成本低廉；檢測(cè)覆蓋面大，可對(duì)樁基工程進(jìn)行普查；可檢測(cè)樁身完整性和樁身存在的缺陷及住置，估計(jì)樁身混凝土強(qiáng)度、核對(duì)樁長(zhǎng)等。
(2)反射波法的局限性
①檢測(cè)樁長(zhǎng)的限制，對(duì)于軟土地區(qū)的超長(zhǎng)樁，長(zhǎng)徑比很大，樁身阻抗與持力層阻抗匹配好，常測(cè)不到樁底反射信號(hào)。
②樁身截面阻抗?jié)u變等時(shí)，容易造成誤判。
③當(dāng)樁身有兩個(gè)以上缺陷時(shí)，較難判別。
④在樁身阻變小的情況下，較難判斷缺陷的性質(zhì)。
⑤嵌巖樁的樁底反射信號(hào)多變，容易造成誤判。
2、原理
低應(yīng)變反射波法是在時(shí)間域上研究分析樁的振動(dòng)曲線，通常是通過(guò)對(duì)樁的瞬態(tài)激振后研究樁頂速度隨時(shí)間的變化曲線，從而判斷樁的質(zhì)量。一般是根據(jù)反射波與入射波相位的關(guān)系，判別某一波阻抗界面的性質(zhì)，這是低應(yīng)變反射波法判別樁底情況及樁身缺陷的理論依據(jù)。
3、樁身混凝土強(qiáng)度判斷應(yīng)注意以下幾個(gè)方面
在針對(duì)具體的測(cè)試信號(hào)進(jìn)行分析時(shí)還要結(jié)合樁周土的情況及影響因素進(jìn)行判斷。嵌巖樁的時(shí)域曲線中樁底反射信號(hào)變化復(fù)雜，一般情況下，樁底反射信號(hào)與激勵(lì)信號(hào)極性相反；但樁底混凝土與巖體阻抗相近，則樁底反射信號(hào)不明顯，甚至沒有；如樁底有沉渣，則有明顯的同相反射信號(hào)。因此，要對(duì)照受檢樁的樁型、地層條件、成樁工藝、施工情況等進(jìn)行綜合分析，不宜單憑測(cè)試信號(hào)定論。
4、在橋梁樁基檢測(cè)中的應(yīng)用
（1）工程概況
該新建橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注圓樁，測(cè)樁布置圖見圖1。基樁混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C25，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)18m，施工樁長(zhǎng)16～18m，樁徑1300 mm。工程樁總數(shù)為14根，檢測(cè)根數(shù)12。設(shè)計(jì)持力層為中等風(fēng)化片麻巖。
圖1測(cè)樁平面布置示意圖
(3)檢測(cè)方案
每根樁在樁頂至少布置4個(gè)測(cè)點(diǎn)，根據(jù)相關(guān)檢測(cè)規(guī)范布置測(cè)試點(diǎn)。
(4)儀器設(shè)備
檢測(cè)所使用的儀器是專用樁基檢測(cè)儀，使用的傳感器是高靈敏度加速度傳感器。用安裝在樁頂?shù)膫鞲衅鹘邮沼闪Π艏ふ穸跇兜准皹堕g反射的應(yīng)力波信息，運(yùn)用多通道數(shù)字濾波、指數(shù)放大、數(shù)字頻譜分析等高新技術(shù)，可提高測(cè)試信噪比，保證測(cè)試結(jié)果的可靠性。
(5)檢測(cè)數(shù)據(jù)與處理結(jié)果
表4樁身混凝土結(jié)構(gòu)完整性檢測(cè)結(jié)果表
圖2典型低應(yīng)變樁基完整性檢測(cè)分析圖
(6)檢測(cè)結(jié)論
本次試驗(yàn)共檢測(cè)12根工程樁，其中Ⅰ類樁9根，占所測(cè)樁數(shù)的75%；Ⅱ類樁3根，占所測(cè)樁數(shù)的25%。據(jù)可見樁底反射統(tǒng)計(jì)，實(shí)測(cè)波速平均值3539.1m/s、標(biāo)準(zhǔn)差81.0 m/s、離散系數(shù)2.3%，其中最小波速3502m/s系5#-1號(hào)樁，最大波速3788 m/s、系4#-1號(hào)樁。
