工程桩基检测技术的应用和质量评估分析

1、工程桩基检测技术的应用和质量评估分析彭日华（陆河县城市规划局 广东 汕尾516700）中图分类号：tu473 文献标识码：a摘要：随着我国国民经济持续快速发展，基础设施、工业项目投资不断增加，一 大批能源、交通、水利和城市大型公用设施等各类工程建设项目已经建成或正在 投入建设。在工程施工中，桩基是建设工程中应用最广泛的一种基础形式，桩基 工程质量直接关系到主体结构的质量安全，但因其属于地下或水下隐蔽工程，施 工质量较难控制，桩基检测是判定桩基质量的重要手段和依据，因此，保证桩基 检测质量是工程建设不可缺少的一个重要的环节。关键词：桩基检测 工程 质量评估一、检测方法及选定原则（一）木规程所涉及

2、的检测方法包括低应变反射波法、高应变动测法、超声波法（包括透射法和折射法）。检测方法应根据工程的需要和检测的目的确定。检测方法检测内容：低应变反射波法检测桩身缺陷位置及影响程度，判 定桩身完整性类别，高应变动测法分析桩侧和桩端土阻力，推算单桩轴向抗压极 限承载力；检测桩身缺陷位置、类型及影响程度，判定桩身完整性类别；试打桩 及打桩应力监测，透射法检测灌注桩中声测管之间混凝土的缺陷位置及影响程度, 判定桩身完整性类别，折射法检测灌注桩钻芯孔周围混凝土的缺陷位置及影响程 度（二）为保证检测结论的可靠性，可根据不同被检对象和检测要求，选 用多种测试方法进行综合分析判断。（三）桥的检测数量应符合下列规

3、定：1. 公路工程基桩应进行100%的完整性检测，各种方法的选定应具有代 表性和满足工稈检测的特定要求；2. 重要工程的钻孔灌注桩应埋设声测管，检测的桩数不应少于50%；3高应变动测法的抽检率可由工程设计或监理单位酌情决定，但不宜少 于相近条件下总桩数的5%且不少于5根。二、检测仪器与设备（-）基桩检测所用仪器设备的主要技术性能和工作环境条件应符合 基桩动测仪jg/t3055中的规定，并具有良好的波形现场显示、记录和贮存功 能。（二）检测仪器设备必须由法定计量单位定期进行标定和年检，合格后 方能使用。公路工程基桩动侧技术规程（jtg/f81-01-2004）（三）所有仪器设备在检测前后必须进行

4、自检，确认仪器工作正常。在检测前的准备应做到以下几点：1. 被检工程应进行现场调查，搜集其工程地质资料、基桩设计图纸和 施工记录、监理日志等，了解施工工艺及施工过程中岀现的异常情况。2. 检测方法和制定检测方案应根据调查结果和检测目的合理选用。3. 检测时间应满足拟用检测方法对混凝土强度（或龄期）和地基土休 止期的规定。三、桩基检测技术在工程中的实例（-）工程背景该桥为某大桥墩柱的混凝土，墩柱为圆形结构，直径1500mm,高度 8m左右，因为此次检测的墩柱质量比较差，施工单位在施工完毕拆模后，发现 桩身有许多蜂窝与空洞，后来虽然经过灌浆处理，但用cut-201超声仪检测的数 据结果中发现，墩柱

5、中局部还是存在不密实与空洞的地方。（二）检测方法与检测过程分析该类型的缺陷适宜于超声波方法检测，采用超声脉冲检测混凝土缺陷的 基本依据是，利用脉冲波在技术条件相同（指混凝土的原材料、配合比、龄期和 测试距离一致）的混凝土中传播的时间（或速度）、接收波的振幅和频率等声学 参数的相对变化来判定混凝土的缺陷。超声脉冲波在混凝土中传播速度的快慢，与混凝土的密实度有直接关系, 对于相同质地及测试距离的混凝土来讲，声速高表明混凝土密实，反之则表明混 凝土密实性较差。如果混凝土中有空洞或者裂缝时，便破坏了混凝土的整体性， 脉冲波必然会绕过空洞或裂缝才能够被接收换能器接收，由于传播路程的增大， 相应的声时肯定

6、偏长，声速必然降低。并且，鉴于空气的声阻抗率比混凝土的声 阻抗率要小的多，传播吋混凝土中脉冲波遇到蜂窝、空洞及裂缝等相应缺陷，发 生反射和散射现象，声能会衰减，并且频率较高成分衰减比较快，接收信号波幅 降低，频率减小或频率谱中高频部分减少。接收到得信号波形发生畸变。不密实与空洞缺陷的检测方法是在柱身布置网格点，沿墩柱的纵向方向, 每隔300mm为一道，每道在横截面方向对称布置6对测点，这样对整个墩柱进 行全面的扫描式测试，测试完毕后软件会自动根据规范进行计算，对于声速值或 波幅值低于判定值的点，会给予标注。(三)检测方法评价1. 仪器设备体积小，便于携带。外业检测是一项比较辛苦的工作，因 此仪

7、器体积小、垂量轻，cut201超声仪的设计者们为了满足我们用户的需求.在 仪器的结构设计与外型设计上下了很大的功夫，使我们的使用非常方便。2. 电池工作长；仪器的电池是两块内置锂电池，充电后能连续工作8 小吋为外业检测工作提供极大的方便。3. 操作容易；使用过程中，波形稳定性好。4. 检测数据准确、可靠。四、检测方法及讨论(-)各种墩、桩及桩墙结构的完整性检测，常用低应变或高应变动力 试桩法。对于大直径桩，用声波透射法或钻芯法检测比较合理。(-)对于桩长>30m,难以准确判定桩完整性时，可采用抽芯法。 抽芯可以较准确地判断桩体混凝土的强度。同吋，也可采用声波透射法进行检测。值得探

8、讨的问题如下：1. 高、低应变动力试桩法的适用范围：当桩长比直径大于30m吋，或桩 体有两个以上缺陷时，动力试桩法难以提供准确的桩体完整性信号。因此，针对 目前大量使用的超长桩，动力试桩必须加以改进，提高动测信噪比，提高检测精 度。2. 桩静载荷试验：目前流行使用的堆载平台法，对试桩及基准桩附近形 成应力高达300kpa以上的大面积堆载，这就严重影响了试桩的工作状态和基准 桩的设置，其至有可能造成平台失稳事故。因此，平台的结构形式必须改进。3降低动荷载的频率同吋增加载荷作用的吋间，可使桩土反应更接近于 静态。压重油缸引爆软垫加载法是由加拿大berming公司和荷兰ton合作研究 的，它是一种动静试桩法，具有很好的效果，值得借鉴。4. 对孔底沉渣测定仪的研制和改进，对施工阶段检测水平的提高具有重 要意义。参考文献：1曹宇春、周健、黄茂松桩基动力检测技术新世纪展望j岩土工程技术.2004.4.214244； 罗骐先主编桩基工程检测手册(第二版)m北京人民交通出版社.200