李慶洲,王麗方
(1.哈爾濱有信建設(shè)工程樁基檢測(cè)有限責(zé)任公司,哈爾濱150020;2.哈爾濱開(kāi)發(fā)區(qū)明矩工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司,哈爾濱150060)
如何掌握好基樁檢測(cè)技術(shù),是做好基樁完整性檢測(cè)的關(guān)鍵,關(guān)系到地基礎(chǔ)質(zhì)量的檢測(cè)。
基樁完整性檢測(cè)反射波法采用的是對(duì)樁頂進(jìn)行豎向激振引起樁及樁周邊土的激震后產(chǎn)生應(yīng)力波,應(yīng)力波沿樁身向下傳遞,如果有樁身存在明顯的波阻差異,則反映出嚴(yán)重離析或斷樁的部位的反射,縮經(jīng)和擴(kuò)經(jīng)則反映出樁本身截面發(fā)生的變化的反射波。反射波的信號(hào)接收放大、經(jīng)濾波和數(shù)據(jù)處理后加以分析,來(lái)判斷樁身的完整性。判定缺陷類(lèi)別及在樁身的位置。為保證工程質(zhì)量提供可靠的依據(jù)。
使用反射波法檢測(cè)應(yīng)對(duì)影響檢測(cè)結(jié)果等因素加以分析,掌握要點(diǎn),否則就不能保證檢測(cè)結(jié)果可靠性和準(zhǔn)確性。就不能真正反應(yīng)出基樁的質(zhì)量,使之誤判、錯(cuò)判而造成相應(yīng)的損失。要保證基樁完整性的準(zhǔn)確性和可靠性,就必須注意檢測(cè)技術(shù)幾個(gè)要點(diǎn),從而保證每個(gè)環(huán)節(jié)得到控制,保證工程質(zhì)量。其要點(diǎn)為:
檢測(cè)單位在與被檢測(cè)工程形成合同關(guān)系后,檢測(cè)人員應(yīng)到現(xiàn)場(chǎng)了解掌握工程概況,察閱地質(zhì)勘察報(bào)告等資料、了解施工情況和現(xiàn)場(chǎng)是否具備檢測(cè)條件。詳細(xì)了解工程概況,填寫(xiě)《工程概況資料表》為編制《基樁檢測(cè)方案》做好準(zhǔn)備工作。
正確的基檢測(cè)方案是基樁施工單位和檢測(cè)工作具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義,是剛領(lǐng)性的文件。方案應(yīng)說(shuō)明檢測(cè)方法和檢測(cè)數(shù)量和目的,檢測(cè)依據(jù)的規(guī)范,使用儀器。以及檢測(cè)樁頭處理,檢測(cè)激振點(diǎn)選擇等內(nèi)容。
有些施工單位并不完全掌握要如何處理被檢測(cè)樁樁頭等準(zhǔn)備工作,檢測(cè)前應(yīng)由檢測(cè)單位主檢人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合檢測(cè)方案加以指導(dǎo):樁頭處是一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié),樁頭清理的是否符合要求會(huì)直接影響到檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,尤為重要的是安裝傳感器和擊敲的位置無(wú)論采用哪種方法都要鑿去浮漿磨平,樁的材質(zhì)、尺寸和強(qiáng)度都應(yīng)與樁身基本相同,樁頂面平整,密實(shí)且與樁身相同。對(duì)于安裝傳感器的檢測(cè)面和激振點(diǎn)敲擊面處必須用砂輪打磨平整,清理干凈。此外,為保證信號(hào)采集的質(zhì)量,要求樁身 達(dá)到一定的強(qiáng)度。(不低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%且≥15 MPa)。
基樁完整性檢測(cè)前還要注意對(duì)所使用的基樁功測(cè)儀器的性能及傳感器的靈敏性能進(jìn)行檢查,性能正常反應(yīng)靈敏度方可使用,基檢動(dòng)測(cè)儀及傳感器應(yīng)按規(guī)定定期進(jìn)行計(jì)量檢定,以確保儀器正常工作。
