DBJ∕T 13-235-2016 福建省磁測井法測試基樁鋼筋籠長度技術(shù)規(guī)程

福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)DB工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編號：DBJ/T13-235-2016住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部備案號：J13428-2016TechnicalspecificationfortestingofreinforcementcagelengthoffoundationpilesbymagneticTechnicalspecificationfortestingofreinforcemcagelengthoffoundationpilesbymagnetic工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編號：DBJ/T13-235-2016住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部備案號：J13428-2016主編單位：廈門市工程檢測中心有限公司組織部門：廈門市建設(shè)局批準(zhǔn)部門：福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳實施日期：2016年7月1日各設(shè)區(qū)市建設(shè)局（建委平潭綜合實驗區(qū)交通與建設(shè)局，各有關(guān)單位：由廈門市工程檢測中心有限公司主編的《福建省磁測井法測試基樁鋼筋籠長度技術(shù)規(guī)程》，經(jīng)審查，批準(zhǔn)為福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)，編號DBJ/T13-235-2016，自2016年7月1日起實施。在執(zhí)行過程中，有何問題和意見請函告省廳建筑節(jié)能與科技處。該標(biāo)準(zhǔn)由省廳工程建設(shè)管理處負(fù)責(zé)組織宣貫，由省廳負(fù)責(zé)管福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳：你廳《關(guān)于報送省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)<福建省磁測井法測試基樁鋼筋籠長度技術(shù)規(guī)程>備案的函》（閩建科函[2016]35號收悉。經(jīng)研究，同意該項標(biāo)準(zhǔn)作為“中華人民共和國工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)”備案，其備案號為：J13428-2016。該項標(biāo)準(zhǔn)的備案號，將刊登在國家工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化信息網(wǎng)和近期出版的《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化》刊物上。中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司根據(jù)《福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳關(guān)于印發(fā)福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)系統(tǒng)2013年第二批科學(xué)技術(shù)項目計劃的通知》的要求，編制組經(jīng)過廣泛調(diào)查研究，結(jié)合省內(nèi)外工程實踐經(jīng)驗和科研成果，并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，制定本規(guī)程。本規(guī)程共5章，主要技術(shù)內(nèi)容包括：1總則；2術(shù)語和符號；3基本規(guī)定；4現(xiàn)場測試；5測試數(shù)據(jù)分析與判定。本規(guī)程由福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳負(fù)責(zé)管理，由廈門市工程檢測中心有限公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見和建議，請寄送福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳建筑節(jié)能與科學(xué)技術(shù)處（地址：福州市北大路242號，郵編：350001）和廈門市工程檢測中心有限公司（地址：廈門市湖濱南路62號建設(shè)科技大廈十樓，郵編：361004），以供今后修訂時參考。