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地基樁基檢測范文1
樁基礎由于具有承載力高、沉降量少、抗震性強、施工時噪音低等優點，現已成為巖石工程的重要分支之一，在建筑工程中被廣泛應用。其作為建筑工程的基礎，承載著整個建筑的質量安全，另外，由于樁基礎的施工環境復雜，施工難度較大，有時樁基礎的施工質量和安全難以得到保障，所以基樁檢測技術應運而生，并作為建筑工程檢測技術的重要內容得到了快速的發展。近年來，隨著建筑工程新技術的發展，基樁檢測技術也得到了創新改造。
1樁基檢測方法與討論
以低粘結強度樁或散體材料樁與土組合成的復合地基，對樁與土進行檢測時，采用靜力觸探或靜載荷試驗分別來檢測，復合地基的承載力繼而確定。大直徑樁亦可采用聲波透射法或者鉆芯法來檢測。各類的樁、墩以及樁墻結構完整性檢測，一般用低應變或者高應變動力試樁法來檢測。運用靜載荷試驗檢測的方法來檢測高粘結強度樁與土組成的復合地基的豎向承載力。單樁承載力檢測和其它的剛性樁。在施工中，由于震動對環境造成的影響，所以進行測試時，一般都采用質點速度監測系統或者加速度監測系統，也可以采用地震儀進行檢測。運用鋼弦或者壓力盒通過靜載荷試驗復合地基中，樁、土荷載分擔比進行測定，也可以運用特制的應力傳感器進行測試。在施工中，因為擠土效應會對環境造成影響，所以運用變形傳感器（測斜儀）的方法對其進行監測，同時也可以運用沉降變形標配合水平儀、經緯儀進行檢測。在進行樁體應力-應變的測試時，運用混凝土應力計，鋼筋應力計或者特制傳感器。也可運用分貝計對施工中的噪音進行檢測。在樁長大于30m，如果用其它檢測方法不能準確的判定樁的完整性的時候，就可以運用抽芯的方法，抽芯的方法可以比較準確的判斷出樁體混凝土的強度。同時也可以運用聲波透射法進行檢測。
2樁基質量檢測方法分析
2.1低壓變動檢測法。低壓變動檢測法的應用通常情況下都是拿小錘來敲擊樁頂，與此同時通過樁頂的傳感器來接收來自樁基中的應力波信號。同時應用應力波理論來分析實時檢測到的速度信號、頻率信號，進而能夠獲取樁基中更加完整的信息。這種檢測的方法比較簡便，且檢測的速度十分快。但是需要在檢測的過程中對其波形進行一定的分析與研究，進而才能夠更好的提升橋梁樁基的穩固性。應用低壓變動檢測法進行波形分析之前，需要對所檢測樁基的地質情況以及相應的持力層情況有一定的了解。通過對樁基樁頂上是否存在護筒及護筒的深度進行了解與分析后，能夠得到相應的樁底反射信號、橋梁的樁基層長度等等。但在實際檢測過程中，還存在著幾種情況對樁身的完整性難以進行判斷。其一就是樁身穿透溶洞時有著比較明顯的擴孔信號，進而影響樁身及樁底信號的判斷。同時，若樁基埋入基層的深度過多時，在進入基巖處，其樁身砼與基巖粘合好，以此形成一個整體，進而在這個位置處出現嵌巖信號，進而對樁底信號進行判斷的時候造成一定的影響。2.2聲波透射法。進行橋梁樁基檢測的時候，應用聲波透射法能夠對樁基的完整性進行無損檢測。其是在灌注砼之前，通過在樁內預埋多根聲測管來作為連接超聲脈沖發射與接收探頭的通道。進而利用超聲探測儀沿著樁基的縱軸方向對超聲脈沖穿過橫截面時的聲參數，并對這些參數進行一定的處理、分析與判斷。由此就能夠提出樁內砼缺陷類型、大小和位置，給出砼均勻性指標和強度等級等。2.3樁基高應變檢測。高應變檢測方法主要采用的是美國學者提出的Case法。該方法以行波理論為基礎，推導出了一套簡潔的分析計算公式，并通過改善了相應的測量儀器，使之能在試驗現場可以立即得到關于樁的承載力和其他相關信息。高應變檢測方法的原理是用重錘沖擊樁頂，樁身和樁側土之間會產生一定的相對位移，以此充分的激發樁周土的阻力與樁端的支承力，通過安裝在樁頂以下或者樁身兩側的加速傳感器與安裝在重錘上的加速傳感器接收樁與錘的應力波信號，運用應力波理論分析力和速度曲線，以此來判定樁的承載力和評價樁身質量的完整性。同靜載試驗對比，高應變法擁有檢測效率高、經濟、快捷等特點。需要注意的是，只有當選取的樁—土參數與實際值非常接近時，高應變實測曲線擬合法所得出的擬合結果比較符合實際，反之，擬合結果的誤差就會比較大。在當前，工程上對樁—土參數的選取基本都是根據經驗數據來定，所以高應變的檢測方法不是很完善。
3結語
因此，在軟弱地基樁基礎設計時，應從樁的長徑比、覆蓋土層性質、嵌巖段巖性、成樁工藝等方面綜合考慮樁側和樁端安全值的取值比例。在基巖嵌入軟質巖較深的情況下，宜考慮采用摩擦樁計算，樁端支承力則作為安全儲備。
作者:王亮 谷志超 單位:河北建設勘察研究院有限公司
參考文獻
[1]蔣毅濤.淺析橋梁樁基礎施工質量檢測及處理措施[J].中國新技術新產品，2011，02：96-97.
