基桩低应变反射波法检测原理论文

基桩质量检测方法探讨具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。1基桩质量检测方法的分类桩基础是建筑结构工程重要的基础形式之一，桩基工程因受岩土工程条件、基础与结构设计、施工以及专业技术水平和经验等因素的影响，不但过程复杂，而且具有极高的隐蔽性，它的检测工作往往比上部结构更为复杂，更容易发生质量隐患。基桩质量检测包括承载力和完整性检测两项重要内容，宏观上可以分为直接法和半直接法。直接法：通过现场原型试验直接获得检测项目结果或为施工验收提供依据的检测方法。主要有钻孔取芯法、静载荷试验法。半直接法：是指在现场原型试验的基础上，基于一些理论假设和工程实践经验并加以综合分析最终获得检测项目结果的检测方法。主要有低应变反射波法、高应变动力检测法、声波透射法。2基桩常见的质量通病2.1灌注桩质量通病2.1.1钻（冲）孔灌注桩桩底沉渣过厚导致承载力大幅降低；钢筋笼错位；桩身倾斜；桩身混凝土离析；夹泥；缩颈；断桩等。2.1.2沉管灌注桩拔管速度快导致管桩出现缩颈、夹泥或断桩；桩距过小时，邻桩施工不当使初凝的桩被振断或拉断，或因挤压而缩颈；由于动水压力作用，出现冒水现象，形成断桩；操作不当形成吊脚桩等。2.1.3人工挖孔桩施工方法不当造成混凝土离析；护壁漏水，造成混凝土表面积水过多，使混凝土胶结不良，强度降低；地下水渗流严重，易使护壁坍塌，土体失稳塌落；抽吸地下水，致使水位下降，下降土层对护壁产生负摩擦力作用，易使护壁产生裂缝和错位，影响桩身质量和侧阻力的发挥。2.2混凝土预制桩质量通病桩锤选用不合理，易造成桩疲劳破坏，或击碎桩头，增加打桩破损率，使沉桩无法进行；锤击拉应力会在桩身中上部产生环状裂缝；焊接质量差易造成焊口处开裂；桩身不垂直，易造成锤击偏心，使锤击能量损失大，且会造成桩身开裂、折断。3各种工程桩质量检测方法的适用性和局限性3.1静载荷试验法静载荷试验是采用接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法，确定单桩竖向极限承载力，对工程桩的承载力进行检验和评价。静载荷试验法是目前公认的检测基桩竖向抗压承载力最直观、最可靠的检验方法，其结果可作为判断工程桩是否合格的直接依据。但我国大部分地区采用堆载法进行静载荷试验，常用堆载重物为砂包或混凝土块，其整体稳定性较差，存在许多安全隐患。3.2低应变反射波法低应变反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，应力波沿桩身传播过程中，当遇到不连续界面（如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷）和桩底面时，将产生反射波，分析反射回来的波形特征，从而判断桩的完整性。该法具有设备简便、速度快、收费低、检测面广、不受场地条件限制等优点，已成为基桩质量检测中应用最普及的方法。其局限性是由于冲击能量较低，对大直径长桩的中、下部缺陷不敏感；不能定量评判缺陷程度或桩底沉渣情况；受土体侧阻力影响大，检测有效深度受到限制；桩身有渐变缺陷时反射波不明显，易导致漏判；桩身水平裂缝和接缝虽能反映出来，但其程度很难掌握；测试信号采集质量难以保证，桩头处理较差、冲击锤选择不当、传感器粘贴不好、大直径桩的桩头尺寸效应等都会造成实测信号受到干扰而失真，从而导致误判。3.3高应变动力试桩法高应变动力试桩法是采用重锤冲击桩顶，使桩土之间产生足够的相对位移，充分激发桩周土摩阻力和桩端支承力，从而测得桩的竖向承载力和桩身完整性。高应变法检测桩身完整性的可靠性比低应变法高，但其对基桩承载力检测分析结果的准确性还不能与静载试验相媲美，对设计等级高的桩基工程，它只能作为静载试验的补充，以弥补静载试验抽检数量少、代表性差的不足。但其可以对锤击预制桩的打桩过程进行动力监测，为预制桩的信息化施工提供了一个理想的监控手段，目前在超长桩沉桩施工中应用较为普遍，这一点是静载试验无法做到的。3.4声波透射法声波透射法是根据声波在有缺陷的混凝土中传播时，通过声波的声学参数和波形的变化来推断桩身混凝土质量和强度的无损检测方法。它是检测混凝土灌注桩连续性、完整性、均匀性以及混凝土强度等级的有效方法，能直观而准确地检测出桩内混凝土因灌注质量问题所造成的夹层或断桩、孔洞、蜂窝、离析等内部缺陷，是灌注桩重要检测方法之一。