鉆孔灌注樁檢測課件

第十一章鉆孔灌注樁檢測ljjinmei鉆孔灌注樁的檢測內(nèi)容（一）施工前的檢測

（原材料檢驗(yàn)、配合比檢驗(yàn)、施工機(jī)具檢驗(yàn)）（二）施工工程檢測（檢測筑島、檢測護(hù)筒、泥漿檢驗(yàn)、混凝土質(zhì)量檢驗(yàn)）（三）樁完整性檢測（樁完整性檢驗(yàn)、承載力檢驗(yàn)）補(bǔ)充：灌注樁的施工（一）設(shè)計(jì)分類：

1、摩擦樁：（1）承載原理：主要考慮樁周土體摩擦承載。（2）影響因素：樁周土層土質(zhì)、設(shè)計(jì)樁長及樁徑，樁底承載力一般僅考慮10%左右。

2、端承樁：（1）承載原理：主要考慮樁底巖體支撐。（2）影響因素：樁底巖層強(qiáng)度及嵌入深度、樁體自身強(qiáng)度、剛度。成孔工藝：

1、鉆孔+泥漿護(hù)壁：（1）正循環(huán)：

A、原理：鉆孔過程中，鉆桿內(nèi)泵壓水沖，泥漿外溢排出。

B、特點(diǎn)：適合砂土地質(zhì)，易護(hù)壁，但速度慢、沉渣不易清除。（2）反循環(huán)：

A、原理：鉆孔過程中，鉆桿內(nèi)泵吸泥漿排出。

B、特點(diǎn)：適合粘土地質(zhì)，速度快，便于清理沉渣，但易塌孔。2、沖抓、沖擊+開挖：特點(diǎn)：適合有巖層樁、短樁、擴(kuò)孔樁等。補(bǔ)充：灌注樁的施工常見缺陷：

1、水下灌注：

（1）斷樁（全斷面夾泥或夾砂）（2）局部截面夾泥或縮頸（圖2）（3）集中性氣孔（4）分散性泥團(tuán)及“蜂窩”狀缺陷（圖2）（5）樁底沉渣或泥漿沉渣層過厚（6）樁頭低強(qiáng)區(qū)（7）樁孔深度不夠2、干孔灌注：

（1）因地下水漏入而形成的砼層狀離析，嚴(yán)重時成斷樁（2）砼局部嚴(yán)重離析（3）因護(hù)筒滲漏而形成的局部夾泥或“蜂窩”狀缺陷（4）樁底沉渣（圖3）補(bǔ)充：灌注樁的施工（三）樁完整性檢測樁基礎(chǔ)檢測方法：（一）直觀檢測主要檢驗(yàn)樁身完整性（二）輻射能檢測主要檢測樁省完整性（三）靜力檢驗(yàn)主要估算單樁承載力（四）動力檢測具有檢驗(yàn)樁身完整性和單樁承載力的功能（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法基樁動力檢測：

通過對樁的應(yīng)力波傳播特性的測定和分析來評價樁的完整性，推算樁的承載力、樁側(cè)和樁端巖土阻力及打樁應(yīng)力的檢測方法；樁身完整性：

反映樁身長度和截面尺寸、樁身材料密實(shí)性和連續(xù)性的綜合狀況；樁身缺陷：

指樁身斷裂、裂縫、縮頸、夾泥、離析、蜂窩、松散等現(xiàn)象；低應(yīng)變反射波法：

在樁頂施加低能量沖擊荷載，實(shí)測加速度響應(yīng)時程曲線，運(yùn)用一維性波動理論的時域和頻域分析，對被檢樁的完整性進(jìn)行評價的檢測方法。（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法

二、基本原理反射波法源于應(yīng)力波理論。基本原理是在樁頂進(jìn)行豎向激振，彈性波沿著樁身向下傳播，在樁身存在明顯波阻抗界面（如樁底、斷樁或嚴(yán)重離析等部位）或樁身截面積變化（如縮徑或擴(kuò)徑）部位，將產(chǎn)生反射波。一、適用范圍：1、檢測樁身混凝土的完整性，判定樁身缺陷位置及影響程度；2、推定缺陷類型及樁在樁身中的位置；3、可以對樁長進(jìn)行校核；4、對樁身混凝土強(qiáng)度等級做出估計(jì)。三、特點(diǎn)：

便捷、價廉、便于普查檢測儀器與設(shè)備

檢測系統(tǒng)包括信號采集及處理儀、傳感器、激振設(shè)備和專用附件

（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法（一）信號采集及處理儀應(yīng)符合下列規(guī)定：

1、數(shù)據(jù)采集裝置的模－數(shù)轉(zhuǎn)換器不得低于12bit，

2、采樣間隔宜為10-500μs，可調(diào)

