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樁基工程是一個工程術(shù)語。灌注樁的施工分為成孔和成樁兩部分,因而對樁基的檢測便可分為成孔質(zhì)量檢測和成樁質(zhì)量檢測兩大部分。其中成孔是灌注樁施工中的第—個環(huán)節(jié)。成孔作業(yè)由于是在地下、水下完成,質(zhì)量控制難度大,復(fù)雜的地質(zhì)條件或施工中的失誤都有可能產(chǎn)生塌孔、縮徑、樁孔偏斜、沉渣過厚等問題。成樁質(zhì)量檢測又可分為承載力檢測和對完整性檢測。
樁的承載力檢測
樁的承載力與加荷速率有很大關(guān)系,由于靜荷載試驗與任何動荷載試驗相比,所施加的荷載速率最慢,最接近于實際工程的加荷速率,所以試驗的結(jié)果最接近于實際樁的承載力,因而,國內(nèi)外均將靜荷載試驗的結(jié)果作為樁承載力的標準。
灌注樁試驗與檢測常用方法
樁的完整性檢測
基樁的低應(yīng)變動測法就是通過對樁頂施加較低的激振能量,引起樁身及周圍土體的微幅振動,同時用儀表量測和記錄樁頂?shù)恼駝铀俣群图铀俣龋貌▌永碚摶驒C械阻抗理論對記錄結(jié)果加以分析,從而達到檢驗樁基施工質(zhì)量、判斷樁身完整性、預(yù)估基樁承載力等目的。因此,低應(yīng)變一般只適合對樁的完整性檢測。
灌注樁試驗與檢測常用方法
對于正常的混凝土,聲波在其中傳播的速度是有一定范圍的,當(dāng)傳播路徑遇到混凝土有缺陷時,如斷裂、裂縫、夾泥和密實度等,聲波要繞過缺陷或在傳播速度較慢的介質(zhì)中通過,聲波將發(fā)生衰減,造成傳播時間延長,使聲時增大,計算聲速降低,波幅減小,波形畸變,利用超聲波在混凝土中傳播的這些聲學(xué)參數(shù)的變化,來分析判斷樁身混凝土質(zhì)量。
灌注樁試驗與檢測常用方法
低應(yīng)變法
在樁頂面施加低能量的瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振,使樁在彈性范圍內(nèi)做彈性振動,并由此產(chǎn)生應(yīng)力波縱向傳播,同時利用波動和振動理論對樁身的完整性做出評價。低應(yīng)變法是普查基樁的完整性,判定樁身缺陷程度和位置的一種常用方法。適合鋼筋混凝土灌注樁,預(yù)應(yīng)力混凝土樁(實心放樁、實心圓樁、管樁)等。該方法測試設(shè)備簡單輕便,檢測速度快、成本低,是基樁質(zhì)量完整性普查的良好手段。
高應(yīng)變法
高應(yīng)變法的主要功能是判定單樁豎向抗壓承載力是否滿足設(shè)計要求。這里所說的承載力是指在樁身強度滿足樁身結(jié)構(gòu)承載力的前提下,得到的樁周巖土對樁的抗力(靜阻力)。所以要得到極限承載力,應(yīng)使樁側(cè)和樁端巖土阻力充分發(fā)揮,否則不能得到承載力的極限值,只能得到承載力檢測值。與低應(yīng)變法檢測的快捷、廉價相比,高應(yīng)變法檢測樁身完整性雖然是附帶性的,但由于其激勵能量和檢測有效深度大的優(yōu)點,特別在判定樁身水平整合型縫隙、預(yù)制樁接頭等缺陷時,能夠在查明這些“缺陷”是否影響豎向抗壓承載力的基礎(chǔ)上,能合理判定缺陷程度。當(dāng)然,帶有普查性的完整性檢測,采用低應(yīng)變法更為恰當(dāng)。然而高應(yīng)變檢測技術(shù)是從打入式預(yù)制樁發(fā)展起來的,試打樁和打樁監(jiān)控屬于其特有的功能,是靜載試驗無法做到的。
灌注樁試驗與檢測常用方法
聲波透射法
聲波透射法是在樁內(nèi)預(yù)埋縱向聲測管道,將超聲脈沖發(fā)射和接收探頭置于聲測管中,聲測管的質(zhì)量會直接影響到整個檢測的順利進行
在檢測過程中,需要在管中充滿清水作耦合劑,由儀器發(fā)出周期性電脈沖通過發(fā)射探頭發(fā)射并穿透混凝土,被接收探頭接收并轉(zhuǎn)換成電信號。由儀器中的測量系統(tǒng)測出超聲脈沖穿過樁體所需時間、接收波幅值、接收脈沖主頻率、接收波形及頻譜等參數(shù)。最后由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)按判斷軟件對接收信號的各種參數(shù)進行綜合判斷和分析,即可對混凝土各種內(nèi)部缺陷的性質(zhì)、大小、位置作出判斷,并給出混凝土總體均勻性和強度等級的評價指標。