5、測(cè)試影響因素的探討
①錘激振源對(duì)基樁檢測(cè)信號(hào)的影響
a.錘激能量。其大小取決于錘的質(zhì)量和下落速度。對(duì)大直徑長(zhǎng)樁，應(yīng)選擇質(zhì)量大的錘或力棒，以產(chǎn)生主頻率低、能量大的激勵(lì)信號(hào)，獲得較清晰的樁底反射信號(hào)，但這時(shí)樁身的微小缺陷會(huì)被掩蓋。
b.錘頭材料。錘頭材料硬，產(chǎn)生的高頻脈沖波有利于提高樁身缺陷的分辨率，但高頻信號(hào)衰減快，不容易探測(cè)樁身深部缺陷；錘頭材料軟，產(chǎn)生的低頻脈沖波，衰減慢，有利于獲得樁底反射信號(hào)，但降低了樁身缺陷的分辨率。
c.脈沖寬度。小鋼錘的脈沖寬度約為0.6ms，尼龍錘約為2.0ms，橡皮錘約為4.8ms。激振脈沖寬度大，有利于探測(cè)樁身的深部缺陷，但波長(zhǎng)大于缺陷尺寸時(shí)，由于波的繞射作用，樁身內(nèi)的小缺陷不容易識(shí)別，從而降低了分辨率；激振力脈沖寬度小，應(yīng)力波頻率高，波長(zhǎng)短，有利于對(duì)樁身小缺陷的分辨率，但在樁淺部不能滿足一維彈性桿件的平截面假定條件，會(huì)出現(xiàn)接收信號(hào)波形畸變。
②樁頭處理。傳感器的安裝點(diǎn)和敲擊點(diǎn)要求是堅(jiān)硬、新鮮的混凝土，如果敲擊點(diǎn)落在樁頂沒鑿干凈的浮漿上，能量在小范圍內(nèi)迅速耗散而影響應(yīng)力波向下傳播，并使雜波幅值大，殃及整個(gè)時(shí)域，掩蓋了樁下部的信息。
③傳感器。傳感器的選擇也很重要，所用傳感器應(yīng)與所測(cè)樁響應(yīng)相匹配，應(yīng)選擇靈敏度高、頻率范圍寬、線性動(dòng)態(tài)范圍大的耐沖擊的加速度傳感器。
傳感器與樁接觸面耦合越好，檢測(cè)結(jié)果越真實(shí)。實(shí)踐表明，以樁頂圓心為敲擊點(diǎn)時(shí)，傳感器應(yīng)安裝于距中心2/ 3半徑處，檢測(cè)信噪比較大。
6、結(jié)束語(yǔ)
低應(yīng)變反射波法同其它的基樁檢測(cè)方法相比，具有簡(jiǎn)便、快速有效的優(yōu)點(diǎn)。在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，必須采用合適硬度的激振錘與加速度傳感器，設(shè)置恰當(dāng)?shù)膮?shù)，保證采集信號(hào)的真實(shí)性。在對(duì)檢測(cè)曲線判斷時(shí)，應(yīng)該綜合地質(zhì)條件、施工工藝、應(yīng)力波傳播機(jī)理、樁側(cè)土和樁尖土的力學(xué)指標(biāo)等各種因素分析判斷，才能比較準(zhǔn)確地分析判斷樁身質(zhì)量。
由于存在著復(fù)雜的樁-土系統(tǒng)、理論假設(shè)與實(shí)際不相符等問(wèn)題，低應(yīng)變反射波法也有其局限性。認(rèn)清這些問(wèn)題有助于提高檢測(cè)結(jié)果的可信度。
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地基樁基檢測(cè)范文第4篇