本規(guī)程組織單位：廈門市建設(shè)局本規(guī)程主編單位：廈門市工程檢測中心有限公司本規(guī)程參編單位：廈門市建筑科學(xué)研究院集團股份有限公司福建省建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站廈門市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站福建省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司泉州市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站廈門特房建設(shè)工程集團有限公司本規(guī)程主要起草人員：孫雪峰周永坤羅欽云謝建華許國平程惠陽陳周與陳鷺琳陳慶猛本規(guī)程主要審查人員：施峰董金榮蔡森林謝坤明劉忠群何伯干謝益人 12術(shù)語和符號 2 2 23基本規(guī)定 44現(xiàn)場測試 6 6 65測試數(shù)據(jù)分析與判定 9本規(guī)程用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 附：條文說明 Contents1GeneralProvisions 2TermsandSymbols 2 2 23BasicRequirements 44FieldTest 5TestDataAnalysisandDecision ExplanationofWordinginThisSpecification ListofQuotedStandards Addition：ExplanationofProvisions 11.0.1為規(guī)范建筑基樁鋼筋籠長度測試工作，確保測試質(zhì)量，做到安全適用、技術(shù)先進、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、結(jié)果正確，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于建筑基樁鋼筋籠長度的測試、判定。1.0.3磁測井法測試基樁鋼筋籠長度除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國家、行業(yè)及福建省現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。22術(shù)語和符號2.1.1基樁foundationpile樁基礎(chǔ)中的單樁，本規(guī)程主要指灌注樁和管樁。2.1.2鋼筋籠reinforcementcage為提高樁的受力性能而設(shè)置于基樁中，一般由主筋、箍筋和加勁箍筋組成。2.1.3鋼筋籠測試長度testinglengthofreinforcementcage鋼筋籠底面與測試樁頂面之間的距離，不含樁頂以上外露的主筋長度。2.1.4鋼筋籠長度磁測井法lengthofreinforcementcagebymagneticlogging通過在基樁樁中或樁側(cè)成孔，利用磁測井法儀器測試沿鉆孔深度方向的磁感應(yīng)強度，根據(jù)磁感應(yīng)強度沿鉆孔深度方向的變化來判定鋼筋籠長度的方法。h——測試深度；Z——實測磁場垂直分量；Z0——測區(qū)地磁場垂直分量背景值；3——磁場垂直分量梯度；L——鋼筋籠測試長度；h0——鋼筋籠底面位置深度；1——測試時樁頂面位置深度。43基本規(guī)定3.0.1當(dāng)需要復(fù)核和驗證基樁鋼筋籠長度時，可進行樁身鋼筋籠長度抽樣測試。3.0.2測試人員應(yīng)經(jīng)過培訓(xùn)且考核合格，具備相應(yīng)能力資格。3.0.3磁測井法測試應(yīng)綜合考慮地質(zhì)條件、樁型、施工狀況等因素，結(jié)合本地區(qū)既往的對比、驗證資料，科學(xué)分析判定測試結(jié)果。3.0.4測試工作的程序，應(yīng)按圖3.0.4進行：接受委托↓調(diào)查、資料收集↓制定測試方案↓前期準(zhǔn)備↓現(xiàn)場測試必要時重新測試 計算分析和結(jié)果判定↓測試報告53.0.5調(diào)查、資料收集宜包含以下內(nèi)容：1收集被測試工程的巖土工程勘察資料、樁基設(shè)計文件、施工記錄；了解施工工藝和施工中出現(xiàn)的異常情況；2明確委托方的具體要求；3分析測試項目現(xiàn)場實施的可行性。