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【摘 要】低应变反射波法适用于检测混凝土桩的完整性,判断桩身缺陷的程度及位置。通过对影响基桩完整性检测准确性的因素分析,以确保检测结果的科学性、准确性及可靠性。
【关键词】基桩;完整性;检测;准确性
基桩检测技术是二十年来发展起来的一种桩基测试手段,是一门新兴的高新技术,它涉及数学、地质学、岩土学、波动理论及电子技术等多门学科,从理论和实践上掌握好这一技术,将是搞好基桩动测和质量监控的基础。
基桩低应变反射波法完整性检测的基本原理就是通过装顶进行竖向激振,引起桩身及桩周土的微振动,产生应力波,应力波沿桩身向下传播,当桩身存在明显波阻抗差异的界面(如断桩或严重离析等部位)或桩身截面积发生变化(如扩、缩径)部位,将产生反射波,反射信号经接收放大、滤波和数据处理并加以分析,以判断桩身完整性,推断缺陷类型及所在桩身的位置,从而达到检测桩基施工质量的目的。基桩低应变反射波法完整性检测方法具有简便、快捷、经济、实用等优点。尽管该方法具有诸多优点,但是,如果不对影响检测结果的相关因素加以分析,而盲目地检测,就不能保证检测结果的准确性和可靠性,其检测结果不能真实地反映桩基工程的施工质量,从而导致误判、错判,增加业主或施工方风险,给工程留下质量隐患或造成经济损失。下面浅谈一下影响基桩完整性检测准确性的相关因素。
1. 桩头的处理因素对基桩完整性检测准确性的影响
在工程施工现场采集工作中,桩头处理是桩基检测测试成功关键的一环。由于施工原因,桩头往往有浮浆,如果不对桩头进行处理,直接就在浮浆层上进行测试,无论怎样改变传感器的安装或改变激振,测试信号都不客观,只有将桩头浮浆凿去,保证桩头与其它结构断开并且将检测面与与激振点打磨平整,才能采集到真实可靠的波形信息,从而才能保证了检测的准确性。
2. 传感器的安装因素对基桩完整性检测准确性的影响
传感器的安装对桩基工程检测现场采集影响较大。小直径的桩应保证每根桩有两个检测点,大直径桩至少应保证每根桩有四个检测点,安装位置宜为距桩中心2/3半径处;空心桩的激振点与传感器安装位置宜在同一水平面上,且与桩中心连线形成的夹角宜为90度,激振点和传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处;激振点与传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。动测仪及传感器是比较灵敏的电子原件,应定期对其性能进行检查、校准,确保仪器处于正常状态。
3. 耦合剂的选择因素对基桩完整性检测准确性的影响
传感器的安装必须通过耦合剂垂直与桩面粘结,且应具有足够的粘结强度。理论上传感器越轻、越贴近桩面,与桩面之间粘结强度越大,传递特性越好,测试信号也越接近质点的振动。凡士林、黄油、质量好的橡皮泥都是值得推荐的耦合剂。基桩完整性检测中不能不用或少用耦合剂将致使耦合剂的作用减小或消失,导致测试信号震荡明显,不利于对基桩波形的分析与判断从而导致对桩身质量的判断。
4. 激振锤与振源的选择因素对基桩完整性检测准确性的影响
不同材质和质量的激振锤对基桩完整性测试效果有直接且重大的影响。正常情况下宜采用尼龙锤敲击,对于桩身浅部位缺陷应采用小铁锤敲击,因其重量轻、能量小、脉冲窄、频率高,可准确地判断桩身缺陷的程度及位置;对于直径大、长的桩一般用力棒进行敲击,因其重量大、能量大、脉冲宽、频率低、衰减少,适宜于桩低及深部缺陷的检测。敲击时力度不宜过大,实心桩的激振点应选择在桩中心部位,最好垫上橡皮垫,激振方向应沿桩轴线方向。
【关键词】基桩;完整性;检测;准确性
基桩检测技术是二十年来发展起来的一种桩基测试手段,是一门新兴的高新技术,它涉及数学、地质学、岩土学、波动理论及电子技术等多门学科,从理论和实践上掌握好这一技术,将是搞好基桩动测和质量监控的基础。
基桩低应变反射波法完整性检测的基本原理就是通过装顶进行竖向激振,引起桩身及桩周土的微振动,产生应力波,应力波沿桩身向下传播,当桩身存在明显波阻抗差异的界面(如断桩或严重离析等部位)或桩身截面积发生变化(如扩、缩径)部位,将产生反射波,反射信号经接收放大、滤波和数据处理并加以分析,以判断桩身完整性,推断缺陷类型及所在桩身的位置,从而达到检测桩基施工质量的目的。基桩低应变反射波法完整性检测方法具有简便、快捷、经济、实用等优点。尽管该方法具有诸多优点,但是,如果不对影响检测结果的相关因素加以分析,而盲目地检测,就不能保证检测结果的准确性和可靠性,其检测结果不能真实地反映桩基工程的施工质量,从而导致误判、错判,增加业主或施工方风险,给工程留下质量隐患或造成经济损失。下面浅谈一下影响基桩完整性检测准确性的相关因素。
1. 桩头的处理因素对基桩完整性检测准确性的影响
在工程施工现场采集工作中,桩头处理是桩基检测测试成功关键的一环。由于施工原因,桩头往往有浮浆,如果不对桩头进行处理,直接就在浮浆层上进行测试,无论怎样改变传感器的安装或改变激振,测试信号都不客观,只有将桩头浮浆凿去,保证桩头与其它结构断开并且将检测面与与激振点打磨平整,才能采集到真实可靠的波形信息,从而才能保证了检测的准确性。
2. 传感器的安装因素对基桩完整性检测准确性的影响
传感器的安装对桩基工程检测现场采集影响较大。小直径的桩应保证每根桩有两个检测点,大直径桩至少应保证每根桩有四个检测点,安装位置宜为距桩中心2/3半径处;空心桩的激振点与传感器安装位置宜在同一水平面上,且与桩中心连线形成的夹角宜为90度,激振点和传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处;激振点与传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。动测仪及传感器是比较灵敏的电子原件,应定期对其性能进行检查、校准,确保仪器处于正常状态。
3. 耦合剂的选择因素对基桩完整性检测准确性的影响
传感器的安装必须通过耦合剂垂直与桩面粘结,且应具有足够的粘结强度。理论上传感器越轻、越贴近桩面,与桩面之间粘结强度越大,传递特性越好,测试信号也越接近质点的振动。凡士林、黄油、质量好的橡皮泥都是值得推荐的耦合剂。基桩完整性检测中不能不用或少用耦合剂将致使耦合剂的作用减小或消失,导致测试信号震荡明显,不利于对基桩波形的分析与判断从而导致对桩身质量的判断。
4. 激振锤与振源的选择因素对基桩完整性检测准确性的影响
不同材质和质量的激振锤对基桩完整性测试效果有直接且重大的影响。正常情况下宜采用尼龙锤敲击,对于桩身浅部位缺陷应采用小铁锤敲击,因其重量轻、能量小、脉冲窄、频率高,可准确地判断桩身缺陷的程度及位置;对于直径大、长的桩一般用力棒进行敲击,因其重量大、能量大、脉冲宽、频率低、衰减少,适宜于桩低及深部缺陷的检测。敲击时力度不宜过大,实心桩的激振点应选择在桩中心部位,最好垫上橡皮垫,激振方向应沿桩轴线方向。