[2]李彪.灌注樁基礎質量檢測方法和施工常見問題及處理[J].華中電力，2006，01：64-66.
地基樁基檢測范文2
關鍵詞：樁基檢測；低應變檢測技術；射波
中圖分類號：U443文獻標識碼： A
一、樁基檢測技術中的低應變法
1.目的和設備要求
有些基樁埋藏較深，在地面難以測定其質量和狀況，此時需要采取特殊方法檢測隱藏的基樁部分。低應變法主要是用于檢測混凝土樁的完整性，判斷樁體缺損情況和部位。檢測的儀器設備一般是采用瞬態激振設備和穩態激振設備。其中瞬態激振設備包括可引起款脈沖以及窄脈沖的錘和錘墊，能裝有力傳感器的力錘。穩態激振設備則配備可調激振力、掃頻范圍在10-2 000 hz之間的電磁式穩態激振器。且檢測儀器的參數應符合國家相關標準，具有收發信號、存儲和分析信號的基本能力。
2、操作方法
2.1受樁體要求
樁體的硬度應符合國家建筑的相關標準；整個樁基的材料、承受力和橫截面積都應保持前后上下一致；樁面保持光滑、平整、緊密，且和地面保持垂直。
2.2檢測參數設定
信號分析的頻率不低于2 000 hz；設定樁長為操作長度，將樁體面積作為操作區域；樁體的波速根據具體的樁型進行設定；搜集信號的頻率應根據樁身、樁長的具體情況而設定；傳感器的參數要根據測試結果設置。
2.3操作要求
儀器與樁體成90度，裝備儀器時使用的耦合劑需要要足夠的粘性。實心樁和空心樁的激振點位置要有所區別，激振點與傳感器的位置要避開鋼筋分布地帶。瞬態激振器的儀器選定要根據實地測驗后選取合適的零件；而穩態激振則要在既定的頻率下收取信號，并根據樁體實際情況設定相應的激振力。此外，在低應變檢測資料中應記錄下樁體完整性檢測的信號曲線。
2.4低應變法的實際運用
低應變法具有顯示和搜集曲線信號的功能，所以經常被運用于山體或者巖洞的爆破作業。比如在2006年開始運營的青藏鐵路的修建過程中，途經無數層巒疊嶂，在爆破作業中就充分運用了低應變法來進行樁基檢測并通過曲線信號確立爆破范圍和程度。
二、低應變反射波法
1、低應變反射波法的基本原理
應力反射波法是以應力波在樁身中的傳播反射特征為理論基礎的一種方法，由于樁與周土之間的波阻抗差懸殊，當樁頂施加瞬力時激發的應力波大部分能夠都在樁內傳播。當樁內存在波阻抗差界面時，垂直入射的應力波在傳播過程中將產生反射波和投射波，投射波繼續向下傳播，反射波將沿樁身反向傳播到樁頂。反射波的相位、振幅、頻率都傳遞著樁身的缺陷及樁底信息，結合實踐經驗分析、施工記錄、地層材料就可以對樁基的性質作出準確地判斷。
2、樁測前的準備工作
(1)在樁基測試之前要仔細研究樁基的相關資料，包括該工程的成樁日期、成樁工藝、砼強度、樁長、樁徑等相關資料，了解樁基的基本情況，為檢測工作做準備。(2)進入現場了解實際的施工質量，對樁頭進行觀察、敲擊，觀察其是否潮濕、夾泥，通過敲擊檢測其是否疏松、含有泥漿。第三，清理干凈樁頭保持樁頭的平整、完好。達到設計標高后，用砂輪打磨出三到四個8－10厘米直徑的光面，對露出的鋼筋進行處理，使之倒向兩側，并保持鋼筋的穩定。將打磨出的光面安裝傳感器作為激振點，得到真實完整的樁身反射信號。最后，低應變檢測應該在樁身達到齡期后進行，因為只有砼的強度達到一定數值時應力波才能有效地沿著樁身向下傳播，否則形成的波形畸形，影響樁基的分析與判斷。