声波透射法具有检测全面、细致等特点，可覆盖整个桩长的各个横截面，信息量丰富，结果准确可靠，现场操作简便、迅速，不受桩长、长径比及场地的限制。它的局限性在于必须预埋声测管，检测缺乏随机性；对声测管埋设质量要求较高，且埋设后不能回收重复使用，使得声波透射法成本高，不能大面积进行检测。3.5钻孔抽芯验桩法钻孔抽芯验桩是检测钻（冲）孔、人工挖孔等混凝土灌注桩质量的一种有效手段，受场地条件的限制少，特别适用于大直径灌注桩的质量检验。该法主要用于检验桩身混凝土质量、桩底沉渣、桩端持力层、桩长等，具有直观、定量等优点。但其只能对桩身局部进行检测，对桩身质量则不能给予总体评价；当桩身缩颈时不易发现问题；对较长的钻（冲）孔灌注桩或桩身出现倾斜时，不能保证钻到桩底。采用该法费用较高且速度较慢，检测面不广。4基桩质量检测方案的选用不同的桩型由于地质条件、施工工艺和现场实际情况等不同，有着各自不同的质量问题，常用的检测方法也有自身的适用性，要做到有效、合理、经济地检测和控制基桩质量，就必须选择合适的检测方案。4.1沉管灌注桩该桩型的质量问题主要出现在桩身中、上部软硬土层的交界处，采用低应变反射波法检测桩身完整性十分有效；同时使用静载荷法检测单桩承载力也非常可靠；而高应变动力检测法更能同时检测其完整性和承载力情况。在已进行过静载荷试验的地区，使用低应变反射波法与高应变动力检测法相互验证与补充更为适宜。4.2钻（冲）孔灌注桩该桩型可采用静载荷法+抽芯检测法进行检测。对于中、小直径桩可采用低应变动力检测法＋静载荷法（或高应变动力检测法）。对于大直径钻孔桩可采用低应变反射波法＋抽芯检测法＋声波透射法，或者采用低应变反射波法+高应变动力检测法。对超长桩的桩底持力层情况，抽芯检测一般较难抽至桩底，可用高应变动力检测法作出定性的检测。4.3人工挖孔灌注桩该桩型设计桩径一般都较大，通常是端承桩，其承载力设计值大，通常是通过检测桩身完整性、桩底持力层是否达到设计值来间接检测的。可采用低应变反射波法和声波透射法对桩的完整性进行普查，并根据实际情况对有疑问的桩采用高应变动力检测法或抽芯法复核桩身完整性和持力层情况。4.4混凝土预制桩由于预制桩通常桩身质量较稳定，主要检测接桩处有无损伤及桩长、承载力等情况。高应变动力检测法能够克服桩周土阻力产生纵向位移，应力波能穿透横向微小裂缝，可以检测出桩的实际情况。同时采用静载荷法进行承载力检测也是一种准确可靠的方法。不同的检测方法各有其适用性和局限性。我们在实际应用中应坚持科学、客观和慎重的态度并结合现场实际情况进行合理选择，制定行之有效的、科学的检测方案，严格把好工程质量关，确保人民生命财产安全。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

公路工程地质信息 (一)强夯法处理液化地基的施工管理 江苏北部(如徐州、宿迁等)地区广泛分布废黄河泛滥沉积物，一般以亚砂土、亚粘土—细砂为主，埋层浅，地下水位高，天然地基承载力低，在地震作用下易产生液化现象。地基液化是引起构筑物破坏的主要形式，同时该地区又受到我省主要的地震危险带—郯庐地震带的影响，因此在该地区国道主干线京福、徐宿、连徐、宁宿徐、沂淮等高速公路建设中不可避免的遇到大面积液化地基处理问题。根据《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89)，对高速公路必须进行液化地基处理，这是减轻地震灾害的根本性措施。因此，如何控制和管理好处理液化地基的施工，做到既经济有效又安全可靠，对保证高速公路建成后的正常运营、减轻地震灾害具有重大现实意义。 1 液化地基的国内外研究概况 地基液化分析与处理一直是土动力学的主要研究课题之一。液化一词最早见于1920年Hazen.A的《动力冲填坝》用来说明卡拉弗拉斯冲填坝的毁坏。1936年Casagrande首先给出了砂土液化的判别方法——临界孔隙比法。上世纪50年代，各国学者对砂土液化进行了广泛研究，主要包括：砂土液化的机理，砂土液化的预估方法，砂土液化的地基处理等。 所谓液化是指由于孔隙水压增加及有效应力降低而引起粒状材料(砂土、粉土甚至包括砾石)由固态转变成液态的过程。