和工程安全的角度考慮,如何快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)樁基質(zhì)量成為樁基行業(yè)內(nèi)所關(guān)心的重要問(wèn)題,工程實(shí)際需要推動(dòng)了樁基檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展。低應(yīng)變反射波法是在這種工程需要和技術(shù)發(fā)展的背景下發(fā)展起來(lái)的一種對(duì)樁身結(jié)構(gòu)完整性進(jìn)行評(píng)價(jià)的動(dòng)測(cè)方法,具有操作簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)而且能無(wú)破損檢驗(yàn)樁身質(zhì)量等多方面優(yōu)點(diǎn),是目前樁基質(zhì)量檢測(cè)規(guī)范首推的樁身完整性檢測(cè)方法,在樁基檢測(cè)當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
2 基本原理
低應(yīng)變反射波法是假設(shè)樁為等截面的一維線彈性桿,頂端受激振力或其他振動(dòng)形式的沖擊后,沖擊能量都以應(yīng)力波的形式沿樁身傳遞,傳遞過(guò)程是以一維波動(dòng)方程為數(shù)學(xué)模型。且桿件截面變形仍然保持平面,桿件變形與受力成正比,由振動(dòng)理論基礎(chǔ)得知,樁體縱向振動(dòng)的微分方程為:
其中,u為樁身在z方向上的位移;C為應(yīng)力波沿樁身的傳播速度, , E 為材料彈性模量,ρ為介質(zhì)密度。
其樁身波阻抗,縱波波速及缺陷位置的計(jì)算表達(dá)式分別為:
Z =ρCS (2)
C = 2 L / t (3)
L′= Ct′/ 2 (4)
其中,Z 為樁身波阻抗;S 為樁身橫截面面積;L 為樁長(zhǎng);t 為樁底反射波雙程旅行時(shí)間;L′為樁身缺陷位置;t′為缺陷處反射波雙程旅行時(shí)間。
值得注意的是,波速由實(shí)測(cè)值決定,通常實(shí)測(cè)的波速是樁的平均波速,缺陷位置的波速一般大于平均波速,因此,確定缺陷位置時(shí)要適當(dāng)考慮這一因素的影響。設(shè)樁在某截面處其阻抗發(fā)生變化,變化前后的阻抗分別為Z1 和Z2 ,可得:
其中,ur 為入射波位移;uα為反射波位移;α=Z2/Z1 。
由式(5)可知,在t=2L/C 時(shí)間內(nèi),當(dāng)樁身阻抗由大變小時(shí),α<1,入射波與反射波同相;當(dāng)樁身阻抗由小變大時(shí),α>1,入射波與反射波反相;當(dāng)樁身阻抗無(wú)變化時(shí),α=1,反射波為零,即不存在反射現(xiàn)象。實(shí)測(cè)中,須根據(jù)實(shí)測(cè)樁身阻抗波形曲線變化情況,再結(jié)合式(2)判斷樁身的缺陷性質(zhì)。
3 數(shù)據(jù)采集
準(zhǔn)確性和可靠性與準(zhǔn)備工作的好壞直接相關(guān)。在低應(yīng)變反射波法的數(shù)據(jù)采集過(guò)程中,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn): 1) 在測(cè)試前,應(yīng)把樁頭鋼筋切割開,認(rèn)真清理樁頭浮漿及破碎部分,直到露出堅(jiān)硬混凝土界面,使樁頭密實(shí),并盡量平整,至少應(yīng)在成樁后8d~15d 方可檢測(cè)。2) 對(duì)于實(shí)心樁,傳感器安裝點(diǎn)與錘擊點(diǎn)的距離不宜少于樁徑的1/4;當(dāng)錘擊點(diǎn)在樁頂中心時(shí),傳感器安裝點(diǎn)與樁頂中心的距離為樁半徑的2/3。對(duì)于空心樁,錘擊點(diǎn)和傳感器安裝點(diǎn)宜在樁壁厚的1/2處,傳感器安裝點(diǎn)、錘擊點(diǎn)與樁頂面圓心構(gòu)成的平面夾角宜為90°。