楊立才
(廣東建粵工程檢測有限公司 廣東 廣州 510000)
關(guān)于基樁低應(yīng)變反射波法的復(fù)測討論
楊立才
(廣東建粵工程檢測有限公司廣東廣州510000)
低應(yīng)變法檢測適用于混凝土樁的樁身完整性檢測,具有操作簡單,檢測效率高,分析速度快,經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn),已成為建筑行業(yè)基樁質(zhì)量檢測普遍采取的一種檢測方法。
基樁;低應(yīng)變;反射波法;復(fù)測
在基礎(chǔ)建設(shè)中,越來越多的建設(shè)工程選用樁基礎(chǔ),對于直接承載上部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部位,樁基礎(chǔ)低質(zhì)量顯得尤為重要,因此,對于基樁的檢測必須謹(jǐn)慎而且重視。低應(yīng)變法檢測的優(yōu)越性,幾乎可以覆蓋于所有基樁檢測當(dāng)中,本文主要就現(xiàn)場檢測工作中遇到的現(xiàn)象進(jìn)行討論。
1.1基本原理
基樁反射波法檢測樁身結(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,將產(chǎn)生反射波,檢測分析反射波的傳播時間、幅值和波形特征,就能判斷樁的完整性。
1.2檢測設(shè)備(示意圖1)
圖1
假設(shè)樁中某處阻抗發(fā)生變化,當(dāng)應(yīng)力波從介質(zhì)Ⅰ(阻抗為Z1)進(jìn)入介質(zhì)Ⅱ(阻抗為Z2)時,將產(chǎn)生速度反射波Vr和速度透射波Vt。
缺陷的程度根據(jù)缺陷反射的幅值定性確定,缺陷位置根據(jù)反射波的時間tx由下式確定:
2.1實(shí)例一
某工地使用PHC管樁,C80,樁徑500mm,采用低應(yīng)變反射波法檢測后發(fā)現(xiàn)其中2根樁樁身5m左右存在明顯缺陷,經(jīng)過分析該位置為接樁位置,施工單位進(jìn)行了灌芯補(bǔ)強(qiáng)處理,使用C30混凝土,加入早強(qiáng)劑,將鋼筋伸入樁頭以下8m處,進(jìn)行混凝土灌芯。一周后進(jìn)行了低應(yīng)變復(fù)測,該樁焊縫位置閉合,樁身完整。典型實(shí)測曲線如圖2~3所示。
圖2
2.2實(shí)例二
某工地使用旋挖灌注樁,摩擦樁,C30,齡期28d,樁徑1000mm,首測出來信號高頻震蕩信號較多,現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)樁頭處理未到位,經(jīng)過處理,樁頭表面鑿去約20cm浮漿層,重新檢測后分析結(jié)果為樁身完整,樁低清晰,典型實(shí)測曲線如圖4所示。
圖3
圖4
2.3實(shí)例三
某工地PHC管樁,C80,樁徑400mm,檢測后發(fā)現(xiàn)2.6m有明顯缺陷,現(xiàn)場進(jìn)過開挖后,發(fā)現(xiàn)接樁位置焊縫不飽滿,截去接樁以上部分,復(fù)測后樁身完整,典型實(shí)測曲線如圖5所示。
圖5
2.4實(shí)例四
某工地使用PHC管樁,C80,樁徑500mm,初測采用尼龍膠錘,信號顯示樁身2.5m缺陷位置幅度不明顯,復(fù)測使用錘頭較硬的塑膠錘,信號反應(yīng)淺部位置缺陷清晰明顯,典型實(shí)測曲線如圖6所示。
圖6
(1)現(xiàn)場檢測時應(yīng)提前做好相關(guān)準(zhǔn)備工作,低應(yīng)變檢測要求樁頂破到設(shè)計標(biāo)高的堅硬混凝土面,并且確保無浮漿,無裂紋,無積水,平整,沒有松動的混凝土塊,對于預(yù)制混凝土樁如樁頭帶有法蘭盤,法蘭盤不得松動,否則必須截去。擊震點(diǎn)和傳感器安裝點(diǎn)應(yīng)使用打磨機(jī)打磨平整。使用的耦合劑必須有足夠的黏性,不得采用手扶方式,信號采集過程中傳感器緊貼樁頭不得滑移或松動。擊震時應(yīng)根據(jù)樁的長短、缺陷位置的深淺適當(dāng)選擇擊震錘,錘擊方向應(yīng)沿樁的軸線方向,避開鋼筋籠縱筋的影響。
(2)現(xiàn)場檢測的參數(shù)設(shè)置必須合理對于信號的分析處理,樁身結(jié)構(gòu)完整性類別應(yīng)結(jié)合缺陷出現(xiàn)的深度,測試信號的衰減程度,結(jié)合設(shè)計樁型,成樁工藝,地質(zhì)條件,施工情況,結(jié)合時域信號或幅頻信號特征進(jìn)行綜合分析判定。
(3)每一種檢測方法,既有一定優(yōu)越性的同時,也有其自身的局限性,低應(yīng)變法檢測對于基樁的縱向裂縫判定便是盲區(qū),對缺陷的形式也無法定論。因此必要時應(yīng)結(jié)合其他檢測方法進(jìn)行評價。對于淺部缺陷可以建議開挖驗(yàn)證,對于嵌巖樁樁底時域信號出現(xiàn)同向反射時應(yīng)結(jié)合地質(zhì)條件進(jìn)行分析,并進(jìn)行抽芯驗(yàn)證該樁端嵌巖情況,從而提高檢測的合理性與可靠度,從而減少工程存在的質(zhì)量隱患。
(4)基樁檢測是技術(shù)含量比較高的一項重要性工作,檢測人員應(yīng)具備一定的巖土基礎(chǔ)理論知識,需經(jīng)過學(xué)習(xí)考核通過持證后才能上崗。在實(shí)際工程現(xiàn)場檢測中積累經(jīng)驗(yàn),提高其現(xiàn)場檢測的判斷能力,對信號進(jìn)行正確的辨認(rèn),分析工程檢測中外在因素的干擾并進(jìn)行排除,必要時進(jìn)行復(fù)測,以減少對工程檢測過程中的誤判或漏判。
[1]《建筑地基基礎(chǔ)檢測規(guī)范》(DBJ15-60-2008).廣東:中國建筑工業(yè)出版社,2008.
[2]《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014).北京:中國建筑工業(yè)出版社,2014.
[3]廣東省建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督檢測總站主編.工程樁質(zhì)量檢測技術(shù)培訓(xùn)教材.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2009.
[4]任春山,荊志東.基樁完整性檢測技術(shù)問題的探討.鐵道工程學(xué)報(增刊),2007(S1):1006~2106.
TU473.1
A
1673-0038(2015)21-0095-02
2015-5-2
楊立才(1986-),男,主要從事工民建和公路橋梁基樁檢測工作。