3.0.6檢測單位應(yīng)根據(jù)調(diào)查結(jié)果，結(jié)合現(xiàn)場條件，制定測試方案。測試方案宜包括：工程概況，測試方法及其依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，測試數(shù)量，抽樣方案，所需的機械和人工配合，試驗周期，安全測試措施；必要時還應(yīng)包括場地平整，供水供電要求等。3.0.7儀器設(shè)備應(yīng)定期進行檢查、校正和保養(yǎng)；測試前應(yīng)對儀器設(shè)備進行檢查調(diào)試。3.0.8現(xiàn)場測試，應(yīng)遵守國家有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)定。3.0.9當(dāng)發(fā)現(xiàn)測試數(shù)據(jù)異常時，應(yīng)查找原因，重新測試。3.0.10當(dāng)現(xiàn)場操作環(huán)境不符合儀器設(shè)備使用要求時，應(yīng)采取有效的防護措施，保證儀器設(shè)備的正常工作。64現(xiàn)場測試4.1.1磁法測試儀應(yīng)符合下列要求：1具有自動采集、存儲深度和磁場數(shù)據(jù)，實時顯示接收信號時程曲線的功能；2磁場測量范圍-99999nT～+99999nT，分辨率宜小于50nT；3深度分辨率＜5cm，深度誤差＜0.5m；4工作環(huán)境溫度0℃~50℃。4.1.2磁場傳感器應(yīng)符合下列要求：1測量深度≥100m；2水密性滿足1.5MPa水壓不滲水。4.2.1測試孔布置應(yīng)符合下列規(guī)定：1灌注樁測試孔宜采用受檢樁樁身鉆芯孔；樁徑大于2m的大直徑灌注樁，鉆芯孔與主筋距離宜小于1m。管樁測試孔宜設(shè)置在管樁空心內(nèi)?，F(xiàn)場無條件時測試孔也可布置在受檢樁樁側(cè)土體中，與受檢樁邊緣距離不宜大于0.5m，且應(yīng)遠(yuǎn)離相鄰樁；72測試孔宜采用液壓鉆機鉆取，測試孔垂直度偏差不宜大于0.5%;3測試孔宜采用外徑91mm～110mm的鉆頭鉆取，測試孔底標(biāo)高應(yīng)低于預(yù)計鋼筋籠底標(biāo)高3m；4當(dāng)測試孔周圍存在較厚軟弱土層、砂、卵礫石層時，應(yīng)在測試孔中設(shè)置PVC管護孔，PVC管內(nèi)徑不宜小于60mm；5測試結(jié)束后灌注樁樁身鉆芯孔應(yīng)采用水泥漿從孔底往上回灌封閉。4.2.2磁測井法測試現(xiàn)場布置如圖4.2.2。12134 5 74485734 57(a)測試孔位于灌注樁樁身內(nèi)(b)測試孔位于管樁空心內(nèi)(c)測試孔位于樁身外1—深度記錄器；2—磁場測試儀；3—電纜線；4—三腳架；5—測試孔；6—灌注樁鋼筋籠；7—磁場傳感器；8—管樁4.2.3測試前，應(yīng)檢查測試孔或PVC管的暢通情況，磁場傳感器應(yīng)能在測試深度內(nèi)升降順暢。84.2.4現(xiàn)場測試應(yīng)符合下列規(guī)定：1磁場傳感器應(yīng)通過深度標(biāo)志置于測試孔中，自下而上進行磁場垂直分量（Z）強度的測量，測點間距不宜大于200mm；2傳感器應(yīng)緩慢勻速上升，移動速率宜為10m/min~15m/min；3應(yīng)實時顯示、記錄深度-磁場垂直分量（h-Z）曲線，測試孔底部實測背景磁場值Z0應(yīng)平滑穩(wěn)定，鋼筋籠磁感信號反應(yīng)特征應(yīng)明顯；4每根受檢樁測試次數(shù)不少于2次，各測試曲線應(yīng)有良好的重復(fù)性，波形基本一致；5出現(xiàn)異常實測曲線或?qū)崪y曲線一致性較差時，應(yīng)分析原因，排除影響測試的不良因素后，重新測試。95測試數(shù)據(jù)分析與判定5.0.1根據(jù)實測深度-磁場垂直分量（h-Z）曲線下端平滑穩(wěn)定的Z值判定測區(qū)垂直分量背景值Z0。5.0.2當(dāng)磁場垂直分量（Z）值相對背景場值Z0有一定幅度的明顯變化時可判定有鋼筋籠存在。5.0.3鋼筋籠底端位置應(yīng)根據(jù)實測磁場垂直分量曲線，并結(jié)合磁場垂直分量梯度曲線，按如下方法進行綜合判定：1根據(jù)深度-磁場垂直分量（h-Z）曲線，取h-Z曲線底部磁場垂直分量由小于背景場的極小值轉(zhuǎn)成大于背景場的拐點（斜率最大處）所對應(yīng)的深度位置（圖5.0.32根據(jù)深度-磁場垂直分量梯度（h-）曲線，取h-曲線底部最深的明顯極值點所對應(yīng)的深度位置（圖5.0.3）。