檢測(cè)點(diǎn)的布置也非常重要,它直接影響對(duì)樁身質(zhì)量的判斷。應(yīng)多布幾個(gè)檢測(cè)點(diǎn),激振兩點(diǎn)以上測(cè)得開(kāi)始波形進(jìn)行分析,激振點(diǎn)須選在樁頭的中心部位。不同材質(zhì)的激振錘(棒)對(duì)檢測(cè)結(jié)果有直接的影響,因此一般采用尼龍錘(棒)敲擊。
傳感器的選擇和安裝也要注意,經(jīng)常使用的傳感器有兩種:速度計(jì)和加速度計(jì),使用時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況而定。在檢測(cè)小直徑、短樁時(shí)宜采用加速度計(jì),以確保采集到淺部的缺陷減少“盲區(qū)”。當(dāng)檢測(cè)大直徑,長(zhǎng)樁時(shí)宜采用速度時(shí),這樣可以避免因加速度計(jì)接受大量激振信號(hào)時(shí)產(chǎn)生過(guò)載而導(dǎo)致信號(hào)阻塞。傳感器的安裝應(yīng)與樁軸線平行,距樁中心2/3半徑處對(duì)稱(chēng)安裝(空心管樁宜安裝在1/2壁厚處),保證傳感器與樁頂黏結(jié)耦合性良好。
還要注意一些檢測(cè)參數(shù)的設(shè)置,波速方面的設(shè)定,因?yàn)橛绊憴z驗(yàn)波速的因素很多,混凝土強(qiáng)度與波速有一定的關(guān)系。但不是線性關(guān)系?;炷恋膹?qiáng)度與齡期有關(guān)。因而,基樁完整性檢測(cè)時(shí),波速的設(shè)定只能根據(jù)混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)和施工的齡期按經(jīng)驗(yàn)預(yù)估設(shè)定。得到實(shí)測(cè)波速進(jìn)行推定樁長(zhǎng)和缺陷位置。以達(dá)到檢測(cè)樁身完整性的目的。
在現(xiàn)場(chǎng)采樣時(shí)儀器的放大倍數(shù)選擇要適當(dāng),不能使之過(guò)高和過(guò)低,過(guò)低不能測(cè)得樁底反射波,過(guò)高時(shí)信號(hào)曲線會(huì)失真。采樣的時(shí)間間隔的長(zhǎng)短對(duì)檢測(cè)質(zhì)量也會(huì)有直接的影響一般宜造10~50 ms。如果使用加速度計(jì)進(jìn)行采樣時(shí)要選擇加速度積分功能,這時(shí)的信號(hào)才是速度信號(hào)。
檢測(cè)樁身完整性,現(xiàn)場(chǎng)工作采集致關(guān)重要,尤為重要的關(guān)鍵是激振操作,敲擊(激振)力要適中恰到好處,即不能用力過(guò)重也不能用力過(guò)輕,過(guò)重易將樁頂破壞影響信號(hào)的傳遞,過(guò)輕時(shí)振動(dòng)波傳不到樁底。為確?,F(xiàn)場(chǎng)采樣信號(hào)的一致性和重復(fù)性應(yīng)盡量保證由同一人進(jìn)行敲擊,至少以信號(hào)一致的波形曲線作為檢測(cè)結(jié)果,對(duì)于輸入信號(hào)不標(biāo)準(zhǔn),碰擊鋼筋的干擾信號(hào),輸出信號(hào)不真實(shí)的原始曲線決不能采用。
現(xiàn)場(chǎng)采集的波形應(yīng)及時(shí)存入電腦中以防止在儀器中遺失。分析時(shí)盡可能適當(dāng)指數(shù)放大,分段放大及曲線平滑等功能才能便于對(duì)樁底反射波的清晰識(shí)別分析。在判讀波形時(shí)要考慮到儀器的影響,如加速度計(jì)的“漂零”以及疊加的信號(hào)等以免得誤判、錯(cuò)判。
通過(guò)對(duì)基樁低應(yīng)變反射波法的完整性檢測(cè)過(guò)程的幾個(gè)要點(diǎn)的分析了解,要求我們對(duì)檢測(cè)的每一個(gè)要點(diǎn)加以嚴(yán)格控制,以保證基樁檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)、可靠。為建設(shè)工程質(zhì)量提供科學(xué)、公正、準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果。為建設(shè)工程質(zhì)量工作服好務(wù)。
[1]楊濤,張惠平.基樁承載力動(dòng)測(cè)中的輻射阻尼及其參數(shù)取值研究[J]. 黑龍江水利科技,2005,33(4):1 -5.