基樁低應變法檢測的作業(yè)指導書

標標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY 2023頁序共11頁 第01頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂一、檢測原理承受瞬態(tài)沖擊的方式〔瞬態(tài)激振〕，實測樁頂加速度或速度響應曲線，以一維線彈性桿件模型為依據(jù)，承受一維波動理論分析判定基樁的樁身完整性。因此基樁必需符合一維波動理論要求，滿足平截面假定和一維線彈性桿件模型要求，一般要求其樁長遠大于直徑即長徑比大于 5或瞬態(tài)鼓勵有效高頻重量的波長與樁的橫向尺寸之比大于 5。二、編制依據(jù)及目的1、編制依據(jù)⑴國家及部委頒發(fā)的相關標準、規(guī)程和標準；《大路工程基樁動測技術規(guī)程》〔 JTG/TF81-01-2023 〕《建筑基樁檢測技術標準》〔 JGJ106-2023 〕《建筑樁基技術標準》 〕《建筑地基根底設計標準》 〕《基樁動測儀》 〔JG/T3055 〕質(zhì)量標準運行要求。2、編制目的進展基樁檢測，起到標準檢測人員檢測方法及程序的作用。三、適用范圍標題基樁低應變法檢測試驗方法編號標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第02頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂四、檢測流程基樁檢測流程圖見圖 1所示。五、檢測方法及工藝要求〔一〕檢測前的預備工作1、受檢基樁混凝土強度至少到達設計強度的 ％，或期齡不少于 14天時方可報檢。2、施工單位按附表 1格式填寫報檢表，經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認后，至少提前2天提交給現(xiàn)場檢測人員。3、施工單位按附表 2向檢測單位供給基樁工程相關參數(shù)和資料。4、檢測前，施工單位做好以下預備工作：⑴剔除樁頭，使樁頂標高為設計的樁頂標高。⑵要求受檢樁樁頂?shù)幕炷临|(zhì)量、截面尺寸應與樁身設計條件根本一樣。標標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第03頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂樁基施工單位提前24小時通知檢測單位和監(jiān)理單位檢測單位監(jiān)理單位強度、齡期滿足要求資料收集是現(xiàn)場預備儀器設備檢定圖1 基樁檢測工作流程標標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第04頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂⑶灌注樁要鑿去樁頂浮漿或松散破損局部，并露出堅硬的混凝土外表。⑷樁頂外表平坦齊凈且無積水。⑸實心樁的中心位置打磨出直徑約 10cm的平面，平面保證水平，不要帶斜坡；在距樁中心 2/3半徑處，對稱布置打磨 2～4處〔具體見圖 約為6cm的平面，打磨面應平順光滑密實。32R32RD≤0.8m 0.8m<D≤1.25m 1.25m<D<2.0m圖2 不同樁徑對應打磨點數(shù)及位置示意圖試信號產(chǎn)生影響。因此，測試前應將樁頭側(cè)面與斷層斷開。⑺預備耦合劑(如黃油、凡士林、牙膏、口香糖等〕，作為測試耦合劑用。⑻在基坑內(nèi)檢測，應提前將基坑內(nèi)水抽干，并搭設好梯子，便于上下。5、搜集受檢樁的相關技術資料，包括工程概況、基樁的設計參數(shù)、場地的工程地質(zhì)資料以及施工記錄狀況；6、安裝傳感器。傳感器的安裝對現(xiàn)場信號的采集影響較大，傳感器的安裝須通過黃油、凡士林或橡皮泥等藕合劑與樁面嚴密粘接，并與樁頂面垂直；標題基樁低應變法檢測試驗方法標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第05頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂〔二〕數(shù)據(jù)采集⑴通過現(xiàn)場比照試驗選定激振錘和激振參數(shù)。短樁或淺部缺陷樁的檢測宜承受輕錘短脈沖激振；長樁、大直徑樁或深部缺陷的檢測宜承受重錘寬脈沖激振；在現(xiàn)場檢測過程中，可在激振部位平鋪薄層橡膠墊以獵取更好的實測信同時，雖其能量較小，但更適合于樁身淺部缺陷的識別及定位。檢波器、輕錘敲擊來獲得淺部鑒別曲線。⑵采集樁身的波形信號時，調(diào)整增益和激振頻率使樁身〔特別是樁身下部〕的反射特征清楚、重復性好。各測點記錄的有效信號數(shù)不宜少于 3個，波形具有良好的全都性。⑶對存在缺陷的樁應選用多種激振頻率進展重復檢測，獵取足夠的缺陷特征分析資料?！踩硵?shù)據(jù)分析與判定⑴樁身平均波速確實定；標題標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第06頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂⑶進展樁身完整性類別判定，樁身完整性類別應按表 3-2和表3-3原則判定；⑷當實測信號所反映的樁身信息 顯、實測信號無規(guī)律等)缺乏以分析和評價樁身完整性，應結(jié)合其它檢測方法進展樁身完整性判定?！菜摹硰蜏y驗證與處理⑴對于樁身淺部存在缺陷，擬承受開挖法〔開挖深度一般在 1～8m范圍內(nèi)，條件允許的狀況下可適當增加開挖深度〕進展驗證；⑵假設樁身波速偏低或疑心混凝土強度不夠時，分析強度低的各種緣由，假設等相關部門承受其它檢測手段進展檢測。⑶假設覺察樁身深部存在缺陷或樁底沉渣過厚時，應當照實向業(yè)主、監(jiān)理提出承受工程鉆機抽芯驗證申請，并提交檢測原始資料，對有爭議性的檢測結(jié)論，應當提出第三方驗證的申請進展仲裁?！参濉吵晒麍蟾娴木帉憽督ㄖ鶚稒z測技術標準》〔 JGJ106—2023〕強制要求低應變檢測報告應給出樁身完整性檢測的實測信號曲線，除此之外，檢測報告還應包括以下內(nèi)容：⑴工程概述；⑵檢測方法、原理、儀器設備和過程表達；⑶受檢樁的樁號、樁位平面圖；⑷樁身波速取值；標標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第07頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂⑸樁身完整性描述、缺陷的位置及樁身完整性類別；⑹時域信號時段所對應的樁身長度標尺、指數(shù)或線性放大的范圍及倍數(shù)；或幅頻信號分析的頻率范圍、樁底或樁身缺陷對應的相鄰諧峰間的頻差；綜上所述，其技術流程如圖 2所示:圖3 瞬態(tài)激振時域頻域分析法測樁技術流程六、數(shù)據(jù)分析和質(zhì)量評定標題基樁低應變法檢測試驗方法標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第08頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂當在樁頂施加一激振后，彈性波沿樁身傳播的規(guī)律滿足一維波動方程，如下式：2u