磁場垂直分量Z磁場垂直分量Z(mGuass(mGuass)-300-400-500磁場垂直分量梯度dZ磁場垂直分量梯度dZ/dh(mGuass(mGuass/m)-4004402測試深度h(m)(a)灌注樁鋼筋籠底端位置判定600500400300200600400200-200-400-600-800-1000Z02468測試深度h(m)(b)灌注樁鋼筋籠底端位置判定400磁場垂直分量梯度dZ磁場垂直分量梯度dZ/dh磁場垂直分量Z-1002000500-500-1000測試深度h(m)磁場垂直分量梯度dZ/dh磁場垂直分量Z(mGuass/m)4(c)管樁預(yù)應(yīng)力鋼筋底端位置判定磁場垂直分量梯度dZ/dh磁場垂直分量Z(mGuass/m)4500400300200-100-200500-500-1000-1500-2000Z測試深度h(m)磁場垂直分量梯度dZ/dh磁場垂直分量Z(mGuass/m)(mGuass)048(d)管樁預(yù)應(yīng)力鋼筋底端位置判定磁場垂直分量梯度dZ/dh磁場垂直分量Z(mGuass/m)(mGuass)0485.0.4鋼筋籠測試長度應(yīng)按下式計算：L=h0-h1（5.0.4）式中：L——鋼筋籠測試長度（mh0——鋼筋籠底面位置深度（m由測試曲線判讀；1——測試時樁頂面位置深度（m在深度標(biāo)志上測讀。5.0.5測試報告應(yīng)包含以下內(nèi)容：1委托方名稱，工程名稱、地點，建設(shè)、勘察、設(shè)計、監(jiān)理和施工單位，基礎(chǔ)類型，設(shè)計要求，測試目的，測試依據(jù)，測試數(shù)量，測試日期；2主要巖土工程勘察資料；3受檢樁的樁號、樁位和相關(guān)施工記錄；4測試方法、測試儀器設(shè)備，測試過程敘述；5受檢樁的實測分析曲線；6與測試內(nèi)容相應(yīng)的測試結(jié)果。本規(guī)程用詞說明1為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待，對要求嚴(yán)格程度不同的用詞，說明如下：1）表示很嚴(yán)格，非這樣做不可的用詞：正面詞采用“必須”；反面詞采用“嚴(yán)禁”；2）表示嚴(yán)格，在正常情況均應(yīng)這樣做的用詞：3）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的用正面詞采用“宜”；反面詞采用“不宜’；4）表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。2本規(guī)程條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行的寫法引用標(biāo)準(zhǔn)名錄1《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB502022《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ943《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ1064《城市工程地球物理測試規(guī)范》CJJ7Technicalspecificationfortestingofreinforcemcagelengthoffoundationpilesbymagnetic工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)編號：DBJ/T13-235-2016住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部備案號：J13428-2016制定說明《福建省磁測井法測試基樁鋼筋籠長度技術(shù)規(guī)程》DBJ/T13-235-2016經(jīng)福建省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳2016年4月18日以閩建科[2016]15號文批準(zhǔn)發(fā)布，并經(jīng)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部2016年5月6日以建標(biāo)標(biāo)備[2016]96號文批準(zhǔn)備案。為便于廣大建筑工程施工、監(jiān)理、檢測等人員在使用本標(biāo)準(zhǔn)時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，《福建省磁測井法測試基樁鋼筋籠長度技術(shù)規(guī)程》編制組按章、節(jié)、條順序編制了本標(biāo)準(zhǔn)的條文說明，對條文規(guī)定的目的、依據(jù)以及執(zhí)行中須注意的有關(guān)事項進行了說明。但是，本條文說明不具備與標(biāo)準(zhǔn)正文同等的法律效力，僅供使用者作為理解和把握標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參考。 