對(duì)發(fā)現(xiàn)信號(hào)異?；蛴忻黠@缺陷的樁,應(yīng)增加安裝點(diǎn)和錘擊點(diǎn),以便取得可靠信號(hào)和消除干擾信號(hào)。傳感器應(yīng)與樁頭結(jié)合牢靠。3) 一般來(lái)講,激振能量與脈寬取決于激振工具的重量、外形尺寸、錘頭材料及打擊力度。作用時(shí)間越短促,其力脈沖時(shí)間越窄,所含的高頻成分越豐富;反之作用時(shí)間越長(zhǎng),其能量將主要集中在低頻范圍。鐵錘敲擊樁頂激發(fā)的脈沖窄而尖,其激發(fā)頻率相對(duì)較高,對(duì)于檢測(cè)短樁及發(fā)現(xiàn)淺部缺陷有好處;尼龍錘或橡皮錘或木錘激發(fā)的脈沖寬而低,激發(fā)頻率相對(duì)較低,對(duì)于發(fā)現(xiàn)深部缺陷及長(zhǎng)樁樁底反射有好處。所以,在檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)不同的目的選用不同材質(zhì)、不同重量的錘擊振。4) 采樣時(shí)間間隔過(guò)大,輕微缺陷會(huì)被掩蓋,樁底反射不明顯;采樣時(shí)間間隔過(guò)小,對(duì)缺陷的性質(zhì)、量度不易識(shí)別,一般采樣時(shí)間間隔宜為20~100μs。
4 數(shù)據(jù)處理
1) 濾波技術(shù):目前在樁基檢測(cè)數(shù)據(jù)處理中濾波技術(shù)應(yīng)用最多,尤其是低通濾波。一般對(duì)于短樁、小直徑樁采用的低通濾波值較高;而對(duì)于長(zhǎng)樁、大直徑樁采用的低通濾波值較低,這樣可使樁身的響應(yīng)曲線更為明顯。
2) 曲線放大:目前在樁基檢測(cè)放大技術(shù)中有 線性放大和指數(shù)放大兩種手段。線性放大可使細(xì)小的缺陷明顯,而指數(shù)放大則可使各反射面相對(duì)明顯,各有千秋。線性放大對(duì)于缺陷定量化有好處,而指數(shù)放大有時(shí)會(huì)使曲線畸變。通常采用線性放大使不明顯的反射線性增大,了解缺陷程度,應(yīng)用指數(shù)放大來(lái)定性分析不明顯的界面反射。 3) 缺陷處信號(hào)重復(fù)反射問(wèn)題的識(shí)別:如果缺陷存在的部
位位于一半樁長(zhǎng)以內(nèi),則會(huì)產(chǎn)生二次反射疊加于曲線上,對(duì)這個(gè)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)認(rèn)真區(qū)分,否則會(huì)產(chǎn)生誤判。一般來(lái)說(shuō),缺陷處重復(fù)反射的信號(hào)具有等時(shí)距的特點(diǎn)。如果存在反射界面等時(shí)距的現(xiàn)象,則就有重復(fù)反射的可能。
5 低應(yīng)變測(cè)試應(yīng)注意的事項(xiàng)
低應(yīng)變反射波法進(jìn)行樁基檢測(cè),首要問(wèn)題是在測(cè)試過(guò)程中,獲得真實(shí)的實(shí)測(cè)波形,因此,在實(shí)際過(guò)程中,檢測(cè)人員應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):
5.1 收集足夠的資料
“動(dòng)測(cè)是一門診斷學(xué)”,首先對(duì)測(cè)試工地的有關(guān)資料進(jìn)行全面收集和了解,包括工地的地質(zhì)資料,查閱巖土的土工和力學(xué)指標(biāo);弄清土層的分布和走向,詳細(xì)閱讀地質(zhì)報(bào)告,特別要了解在樁長(zhǎng)度范圍內(nèi)各個(gè)地層的含水量、孔隙比、壓縮模量、容量、內(nèi)摩擦角、地基承載力及側(cè)壁摩阻和端阻的建議值。