3、單通道采樣點(diǎn)不少于1024點(diǎn)

4、放大器增益大于60dB，可調(diào)，線性度良好，其頻響范圍應(yīng)滿足5HZ-5KHZ（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法1、檢查設(shè)備（激振設(shè)備、傳感器等）是否連接完好，處于正常工作狀態(tài)；2、樁頭處理：

A、破除至新鮮堅(jiān)硬砼；

B、頂面干凈，貼傳感器及擊振點(diǎn)，要求打磨平滑，必要時進(jìn)行烘干；

C、準(zhǔn)備2—4個傳感器貼點(diǎn)備用。

D、該檢測應(yīng)在成樁后14天左右進(jìn)行（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法4、傳感器安裝（1）采用石膏黃油等結(jié)合劑，粘貼要牢固，并與樁頂垂直；（2）對于混凝土樁：安裝在距樁中心1/2~2/3半徑處，且距離樁的主筋不宜小于50mm，樁徑小于1000mm時，不少于2個測點(diǎn)，樁徑大于1000mm時，不少于4個測點(diǎn)，（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法3、激振：可備用不同重量和材料的擊錘擊振，用改變初始入射波脈沖寬度或頻率成分方式，采集所需波形。

A、剛度較小的錘頭，入射波脈沖較寬，含低頻成分較多，加上激振能量大，波表減較慢，適合于獲取長樁深度缺陷或樁端反射信號。

B、剛度較大的錘頭，入射波脈沖較窄，高頻成分較多，加上激振能量小，適合于樁身淺部缺陷的識別和定位。（1）混凝土灌注樁的激振點(diǎn)宜在樁頂中心部位；（2）激振錘和激振參數(shù)通過現(xiàn)場比對試驗(yàn)選定；（3）采用力棒時，應(yīng)自由下落；采用力錘敲擊時，作用力方向與樁頂面垂直。（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法6、數(shù)據(jù)分析：1、樁身波速確定：Cm—樁身波速平均值Ci—第i根樁的樁身波速計(jì)算值L—完整樁樁長N—樁的數(shù)量△f—幅頻曲線樁端相鄰諧振峰間的頻差，計(jì)算時不取第一和第二峰

2、樁身缺陷位置計(jì)算X—測點(diǎn)至樁身缺陷之間的距離（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法測試系統(tǒng)：（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法縮、擴(kuò)徑樁：（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法斷樁：（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法現(xiàn)場檢測及注意事項(xiàng)（1）被測樁應(yīng)鑿去浮漿，樁頭平整；（２）設(shè)備檢查（３）激振方式和接收條件的選擇；（４）激振點(diǎn)的選擇（５）傳感器的放置（６）如何提高檢測的分辨率；（７）判別樁身淺部缺陷：可以同時采用橫向激振和水平速度型傳感器接收；（８）每根樁必須進(jìn)行兩次及以上的重復(fù)測試（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法三、實(shí)測曲線的判別（見書上圖形）（１）完整樁波形（２）擴(kuò)徑樁波形（３）縮徑樁波形（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法（一）缺陷存在可能性的判讀實(shí)測曲線中又無缺陷的反射信號及分辨樁底反射信號；樁底反射明顯，一般表明樁身完整性好，或缺陷輕微，規(guī)模?。ǘ┒啻畏瓷浼岸鄬臃瓷鋯栴}應(yīng)判別為同一缺陷面的多次反射，還是樁間多處缺陷的多層反射，前者既缺陷反射波在樁頂面與缺陷面間來回反射，主要特征是：反射至?xí)r間成倍增加，反射波能量有規(guī)律遞減．后者往往雜，不具有上述規(guī)律性．一般缺陷在淺部，或反射系數(shù)較大＊如斷樁），而且由下層缺陷反射波在能量上的相對差異，可推測上部缺陷的性質(zhì)及相對規(guī)模（三）樁完整性檢測-應(yīng)力波反射法樁身完整性評價標(biāo)準(zhǔn)類別完整性狀況完整性評價Ⅰ類樁：檢測波波形無異常反射，波速正常、樁身完好樁身完整Ⅱ類樁：檢測波波形有小畸變，波速基本正常、樁身有輕微缺陷、對樁的使用沒有影響基本完整樁Ⅲ類樁：檢測波波形出現(xiàn)異常反射、波速偏低、樁身有明顯缺陷、對樁的使用有一定影響明顯缺陷樁Ⅳ類樁：檢測波波形嚴(yán)重畸變、樁身有嚴(yán)重缺陷或斷裂嚴(yán)重缺陷樁或斷樁樁身完整性檢測其他影響：1、開挖（3~5M以上）2、取芯（3~5M以下）3、鉆孔及澆注原始記