2術(shù)語和符號 22 223基本規(guī)定 254現(xiàn)場測試 29 29 295測試數(shù)據(jù)分析與判定 331.0.1隨著我國工程建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，樁基礎(chǔ)已成為最重要的一種基礎(chǔ)形式，廣泛應(yīng)用于地質(zhì)條件較差的多層建筑、高層建筑、地下圍護工程、市政工程以及有抗震設(shè)防要求的工程項目中?；鶚稑渡韮?nèi)部鋼筋籠的長度是按照規(guī)范，根據(jù)水平荷載、彎矩大小、樁周土情況、抗震設(shè)防烈度以及受力條件等計算確定的。鋼筋籠長度對于基樁抗拉、抗彎、土層差異較大時承受地震波速差異引起的水平荷載、樁身的裂縫控制等起到關(guān)鍵性的作用。樁基礎(chǔ)良好的受力性能與鋼筋籠長度是分不開的。如果鋼筋籠長度不滿足設(shè)計要求，將嚴(yán)重影響樁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和抗震性能，構(gòu)成極大的安全隱患，影響建筑物的質(zhì)量和安全。由于樁基礎(chǔ)屬于隱蔽工程，鋼筋籠長度在施工后檢測難度大。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，樁基工程檢測技術(shù)也在不斷更新和提高，新理論、新方法不斷涌現(xiàn)，基樁鋼筋籠長度測試方法的研究也已取得長足進步。由于鋼筋籠與混凝土、樁周巖土之間存在明顯的磁性差異，因此采用磁測井法測試樁身鋼筋籠長度不失為一種科學(xué)選擇。為促進基樁檢測技術(shù)進步，為復(fù)核及驗證基樁鋼筋籠長度提供測試依據(jù)，確保工程質(zhì)量，基樁鋼筋籠長度測試標(biāo)準(zhǔn)的制定已勢在必行。1.0.2本條是本規(guī)程的適用范圍。本規(guī)程所指的基樁主要為灌注樁和管樁。灌注樁包括人工挖孔灌注樁，沖（鉆）孔灌注樁，沉管灌注樁等鋼筋混凝土灌注樁。管樁按混凝土強度等級分為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（代號PC）和預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁（代號PHC）。本規(guī)程中灌注樁鋼筋籠長度是指鋼筋籠底面與測試樁頂面之間的距離，不含樁頂以上外露的主筋長度，該鋼筋籠可能由數(shù)節(jié)不同配筋的鋼筋籠搭接組成，各節(jié)鋼筋籠由主筋、加勁筋、箍筋組成。鋼筋籠屬于鐵磁性物質(zhì)，產(chǎn)生感應(yīng)磁場。感應(yīng)磁場與地磁場相互疊加，局部產(chǎn)生磁異常。磁測井法測試鋼筋籠長度的原理就是通過測試鋼筋籠內(nèi)部或附近的磁場強度，根據(jù)磁異常特征，對鋼筋籠的空間分布特征做出判斷。而地下管線、地下建筑以及鐵磁性巖石礦石等也是鐵磁性物質(zhì)，在地磁場的磁化作用下其周圍均形成很強的磁化場。測井中每一測試點所測得磁場是各種物質(zhì)磁化場疊加的結(jié)果。對于以研究鋼筋籠長度為目的的磁測井法，鋼筋籠形成的磁化場是我們測量研究的對象，其他鐵磁性物體、巖石礦石等周圍形成的磁化場就是干擾磁化場，所以使用磁測井法測試時樁中及樁周除鋼筋籠外應(yīng)無連續(xù)鐵磁性體干擾。當(dāng)干擾場強度比鋼筋籠感應(yīng)磁場更強時，鋼筋籠感應(yīng)磁場的分布特征將被掩蓋，因此也就不能用磁測井法測試基樁鋼筋籠長度。建筑場地基本無上述管道、鐵礦石等干擾磁場影響，當(dāng)基樁的布置滿足《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）第3.3.3條基樁的最小中心距要求時，試驗表明，一般情況下可滿足磁測井法測試要求。灌注樁鋼筋籠與其周圍介質(zhì)間存在著明顯的磁性差異，理論計算和實際應(yīng)用均表明采用磁測井法測試鋼筋籠長度的方法是非常有效的。對于管樁，其樁身內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力鋼筋可形成較明顯的磁場反應(yīng)，通過磁測井法可準(zhǔn)確直觀地測試管樁樁身中預(yù)應(yīng)力鋼筋長度，由于其特殊性，管樁內(nèi)部連續(xù)的預(yù)應(yīng)力鋼筋長度與樁長基本一致，因此正常情況下，磁測井法測試管樁預(yù)應(yīng)力鋼筋長度結(jié)果可等同于管樁樁長。若施工過程中存在異常，如發(fā)生爆樁等可能導(dǎo)致管樁預(yù)應(yīng)力鋼筋長度與配樁長度不一致時，應(yīng)慎重使用。