影响液化的因素有：①颗粒级配，包括粘粒、粉粒含量，平均粒径d50；②透水性能；③相对密度；④结构；⑤饱和度；⑥动荷载，包括振幅、持时等。 我国《工业与民用建筑抗震设计规范》(TJ11—78)根据1971年以前8次大地震的数据，参考美国、日本的有关研究成果给出了以临界标准贯入击数为指标的砂土液化判别公式。现行规范《建筑抗震设计规范》(GBJ11—89)通过对海城、唐山地震的系统研究，结合国外大量资料，对原规范进行了修改，采用了两步评判原则，并对临界标贯击数公式进行了修改，使之更符合实际。在国标《岩土工程勘察规范》(GB50021—94)中，对此又进行了补充，给出了液化比贯入阻力临界值和液化剪切波速临界值公式，用来进行液化判别。在公路工程中，基本上沿用上术两步评判原则，采用了临界标贯击数判别方法，并根据公路工程中的研究成果，给出了临界标贯击数的计算公式。这些规范在我国工程界得到了广泛应用。 2 高等级公路可液化地基处理方案的确定。 液化地基处理恰当与否，关系到整个工程的质量、投资和进度。因此其重要性已越来越多地被人们所认识。对于高速公路这样大面积处理可液化土而言，强夯法和干振碎石桩法是首选的处理手段。当全液化地基路段较长，需处理面积大，公路沿线外缘较近范围内无村庄，无重要构造物时，强夯法是比较理想的地基处理方法。 强夯法处理地基是20世纪60年代末Menard技术公司首先创立的，该方法将80…400kN重锤从落距6—40m处自由落下，给地基以冲击和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性。强夯法常用来加固碎石、砂土、粘性土、杂填土、湿隐性黄土等各类地基土。由于其具有设备简单、施工速度快、适用范围广、节约三材、经济可行、效果显著等优点，经过20多年来的应用与发展，强夯法处理地基受到各国工程界的重视，并得以迅速推广，取得了较大的经济效益和社会效益。 由于强夯处理的对象(即地基土)非常复杂，一般认为不可能建立对各类地基土均适合的具有普遍意义的理论，但对地基处理中经常遇到的几种类型土，还是有规律可循的。实践证明，用强夯法加固地基，一定要根据现场的地质条件和工程作用要求，正确选用强夯参数，一般通过试验来确定以下强夯参数： (1)有效加固深度：有效加固深度既是选择地基处理方法的重要依据，又反映了处理效果。 (2)单击夯击能：单击夯击能等于锤重×落距。 (3)最佳夯击能：从理论上讲，在最佳夯击能作用下，地基土中出现的孔隙水压力达到土的自重压力，这样的夯击能称最佳夯击能。因此可根据孔隙水压力的叠加值来确定最佳夯击能。在砂性土中，孔隙水压力增长及消散过程仅为几分钟，因此孔隙水压力不能随夯击能增加而叠加，可根据最大孔隙水压力增量与夯击次数关系来确定最佳夯击能。 夯点的夯击次数，可按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，应同时满足下列条件：(①夯坑周围地面不应发生过大隆起；②不因夯坑过深而发生起锤困难；③每击夯沉量不能过小，过小无加固作用。夯击次数也可参照夯坑周围土体隆起的情况予以确定，就是当夯坑的竖向压缩量最大，而周围土体的隆起最小时的夯击数。对于饱和细粒土，击数可根据孔隙水压力的增长和消散来决定，当被加固的土层将发生液化时的击数即为该遍击数，以后各遍击数也可按此确定。 (4)夯击遍数：夯击遍数应根据地基土的性质确定，地基土渗透系数低，含水量高，需分3—4遍夯击，反之可分两遍夯击，最后再以低能量“搭夯”一遍，其目的是将松动的表层土夯实。 (5)间歇时间：所谓间歇时间，是指相邻夯击两遍之间的时间间隔。Menard指出，一旦孔隙水压力消散，即可进行新的夯击作业。 (6)夯点布置和夯点间距：为了使夯后地基比较均匀，对于较大面积的强夯处理，夯击点一般可按等边三角形或正主形布置夯击点，这样布置比较规整，也便于强夯施工。由于基础的应力扩散作用，强夯处理范围应大于基础范围，其具体放大范围，可根据构筑物类型和重要性等因素考虑确定。 夯点间距可根据所要求加固的地基土性质和要求处理深度而定。当土质差、软土层厚时应适当增大夯点间距，当软土层较薄而又有砂类土夹层或土夹石填土等时，可适当减少夯距。夯距太小，相邻夯点的加固效应将在浅处叠加而形成硬层，影响夯击能向深部传递。 