其次應(yīng)查閱本工程的施工材料,詳細(xì)了解樁的施工順序,核準(zhǔn)樁機(jī)型號(hào)、錘重、落距和貫入度。
第三了解混凝土的配合比,鋼材的規(guī)格,鋼筋籠的長(zhǎng)度,水泥、骨料規(guī)格以及試塊的抗壓強(qiáng)度。
第四查閱打樁記錄,特別應(yīng)了解工地內(nèi)打樁過(guò)程中曾出現(xiàn)過(guò)的故障和處理過(guò)程,并參閱試樁的充盈系數(shù)、塌落度和齡期等。
第五收集工地在施工過(guò)程中進(jìn)行井徑和沉渣測(cè)試的資料,以便分析樁的擴(kuò)徑和縮徑與地層和施工的關(guān)系。
5.2 做好樁頭處理工作
樁頭未處理好的情況下,將使樁頭混凝土振松、振裂,產(chǎn)生信號(hào)振蕩,容易產(chǎn)生斷樁的誤判,因次在檢測(cè)之前,應(yīng)鑿去浮漿和松散部分,暴露出新鮮、堅(jiān)硬的混凝土,做好基本的樁頭處理工作,避免日后不必要發(fā)生的問(wèn)題。
6 結(jié)語(yǔ)
這種低應(yīng)變反射波法是一門相對(duì)而言比較成熟的樁基檢測(cè)方法,目前樁基檢測(cè)中得到了廣泛的應(yīng)用,它具有操作簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)而且能無(wú)破損檢驗(yàn)樁身質(zhì)量等多方面優(yōu)點(diǎn),
但是造成樁基缺陷的原因還是不可避免的,這也是由于施工條件和施工工藝等多方面的影響。就目前而言,低應(yīng)變反射波法尚有一些技術(shù)問(wèn)題存在,值得進(jìn)一步探討研究。
a.無(wú)法準(zhǔn)確定性缺陷。單就測(cè)試曲線而言,所測(cè)得的樁頂反射波幅度受各種因素影響,縮頸、裂隙、離析的表現(xiàn)形式有可能完全相同,造成缺陷的具體性質(zhì)無(wú)法正確判定,進(jìn)一步確定缺陷的性質(zhì)需要檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)及其他補(bǔ)充資料。
b.參數(shù)的誤差。已有的動(dòng)測(cè)方法中,除了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定的參數(shù)外,還有一些需靠經(jīng)驗(yàn)或已有動(dòng)力與靜力對(duì)比試驗(yàn)資料確定的參數(shù),這些參數(shù)本身與實(shí)際均有一定出入。
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地基樁基檢測(cè)范文第5篇
關(guān)鍵詞：反射波法；淺部缺陷；樁身裂縫；信號(hào)分析
樁基礎(chǔ)作為隱蔽工程，一直以來(lái)都是工程質(zhì)量控制和監(jiān)督的主要關(guān)注點(diǎn)之一。目前評(píng)價(jià)基樁整體質(zhì)量最有效的辦法就是基樁低應(yīng)變反射波法。
低應(yīng)變反射波法的的理論是建立在假設(shè)樁體是一維線性彈性桿件的前提之上。滿足這個(gè)假設(shè)，要求受檢樁的長(zhǎng)徑比、瞬態(tài)激勵(lì)脈沖有效高頻分量的波長(zhǎng)與樁的橫向尺寸之比宜大于5，設(shè)計(jì)樁身截面宜基本規(guī)則【1】。樁身淺部缺陷一般指檢測(cè)時(shí)樁頂面一下0-2m內(nèi)的缺陷，缺陷明顯時(shí)，檢測(cè)信號(hào)往往得不到缺陷以下的樁身信息反饋。此時(shí)我們的研究對(duì)象其實(shí)局限于一個(gè)長(zhǎng)徑比小于5的圓柱體中，得到的信號(hào)是三維波動(dòng)和振動(dòng)相結(jié)合的產(chǎn)物。