通過對廈門思明區(qū)某工地、廈門海滄區(qū)某工地、泉州南安某工地的大量工程樁及模型樁進行實測，發(fā)現(xiàn)磁測井法對上述樁型測試效果良好。對于基坑圍護樁，由于樁的排列往往十分緊密，樁間凈距一般小于1m，相互之間磁場干擾，如采用本方法測試應(yīng)經(jīng)現(xiàn)場試驗以后確認(rèn)其適用性。對于預(yù)制混凝土方樁，其樁身內(nèi)部鋼筋總量較少，且無法在樁身內(nèi)部鉆孔，若利用樁側(cè)鉆孔，鉆孔垂直度與樁身垂直度均存在一定偏差，樁端附近鉆孔與樁身水平距離較大，磁感信號較弱，以上因素給磁測井法測試預(yù)制方樁鋼筋長度帶來極大困難。通過廈門海滄區(qū)某工地現(xiàn)場試驗研究發(fā)現(xiàn)，該方法測試預(yù)制方樁鋼筋的磁感信號不明確，復(fù)雜凌亂，因此磁測井法對于預(yù)制方樁也應(yīng)當(dāng)經(jīng)現(xiàn)場試驗以后確認(rèn)其適用性。2術(shù)語和符號2.1.4磁測井法是以不同磁性體的不同磁性特征為物理基礎(chǔ)，通過儀器測試探孔周圍較大空間內(nèi)磁性體磁場的總和，用以尋找探孔周圍以及底部的磁性體并研究其產(chǎn)狀和規(guī)模等的一種地球物理測井方法。利用地殼內(nèi)巖（礦）體之間的磁性差異所引起的地磁場變化（磁異常），來尋找含磁性礦物的地質(zhì)體及其他測試對象存在的空間位置和幾何形狀﹐從而對工作地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造﹑礦產(chǎn)分布及其他情況作出推斷。自然界中各種巖石、礦物之間具有不同的磁性，即使同種巖石，由于礦物成分、結(jié)構(gòu)特點不同，其磁性也不同。根據(jù)物質(zhì)磁化率的不同特點可以將物質(zhì)分成逆磁性物質(zhì)、順磁性物質(zhì)和鐵磁性物質(zhì)。逆磁性物質(zhì)和順磁性物質(zhì)的磁化率絕對值較小，磁性弱；鐵磁性物質(zhì)的磁化率較大，磁性很強。將地球磁場作為均勻磁化球體的磁場是地磁場的初級近似，地磁場是一個復(fù)雜的磁場，包含各種場源。首先可以分為穩(wěn)定磁場和變化磁場兩部分。穩(wěn)定磁場是地磁場的主要部分，變化磁場是很弱的。在地磁要素的處理中，人們通常把地磁場分為正常場（背景場）和異常場。正常場和異常場是相對的，人們根據(jù)研究對象的不同而賦以不同的內(nèi)容。在研究鋼筋籠長度這些工程問題時，正常場為在鋼筋籠設(shè)置前該處的地磁場，而異常場即是指由于鋼筋籠的存在而產(chǎn)生的局部磁異常。為了便于研究地磁場及其分布規(guī)律，通常采用地磁場強度的分量來描述。如圖1所示，采用直角坐標(biāo)系，原點o為地面上任一點，x軸指向地理正北，y軸指向地理正東，z軸垂直向下，xoy所在平面為水平面。o點的地磁場總強度為T，它在各軸上投影分別以X、Y、Z表示，Z為T的垂直分量，H為T投影在xoy平面上的水平分量，通過T的鉛直平面ZOHT稱之為磁子午平面，水平分量H與x軸的夾角D稱為磁偏角。從正北開始計算，規(guī)定向東為正，向西為負(fù)，T與xoy水平面的夾角I稱之為磁傾角，以水平面為準(zhǔn)，從水平面向下為正。xHDoyIyTz對于兩個具有磁性差異的不同介質(zhì)，在其分界界面上磁場垂直分量是不連續(xù)的，產(chǎn)生突變，在分界界面上磁場垂直分量梯度將出現(xiàn)急劇變化的極值點，因此可根據(jù)實測磁場垂直分量曲線底部的拐點位置及磁場垂直分量梯度曲線底部的極值點位置，綜合判別磁性介質(zhì)的分界面。對于以研究鋼筋籠長度為目的的磁測井法，鋼筋籠形成的磁異常即磁場垂直分量是我們測量研究的對象，而鋼筋籠的上下端面就是一個磁性介質(zhì)的分界面，可根據(jù)實測磁場垂直分量來進行識別。綜上，鋼筋籠長度磁測井法測試就是通過在基樁內(nèi)部或附近的鉆孔中測量鋼筋籠內(nèi)或附近磁場垂直分量沿深度方向受鋼筋籠影響的變化，結(jié)合一定的數(shù)據(jù)分析及處理方法，從而對樁身內(nèi)鋼筋籠的埋設(shè)深度、長度進行判定。3基本規(guī)定3.0.1工程樁的預(yù)期使用功能要通過單樁承載力實現(xiàn)，鋼筋籠長度測試的目的是發(fā)現(xiàn)某些與設(shè)計不符的鋼筋籠長度設(shè)置，最終仍是為減少安全隱患、可靠判定工程樁質(zhì)量服務(wù)。樁身中鋼筋籠的長度是根據(jù)荷載和彎矩的大小、考慮樁周土物理力學(xué)性質(zhì)、建筑物抗震設(shè)防烈度等按照有關(guān)規(guī)范計算確定的。端承樁、受上拉荷載的抗拔樁及受水平力的圍護樁，鋼筋籠的設(shè)置就十分重要。