樁基檢測對于提高建筑結構的質(zhì)量具有非常重要的意義,因此,有必要深入地剖析建筑結構樁基檢測所存在的問題,并且通過分析結論提出提高樁基檢測的應對措施。
基樁檢測常見問題
1檢測點個數(shù)和錘擊次數(shù)的選擇
對于大直徑樁而言,在錘擊時會產(chǎn)生橫向波和縱向波的相互影響,應該多布幾個測點,而且檢測點與錘擊點應有足夠的距離以消除二維效應。另外,錘擊質(zhì)量的好壞將嚴重影響到信號的采集質(zhì)量。因此,在測試中應重復幾次錘擊過程,并確信采集到的幾次錘擊信號相同時,才能儲存這一信號,以免由于錘擊質(zhì)量不好而造成誤判。
淺析樁基低應變檢測儀檢測存在的5大弊病及處理建議
2擊振點及擊振方式的選擇
擊振信號的強弱對現(xiàn)場信號的采集同樣影響較大,對實心樁的測試,擊振點位置應選擇在樁的中心;對空心樁的測試,錘擊點與傳感器安裝位置宜在同一水平面上,且與樁中心連線形成90°夾角,擊振點位置宜在樁壁厚的1/2處。
對長大樁測試一般應當用力棒或大鐵球擊振,其重量大、能量大、脈沖寬、頻率低、衰減小,適宜于樁底及深部缺陷的檢測,樁底及深部缺陷的信號反射較強烈。
但由此很容易帶來淺層缺陷和微小缺陷的誤判和漏判。當根據(jù)信號發(fā)現(xiàn)淺層部位異常時建議用小釘錘或鋼筋進行擊振。因其重量小、能量小、脈沖窄、頻率高,可較準確的確定淺層缺陷的程度和位置。經(jīng)常有測試人員拿把小錘去測長大樁并反映很難測到樁底反射。
按以上的原理,這樣的測法是不正確的。由于小錘重量小、能量小、脈沖窄、頻率高、衰減快,因此信號在樁身中傳播有可能未到樁底就衰減完或即使傳到樁底反射回來的信號也很微弱極難分辨。由此可見,用小錘測長大樁,并想得到樁底反射,大多數(shù)情況下是很困難的。
3樁頭處理的質(zhì)量問題
在現(xiàn)場信號采集工作中,樁頭的處理是測試成功的第一關鍵,但在大多情況下,很多測試人員忽略了這一點。由于施工的原因,往往樁頭部分有混凝土(浮漿),有些測試人員忽略了對樁頭的處理,直接就在素混凝土(浮漿)上進行測試,結果無論怎么改變傳感器以及傳感器的安裝,無論怎么改變振源,測試信號都不理想。往往在測試信號的淺層部位存在較嚴重的反向脈沖。淺析樁基低應變檢測儀檢測存在的5大弊病及處理建議
一般情況下,樁頭的處理以露出新鮮含骨料的混凝上面為止,而且要盡量平整、平凈(柱頭不要破碎、不要有雜物、不要有水);這可以通過隨身攜帶鑿子以鑿平安裝點和錘擊點或委托施工方在測試前幫忙進行柱頭處理,這樣有利于傳感器的安裝和力棒的錘擊。
4傳感器的選用
目前大多數(shù)測試人員在對基柱進行低應變反射波法測試時選用速度或加速度傳感器。
其中速度計在低頻段的幅頻特性和相頻特性較差,在信號采集過程中,因擊振激發(fā)其安裝諧振頻率,而產(chǎn)生寄生振蕩,容易采集到具有振蕩的波形曲線,對淺層缺陷反應不是很明顯。
同速度計相比,加速度計無論是在頻響特性還是輸出特性方面均具有巨大優(yōu)勢,并且它還具有高靈敏度的優(yōu)點,因此用高靈敏度加速度計測試所采集到的波形曲線,沒有振蕩,缺陷反應明顯。所以建議在對基樁進行低應變反射波法測試時選用高靈敏度加速度計檢測。
5傳感器的安裝
傳感器的安裝對現(xiàn)場信號的采集影響較大,理論上傳感器越輕越貼近樁面,與樁面之間接觸剛度越大,傳遞特性越好,測試信號也越接近樁面的質(zhì)點振動。對實心樁的測試,傳感器安裝位置宜為距樁心2/3~3/4半徑處;對空心樁的測試,錘擊點與傳感器安裝位置宜在同一水平面上,且與樁中心連線形成90°夾角, 傳感器安裝位置宜為樁壁厚的1/2處。
樁基檢測內(nèi)容
(1)對預制樁(包括打入式預制樁及靜力壓入式預制樁)和鋼樁,應進行樁頂標高、樁位偏差、打入(或靜壓)深度、停錘標準、樁端持力層等的檢測。
(2)對灌注樁,應進行樁頂標高、樁位偏差、樁身質(zhì)量、樁端持力層等的檢測。
(3)人工挖孔樁,應進行開挖尺寸、有無虛土、巖土條件、樁端持力層檢驗。單柱單樁的大直徑嵌巖樁,應視巖性檢驗樁底下3d或5m深度范圍內(nèi)有無空洞、破碎帶、軟弱夾層等不良地質(zhì)作用。必要時應進行樁端持力層巖基原位荷載試驗和樁側摩阻力試驗,試驗樁數(shù)不宜少于同條件下總樁的1%,且不得少于3根。
(4)各類樁、墩、樁墻豎向或橫向承載力檢測,包括單樁及群樁承載力檢測;
(5)墩底持力層承載力及變形性狀的檢測;
(6)各類樁、墩及樁墻結構完整性檢測;
(7)考慮樁土共同作用或復合地基中樁土荷載分擔比的檢測,樁體及土體應力-應變的檢測;
(8)施工中對環(huán)境影響(如震動、噪音、土體變形)的檢測;
(9)特殊條件下或事故處理中的其它檢測。
樁基檢測的目的與意義
(1)高應變法:單樁豎向抗壓靜載試驗,確定單樁豎向抗壓極限承載力,判定豎向抗壓承載力是否滿足設計要求。
(2)通過樁身內(nèi)力及變形測試,測定樁側、樁端的抗拔摩阻力,測定樁身彎矩,驗證高應變法的單樁豎向抗壓承載力檢測結果。
(3)單樁水平靜載試驗確定單樁水平臨界和極限承載力,推定土抗力參數(shù)判定水平承載力是否滿足設計要求。
(4)鉆芯法:檢測灌注樁樁長、樁身混凝土強度、樁底沉渣厚度,判斷或鑒別樁端巖土性狀,判定樁身完整性類別。
(5)低應變法、聲波透射法:檢測樁身缺陷及其位置,判定樁身完整性類別,分析樁側和樁端土阻力。
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