3 强夯法处理液化地基的质量控制与管理 3.1 施工单位选择 对参与施工的强夯施工单位，各施工标段中标单位要先审查其施工资质、信誉和业绩，并附有前业主对该单位的书面评价报告；任何单位不得将强夯分包给个人施工。各中标单位将经初步筛选合格的施工队伍形成书面推荐报告，经驻地监理审核后，上报主管部门，经批准后方可进场。进场后不得再分包或转包，否则，驻地监理工程师将责令分包单位立即退场，损失自负。 3.2 施工准备 编写施工组织设计，经驻地监理组审查，监理组提出书面审查意见，报总监代表审批同意方可施工。 3.3 施工管理 (1)施工单位要按设计图要求编制夯点编号图，编号图要清晰、规范、科学。 (2)施工单位必须制定严格的安全管理措施，现场操作人员必须戴安全帽，并对施工机械定期作安全检查。在强夯区四周要设置醒目的危险警告标志和安全管理措施，不允许行人和非施工车辆进入强夯区，以确保操作员、过往行人和车辆的安全。 (3)施工单位要对强夯机械进行编号，每台强夯机械必须持有监理组发放的《施工许可证》方可进行强夯施工。 (4)施工单位除在强夯机械上挂《施工许可证》外，还必须挂有《机械操作主要人员》和《施工技术参数》两块醒目的牌子，进行机械操作的主要人员必须挂牌上岗。 (5)施工单位要制定施工要点供现场人员执行。 (6)铺设垫层前要对原地面进行清表并整平，且要按每20米一个断面，每个断面5个规定测点，测量清表后标高。 (7)用水准仪测量垫层铺设前、后的对应测点标高，初步确定垫层厚度，每20米一个断面，每个断面5个规定测点，再按每断面挖1处深坑，进一步确定垫层厚度(控坑必须在测点位置上)。 (8)垫层宽度按每20米一处用钢尺丈量。 (9)按设计要求进行夯点布置，夯点定位布置用钢尺按100%的频率丈量。 (10)夯锤必须过磅称重。夯击能在强夯施工前必须检测，并满足设计要求。每夯击100次，用钢尺量一次夯锤落距。 (11)施工单位必须及时排出夯坑内积水。 (12)主、副、满夯的间隙时间要根据现场情况作必要的调整，但间隙时间必须满足72小时。需要调整间隙时间由现场监理工程师确定。 (13)遇到不需拆迁的高压电线时，施工单位必须安排集中施工的方案，市高指向供电部门申请临时停电。 (14)施工人员要认真做好强夯施工记录，记录要求清楚、真实。 (15)施工人员必须注意观察已处理路段，发现异常情况及时报告驻地监理组和有关部门。 (16)在强夯区内的构造物必须在强夯完成后，才能进行构造物的下部施工。 4 用强夯法处理砂土液化地基的质量检验评定 4.1 基本要求 碎石垫层的碎石规格和质量必须符合设计要求。强夯施工必须按夯击点确定的技术参数进行。以各个夯击点的夯击数作为施工控制数值。 4.2 实测项目表 表1 强夯法处理砂土液化地基实测项目表 项次 检查 项目规定值 或允许偏差 检查方法和频率 规定分 1 夯击能 不小于设计 1次/工点查施工记录 15 2 夯击次数 符合设计 查施工记录 15 3 垫层厚度 不小于设计 4处/200m 15 4 垫层宽度 不小于设计 4处/200m 15 5 标贯击数 符合设计 2处/工点 20 6 瑞利波 ≥200m/s 1处/工点 20 注：(1)标准贯入试验，按需3点/5000�且不少于3点进行。孔位随机 布置。特殊地段适当加密。 (2)瑞利波法(SSW)按1点/40m，在中心线两侧各15m处交叉布点。 4.3 外观鉴定 (1)填筑碎石垫层前必须清表、整平，无明显凸凹点，整平不符合要求扣2分。 (2)夯坑内积水应及时排除，不符合要求扣2分。 (3)夯后场地应平整，无局部隆起，不符合要求扣2分。 4.4 分项工程质量等级评定 (1)分项工程评分在85分及以上者为优良；70~85分者为合格；70分以下者为不合格。 (2)若标贯击数、瑞利波不合格时，则该分项工程不合格，可进行加固处理，再重新评定其质量等级。 5 结语 在京福、徐宿、宁宿徐等高速公路液化地基强夯加固的施工实践中，由于建设、监理及施工单位的高度重视，严格按有关质量要求和“施工指导意见”进行控制，尤其对强夯参数的确定都是经反复试验论证后，选择合适的参数指导施工，使强夯法处理液化地基段达到了设计要求，从已建成的高速公路处理路段的工后路基沉降观测看，处理段液化地基强夯加固达到了预期目的。

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