為了更好地全面了解施工質(zhì)量情況，以下情況可進行鋼筋籠長度測試：1設(shè)計方認(rèn)為鋼筋籠長度對基樁質(zhì)量有較大影響的樁或需要進行復(fù)核的樁；2施工記錄缺失或不準(zhǔn)確可能影響樁基質(zhì)量的樁；3施工質(zhì)量有疑問的樁。由于磁測井法為間接方法，測試精度尚無法與鋼尺量測的直接方法相媲美。大量對比試驗及相關(guān)資料表明，采用本方法判定的鋼筋籠長度與實際長度誤差大部分在±0.5m以內(nèi)，少數(shù)在±(0.5m～1.0m)范圍內(nèi)，在使用過程中應(yīng)予以考慮。3.0.2磁測井法測試基樁鋼筋籠長度技術(shù)是仍處于發(fā)展中的技術(shù)，對測試人員的素質(zhì)、技術(shù)水平和實踐經(jīng)驗要求都較高。因此測試人員應(yīng)經(jīng)過相關(guān)知識培訓(xùn)且考核合格。3.0.3測試得到的數(shù)據(jù)和信號包括了諸如地質(zhì)條件、現(xiàn)場條件和成樁質(zhì)量等因素的影響，這些也直接決定了與測試方法相應(yīng)的測試結(jié)果判定是否可靠，及所選擇的受檢樁是否具有代表性等。由于技術(shù)上的原因，測試方法有其一定的適用范圍，若將測試能力和適用范圍不適宜的擴大，容易引起誤判。應(yīng)根據(jù)測試方法的適用性和特點，考慮上述各種因素合理使用測試方法，達(dá)到正確檢驗?zāi)康摹?.0.4框圖3.0.4是檢測機構(gòu)應(yīng)遵循的測試工作程序。實際執(zhí)行測試程序中，由于不可預(yù)測的原因，如委托要求的變化、現(xiàn)場調(diào)查情況與委托方介紹的不符，或在現(xiàn)場測試尚未全部完成時就已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題而需要進一步排查，都可能使原測試方案中的抽檢數(shù)量、受檢樁樁位、測試方法發(fā)生變化。即測試方案并非一成不變，可根據(jù)實際情況動態(tài)調(diào)整。3.0.5根據(jù)1.0.2條的原則及測試工作的特殊性，本條對調(diào)查階段的工作提出了具體要求。為了正確對鋼筋籠長度進行測試和判定，提高測試工作的質(zhì)量，做到有的放矢，應(yīng)盡可能詳細(xì)地了解和搜集有關(guān)的技術(shù)資料，并按表1填寫測試樁設(shè)計施工資料表。另外，有時委托方的介紹和提出的要求是籠統(tǒng)的、非技術(shù)性的，也需要通過調(diào)查來進一步明確委托方的具體要求和現(xiàn)場實施的可行性；有些情況下還需要技術(shù)人員到現(xiàn)場了解和搜集。工程名稱工程地點建設(shè)單位設(shè)計單位施工單位監(jiān)理單位樁號樁型樁徑(mm)混凝土強度等級(MPa)設(shè)計樁頂標(biāo)高(m)測試樁頂標(biāo)高(m)施工樁長(m)成樁樁端持力層設(shè)計籠底標(biāo)高(m)施工籠底標(biāo)高(m)鋼筋籠長度(m)鋼筋籠規(guī)格提供資料人員：日期：3.0.6本條提出的測試方案內(nèi)容為一般情況下包含的內(nèi)容，制定測試方案要考慮的因素較多，如測試對象的特殊性、受檢工程所在地區(qū)的試驗設(shè)備能力、場地局限性等，某些情況下還應(yīng)包括場地處理、道路、供電、照明等要求。同時還應(yīng)考慮測試過程中可能出現(xiàn)的爭議，因此，測試方案可能還需要與委托方或設(shè)計方共同協(xié)商制定。3.0.7儀器設(shè)備是磁測井法測試的工具，是獲得可靠信息和提高工作效率的保證，是確保測試順利進行的必備條件。對于儀器設(shè)備應(yīng)精心使用和愛護，做到定期檢驗校正，經(jīng)常維護保養(yǎng)，使其保持良好性能狀態(tài)。由于目前地球物理勘探儀器尚無相關(guān)檢定或校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，因此檢測單位可建立校準(zhǔn)裝置進行自校，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)進行檢修，直至自校合格后才能重新投入使用。由于現(xiàn)場測試工作的環(huán)境較差，使用期間仍可能由于使用不當(dāng)或環(huán)境惡劣等造成儀器設(shè)備的受損或測試參數(shù)發(fā)生變化，因此現(xiàn)場測試前還應(yīng)加強對儀器、配套設(shè)備的檢查或模擬測試。3.0.9測試數(shù)據(jù)異常通常是因測試人員誤操作、儀器設(shè)備故障及現(xiàn)場準(zhǔn)備不足造成的。使用不正確的測試數(shù)據(jù)進行分析得出的結(jié)論必然是不正確的。對此，應(yīng)及時分析原因，組織重新測試。重新測試應(yīng)采用原來的測試方法，在原受檢樁上進行測試。