楊立峰
摘要:作為樁基檢測(cè)的常規(guī)手段,基樁反射波法檢測(cè)在我國(guó)橋梁樁基檢測(cè)中已有多年的歷史并已納入國(guó)家的規(guī)范。本文以某工程為例,介紹了基樁反射波法的基本原理,并闡述了基樁反射波法在樁身缺陷深度檢測(cè)方面應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:基樁反射波法 樁身缺陷深度 不確定度
樁基礎(chǔ)是工程結(jié)構(gòu)中采用的主要基礎(chǔ)類型,目前約占全部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的70%以上,由于它是地下隱蔽結(jié)構(gòu)物,在施工過程中易于出現(xiàn)各類缺陷。資料表明,國(guó)外在現(xiàn)場(chǎng)灌注樁施工中樁身出現(xiàn)缺陷的概率為15%~20%,國(guó)內(nèi)這一概率為20%左右。所以,研究基樁完整性的檢測(cè)方法成了業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的焦點(diǎn)?;鶚斗瓷洳ǚㄗ鰹橐环N全面有效地檢測(cè)方法,已被普遍運(yùn)用在基樁檢測(cè)領(lǐng)域中。
一、基樁反射波法的基本原理
基樁反射波法檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理是:通過在樁頂施加激振信號(hào)產(chǎn)生應(yīng)力波,該應(yīng)力波沿樁身傳播過程中,遇到不連續(xù)界面(如蜂窩、夾泥、斷裂、孔洞等缺陷)和樁底面時(shí),將產(chǎn)生反射波,檢測(cè)分析反射波的傳播時(shí)間、幅值和波形特征,就能判斷基樁的完整性。
二、概述
1、工程概況
某工業(yè)廠房,采用預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ),設(shè)計(jì)樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80,工程樁總數(shù)156根,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)為29~30m,樁端持力層為粗砂層,根據(jù)國(guó)家和省的有關(guān)規(guī)定,對(duì)其中53根樁進(jìn)行反射波法試驗(yàn),以判定樁身缺陷的程度及位置。使用儀器為美國(guó)PDI公司生產(chǎn)的PIT基樁動(dòng)測(cè)儀?,F(xiàn)對(duì)其中50#樁在6.0m左右缺陷位置進(jìn)行測(cè)量不確定度評(píng)定。
2、檢測(cè)樁身缺陷深度的目的
測(cè)量的目的是為了確定被測(cè)量的量值。測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量(品質(zhì))是量度測(cè)量結(jié)果可信程度的最重要的依據(jù)。測(cè)量不確定度就是對(duì)測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的定量表征,表征合理地賦予被測(cè)量之值的分散性、與測(cè)量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù),稱為測(cè)量不確定度。廣義上說,測(cè)量不確定度意味著對(duì)測(cè)量結(jié)果可信性、有效性的懷疑程度或不肯定程度,測(cè)量結(jié)果的可用性很大程度上取決于其不確定度的大小。所以,測(cè)量結(jié)果表述必須同時(shí)包含賦予被測(cè)量的值及與該值相關(guān)的測(cè)量不確定度,才是完整并有意義的。
三、樁身缺陷深度的不確定度檢測(cè)及評(píng)定
1、檢測(cè)依據(jù)和方法
檢測(cè)按照廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范》(DBJ 15-60-2008)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,采用PIT基樁動(dòng)測(cè)儀并采用不同激振方式對(duì)50#樁重復(fù)測(cè)量6次。
測(cè)量不確定度的分類標(biāo)準(zhǔn)為:A、B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度及合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度:用對(duì)觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度的成為A類標(biāo)準(zhǔn);用不同于觀測(cè)列進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的方法來評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)不確定度的成為B類標(biāo)準(zhǔn);當(dāng)測(cè)量結(jié)果是由于若干其他量求得時(shí),按其他各個(gè)量的方差及協(xié)方差求得的標(biāo)準(zhǔn)不確定度成為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度。本工程主要以B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度進(jìn)行測(cè)量計(jì)算。
2、確定數(shù)學(xué)模型
缺陷位置是應(yīng)力波在樁身傳播的彈性波速v和缺陷位置反射波時(shí)間t的二元函數(shù):