2u

0 v2Et2 x2 式中：v—縱波波速E—樁的彈性模量A—樁截面積—樁身材料密度E彈性波在傳播過程中會對樁身阻抗〔 ZVA〕的變化作出響應，假設樁E1身由A1

E v、、、1 1 、、、

變?yōu)锳

、 2、

v，依據(jù)平面彈性波傳播理論，其反2、2 2、2

vAR 11 v vA11 1

vA22 2vA22 2v式中：Rv

—樁身材料密度v—縱波波速A—樁截面積〔一〕統(tǒng)計法確定樁身波速平均值定樁身缺陷位置，首先需要確定樁身波速及其平均值。在樁長、樁底反射信號明確的前提下，在地質(zhì)條件、設計樁型、成樁工藝一樣的基樁中，選取不少于5根Ⅰ類樁的樁身波速按以下計算平均值：

V 1nVm n i1

(1)式中 Vm

V2L (2)i T標標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第09頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂Vi根受檢樁的樁身波速值，《建筑基樁檢測技術標準》i〔JGJ102023 〕要求樁身波速離散性掌握在 以內(nèi)，即 Vi

V /Vm

5%?！捕硵?shù)據(jù)的分析和樁身完整性判定速也正常。完整樁的波形特征如圖3-a所示。抗明顯變小，應力波在斷樁片發(fā)生強反射，應力波在樁身斷裂以上局部來回反射形成屢次波，整樁信號不明顯，甚至沒有樁底反射，類似于短的完整樁。斷樁的波形如圖3-ba:完整樁a:完整樁b:斷樁c:縮頸樁 d:擴徑樁e〔空洞、蜂窩、松散等現(xiàn)象〕圖4樁身典型缺陷與動測波形特征標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第10頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂LVt2 (3)其中：L為斷裂位置(mV為完整樁波速(m/s)；t為入射波與反射波的時間間隔(ms)。速相接近，計算樁長與實際樁長相符。同時在縮頸處或擴徑處分別消滅同相位和反相位的反射信號。縮頸樁和擴徑樁的波形特征如圖 3-c和圖3-d。樁身混凝土膠結(jié)差視其程度大小，樁身混凝土介于完整樁和斷樁之間，結(jié)差區(qū)分于縮頸樁的重要依據(jù)，如圖3-e表3-3、3-4表3-3樁身完整性判定類別類別時域信號特征幅頻信號特征Ⅰ2L/c時刻前無缺陷反射波；有樁底反射波差Δf≈c/2L。Ⅱ2L/c時刻前消滅稍微缺陷反射波；有樁底反射波樁底諧振峰排列根本等間距，其相鄰頻差Δf≈c/2L，稍微缺陷產(chǎn)生的諧振峰與樁底諧振峰之間的頻差Δf′>c/2L。Ⅲ有明顯缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ類和Ⅳ類之間2L/c時刻前消滅嚴峻缺陷Ⅳ樁底反射波；形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動，無樁底反射波。缺陷諧振峰排列根本等間距，相鄰頻差Δf′>c/2L，無樁底諧振峰；或因樁身淺部嚴峻缺陷只消滅單一諧振峰，無樁底諧振峰。標標題基樁低應變法檢測試驗方法編號NHYJC-ZY-11-2023頁序共11頁 第11頁修訂狀態(tài)第2版第1次修訂表3-4樁身完