3.0.10操作環(huán)境要求是按照測量儀器設(shè)備對使用溫濕度、電壓波動、電磁干擾、振動沖擊等現(xiàn)場環(huán)境條件的適應(yīng)性規(guī)定的。4現(xiàn)場測試4.1.1、4.1.2每一觀測點的磁場是由該點地磁場以及磁性物體磁場疊加的結(jié)果，儀器測量磁場強度范圍在-99999nT~+99999nT能滿足我國任一地區(qū)磁測工作要求。磁場傳感器的分辨率是保證磁測工作精度的基本要求。磁測井法為井內(nèi)作業(yè)，磁場傳感器的工作環(huán)境溫度和耐壓性能是測試工作的基本保證。測點的深度步距對測試結(jié)果影響較大，因此要求深度傳感器具有較高的精度和分辨率。為確保測試數(shù)據(jù)的可靠性，要求能對測試數(shù)據(jù)現(xiàn)場實時監(jiān)控和基本處理。4.2.1本條是為了保證獲得高質(zhì)量的測試信號而提出的措施，說明如下：1鋼筋籠感應(yīng)磁場的強度與測試點到鋼筋籠的水平距離密切相關(guān)，試驗表明，鋼筋籠磁場強度隨測試距離的增加衰減極快。若測試孔設(shè)置在樁身外側(cè)，當(dāng)測試距離在0.5m以內(nèi)時鋼筋籠磁場信號較好。隨測試距離的增大鋼筋籠磁場強度迅速衰減，當(dāng)測試距離達(dá)到1m時鋼筋籠磁場信號衰減較為嚴(yán)重，鋼筋籠底部位置磁異常不明顯；若測試距離再加大，鋼筋籠底反應(yīng)將更不明顯，加大識別難度，容易出現(xiàn)誤判；當(dāng)測試距離達(dá)到2m時，已很難分辨出鋼筋籠底端位置，接近3m時，基本測試不到鋼筋籠磁場信號。綜合考慮磁場信號強度、受檢樁和測試孔的垂直度，測試孔與受檢樁的距離宜設(shè)置在0.5m以內(nèi)，且盡量遠(yuǎn)離非受檢樁，確保受檢樁鋼筋籠信號影響最強，而非受檢樁鋼筋籠的干擾信號最弱。若測試孔設(shè)置在樁身內(nèi)部，磁場疊加比樁外測試時強烈，信號強度更高，數(shù)據(jù)更加清晰直觀，鋼筋籠底端磁異常位置更易于分辨。在樁中成孔宜盡量靠近樁中心，以確保測試孔不偏出樁外。對于樁徑大于2m的大直徑灌注樁，一般情況下鋼筋籠的主筋數(shù)量及主筋直徑均較大，能夠產(chǎn)生較強的磁場信號，模型樁試驗及工程實踐表明，樁身內(nèi)部鉆芯孔距離主筋不大于1m時，鋼筋籠底部能夠出現(xiàn)明顯的磁異常，測試結(jié)果較好。由于測試距離對鋼筋籠磁場信號的影響，只有控制好測試孔垂直度，保持測試孔和鋼筋籠相互平行，使測試距離保持不變，才可能測得較理想的鋼筋籠磁場強度曲線。受檢樁樁長越長，其測試孔的垂直度就越難保證，若測試孔傾斜度過大影響測試效果，應(yīng)重新布置測試孔；2為保證鉆孔垂直度，應(yīng)由有熟練操作經(jīng)驗的機長進行操作，鉆孔設(shè)備應(yīng)精心安裝、認(rèn)真檢查。鉆機設(shè)備安裝必須周正、穩(wěn)固、底座水平。鉆機立軸中心、天輪中心（天車前沿切點）與孔口中心必須在同一鉛垂線上。設(shè)備安裝后，應(yīng)進行試運轉(zhuǎn)，在確認(rèn)正常后方能開鉆。鉆進過程中應(yīng)經(jīng)常對鉆機立軸進行校正，及時糾正立軸偏差，確保鉆孔過程不發(fā)生傾斜、移位；3測試孔是測試探頭的通道，目前主流的井中傳感器直徑一般在40mm左右，為保證探頭在測試孔內(nèi)順暢通行，測試孔孔徑不宜小于60mm。綜合考慮經(jīng)濟性及適用性、土層塌孔或局部縮孔等因素，一般可選用外徑為91mm～110mm的鉆頭鉆孔。為保證測試到清晰有效的磁異常數(shù)據(jù)，測試孔底標(biāo)高應(yīng)低于預(yù)計鋼筋籠底標(biāo)高3m，實際測試中往往在短時間內(nèi)就會由于孔底泥沙沉積而導(dǎo)致探頭達(dá)不到預(yù)定深度，故測試孔設(shè)置深度宜低于預(yù)計鋼筋籠底5m，該段內(nèi)現(xiàn)場測試場值可作為背景磁場值。若測試孔底標(biāo)高低于鋼筋籠底標(biāo)高不足3m，常常由于磁場干擾，無法測得平穩(wěn)的背景場值，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確判定鋼筋籠底面位置；4如果測試孔深度范圍內(nèi)存在較厚軟弱土層、砂、卵礫石層時，可能會發(fā)生塌孔使傳感器無法到達(dá)孔底，或?qū)鞲衅髀裼诳椎谉o法取出，因此有必要設(shè)置PVC管護孔，防止塌孔。為防止管底返砂堵孔，PVC管宜封底。為保證傳感器在PVC管中的順暢通行，PVC管內(nèi)徑宜為60mm～90mm；5測試完成后應(yīng)封孔，以免影響后續(xù)工程施工。4.2.3檢查測試孔或PVC管的暢通情況很有必要，一旦卡孔，很難處理。4.2.4采樣步距設(shè)置過大