1 淺部缺陷出現(xiàn)的概率較高
通過(guò)對(duì)寧波市鎮(zhèn)海區(qū)近年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，淺部缺陷的發(fā)生概率如下表，對(duì)于我國(guó)東部沿海軟土地區(qū)也有一定的借鑒意義。
2 實(shí)例分析及結(jié)論
淺部缺陷常見的一般有樁頂疏松，混凝土強(qiáng)度不足，局部混凝土離析，裂縫，斷裂，夾泥等。對(duì)于相關(guān)的典型曲線，大家已經(jīng)有了許多經(jīng)驗(yàn)積累，專家們也給出了比較全面的圖集?！?】
例1，樁徑Φ426mm沉管灌注樁，有效樁長(zhǎng)34.0m，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度C25。
打孔安裝速度計(jì)鐵錘激發(fā) 低通濾波后
減小采樣間隔進(jìn)行了復(fù)測(cè)，決定開挖。
減小采用間隔后 開挖后復(fù)測(cè)
實(shí)際處理結(jié)果，開挖至原樁頂下0.4m和1.1m發(fā)現(xiàn)細(xì)裂縫，挖掉1.1m裂縫以上部分后復(fù)測(cè)。經(jīng)高應(yīng)變驗(yàn)證，為檢測(cè)時(shí)樁頂下4.8m左右明顯離析，且承載力不能滿足設(shè)計(jì)要求。通過(guò)此例得到以下結(jié)論：
（1）淺部裂縫能夠完全掩蓋較深部的重大缺陷。
（2）淺部裂縫用較大的采樣間隔得到的信號(hào)會(huì)難以判斷缺陷程度。
（3）出現(xiàn)低頻振蕩時(shí)，在排除大樁頭，墊層樁頭粘結(jié)等干擾因素后，應(yīng)慎重考慮。
例2，某化工管廊采用φ500（65）預(yù)制薄壁管樁基礎(chǔ)，場(chǎng)地原為海涂，淤泥層較厚。由于附近不當(dāng)堆土，造成土體側(cè)移，打樁十天后已發(fā)現(xiàn)樁開始傾斜，樁長(zhǎng)18.5-20.0m。采用加速度計(jì)和小尼龍錘，高粘性黃油。部分樁信號(hào)和現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)結(jié)果較一致，但部分明顯傾斜樁缺陷幅值較低，如下圖：
5天后，我們?cè)偃ガF(xiàn)場(chǎng)查看時(shí)，該場(chǎng)地又發(fā)生了明顯位移，原來(lái)樁身傾斜的更為嚴(yán)重，斷裂脫離已肉眼可見。最終該區(qū)域所有樁都報(bào)廢了。由此可見：
1）低應(yīng)變的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和檢測(cè)信號(hào)同樣重要。
2）光依靠檢測(cè)信號(hào)中反射波的波幅強(qiáng)弱判斷缺陷程度不一定可靠，因?yàn)檩^軟的土或者某些結(jié)構(gòu)能吸收一部分應(yīng)力波的能量。
3 結(jié) 語(yǔ)
低應(yīng)變反射波法是理論和實(shí)踐結(jié)合非常緊密的檢測(cè)技術(shù)，希望能通過(guò)拋磚引玉，與各位進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)，提高檢測(cè)水平，服務(wù)工程建設(shè)質(zhì)量。
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