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声测管桩基质量检测内容

2019-02-26 技术知识 来源:声测管
声测管桩基质量检测内容

 
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基桩的承载力和完整性检测是基桩质量检测中的两项重要内容,按其完成设计与施工质量验收规范所规定的具体检测项目的方式,宏观上可以分为三种检测方法:
 
一、直接法:顾名思义,即通过现场原型试验直接获得检测项目结果或为施工验收提供依据的检测方法。在桩身完整性检测方面主要是钻孔取芯法,即直接从桩身混凝土中钻取芯样,以测定桩身混凝土的质量和强度,检查桩底沉渣和持力层情况,并测定桩长。承载力检测包括了单桩竖向抗压(拔)静载试验和单桩水平静载试验,前者用来确定单桩竖向抗压(拔)极限承载力,判定工程桩竖向抗压(拔)承载力是否满足设计要求,同时可以在桩身或桩底埋设测量应力(应变)传感器,以测定桩侧、桩端阻力,也可以通过埋设位移测量杆,测定桩身各截面位移量;后者除用来确定单桩水平临界和极限承载力、判定工程桩水平承载力是否满足设计要求外,还主要用于浅层地基土水平抗力系数的比例系数的确定,以便分析工程桩在水平荷载作用下的受力特性;当桩身埋设有应变测量传感器时,也可测量相应荷载作用下的桩身应力,并由此计算桩身弯矩;
 
二、半直接法:是指在现场原型试验基础上,同时基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析才能最终获得检测项目结果的检测方法。主要包括以下三种:
 
①低应变法。在桩顶面实施低能量的瞬态或稳态激振,使桩在弹性范围内做弹性振动,并由此产生应力波的纵向传播,同时利用波动和振动理论对桩身的完整性做出评价的一种检测方法,主要包括反射波法、机械阻抗法、水电效应法等等,其中反射波法物理意义明确、测试设备轻便简单、检测速度快、成本低,是基桩质量(完整性)普查的良好手段。
 
② 高应变法。通过在桩顶实施重锤敲击,使桩产生的动位移量级接近常规静载试桩的沉降量级,以便使桩周岩土阻力充分发挥,通过测量和计算判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求及对桩身完整性做出评价的一种检测方法,主要包括锤击贯入试桩法、波动方程法和静动法等等,其中波动方程法是我国目前常用的高应变检测方法。高应变动力试桩物理意义较明确,检测准确度相对较高,而且检测成本低,抽样数量较静载试验大,更可用于预制桩的打桩过程监控和桩身完整性检查,但受测试人员水平和桩-土相互作用模型等问题的影响,这种方法在某些方面仍有较大的局限性,尚不能完全代替静载试验而作为确定单桩竖向抗压极限承载力的设计依据。
 
③声波透射法。通过在桩身预埋声测管(钢管或塑料管),将声波发射、接受换能器分别放入2根管内,管内注满清水为耦合剂,换能器可置于同一水平面或保持一定高差,进行声波发射和接受,使声波在混凝土中传播,通过对声波传播时间、波幅及主频等声学参数的测试与分析,对桩身完整性做出评价的一种检测方法。该方法一般不受场地限制,测试精度高,在缺陷的判断上较其他方法更全面,检测范围可覆盖全桩长的各个横截面,但由于需要预埋声测管,抽样的随机性差,且对桩身直径有一定的要求,检测成本也相对较高;
 
三、间接法:依赖直接法已取得的试验成果,结合土的物理力学试验或原位测试数据,通过统计分析,以一定的计算模式给出经验公式或半理论、半经验公式的估算方法。由于地质条件和环境条件的复杂性,施工工艺、施工水平及人员素质的差异性,该方法对设计参数的判断有很大的不确定性,所以只适用于工程初步设计的估算。如根据地质勘察资料进行单桩承载力与变形的估算,这在我国《建筑声测管桩基技术规范》JGJ94-94、《港口声测管桩基规范》JJJ254-98、《铁路桥涵设计规范》TBJ2-96等相应规范中有明确规定;在《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003(以下篇章简称《规范》)中没有涉及此类方法。
 
(1)各类桩、墩、桩墙竖向或横向承载力检测,包括单桩及群桩承载力检测;
 
(2)墩底持力层承载力及变形性状的检测;
 
(3)各类桩、墩及桩墙结构完整性检测;
 
(4)考虑桩土共同作用或复合地基中桩土荷载分担比的检测,桩体及土体应力-应变的检测;
 
(5)施工中对环境影响(如震动、噪音、土体变形)的检测;
 
(6)特殊条件下或事故处理中的其它检测。
 
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