3、野外數據采集
3.1震源及傳感器的選擇
反射波法的前提必須有一個震源，不同的錘擊方式會產生差別很大的曲線，只有選擇正確的震源才能獲得有效的反射信號。一般情況下長樁適合使用脈沖比較寬的擊震源，大樁適合使用大錘，小樁適合使用小錘各自選用相適宜的震源才能獲得樁底的反射信號。
3.2力棒的使用及傳感器的安裝
力棒的使用應該盡量避免二次沖擊造成信號干擾，應該對現場的擊錘人員進行相應的培訓，幫助他們掌握好敲擊的輕重、垂直度等，避免敲擊時破壞樁頂，造成信號畸形。傳感器的好壞直接影響著波形的采集質量，作為接收樁身反射信號的關鍵設備，必須保證傳感器與樁體的緊密接觸。因此，我們應該盡量選擇輕型的電纜與傳感器，便于跟蹤響應，同時避免用手按著傳感器，防止對樁身實測曲線的完整性產生干擾，實踐證明，用黃油安裝傳感器效果比較好。
3.3信號的選擇
要想提高樁基檢測的速度就要重視前幾根樁的檢測，建立樁身的初步印象，對樁身的質量有一個整體的概念，在樁身質量不理想的情況下要就地進行重復的測試，便于對比分析，防止出現信號偏差。
三、信號的處理
1、完整樁
應力反射波法目前也存在著很大的局限性，有很多因素影響著轉、挖孔樁缺陷反射。波速正常、有明顯的樁底反射信號、速度波形光滑的是完整樁，下圖是一個完整樁的波形，波速3960m/s，樁長47．0m，樁徑1．2m，混凝土強度等級C25。
2、樁縮頸
采用混凝土護筒容易引起樁縮頸，如果樁孔部分采用鋼護筒其它部分采用的是20cm厚的砼護筒，那么鋼護筒部分相當于樁縮頸，在遇到比較厚的泥塑狀淤泥層時常常采用鋼護筒來進行樁孔護壁。如果出現樁縮頸再加上淤泥地層的影響，反射波會出現比較明顯的缺陷并顯示在檢測曲線上，很容易造成誤判。
3、樁底虛土沉渣及樁周土對波形曲線的影響
在對樁基測試曲線進行分析時，要充分考慮到樁底虛土沉渣以及樁周土對波形曲線的影響，不僅材料、剛度、缺陷會對應力波在樁身中的傳播產生影響，樁周土及樁底虛土沉渣也會對應力波的傳播產生影響。應力波在軟土層由于透射損耗小會產生類似縮頸的的反射波，在硬土層由于透射損耗大會產生類似擴徑的反射波，由此可見，樁周土力學性能越好，應力波在土層中的損耗就越大，如果不考慮樁周土的影響很可能造成誤判。
4、鋼筋籠影響
如果不是全籠的鋼筋混凝土灌注樁，有鋼筋籠的部分與沒有鋼筋籠的部分樁身阻抗是不同的，由于Z=ρCA，有鋼筋籠的部分含鋼量比沒有鋼筋籠的部分大，其樁材密度ρ和波速C就相對較大。由于樁身阻抗有了變化，因此含鋼筋籠比不含鋼筋籠的缺陷反射更明顯。
三、如何準確分析樁身的缺陷
首先要對樁身的完整性進行分析，根據施工工藝、地質材料對樁身的整體情況作一個大致的判斷。如預制樁、人工挖孔樁不可能存在縮頸，對檢測信號進行分析時不需要考慮縮頸的因素。第二，要使用定量分析軟件對樁基的缺陷進行判斷，光憑肉眼對波形中的缺陷程度進行判斷偏差很大，容易出現大的失誤。定量分析軟件雖然有一定的缺陷，但是通過科學的參數設定和詳細的計算標準能夠真實地反應應力波在樁身的傳播過程，只要樁周土的參數選擇合理所得出的判斷比肉眼準確很多。最后要綜合分析同一工程的所有被測樁，尋找被測樁之間的共性與不同之處，不僅要掌握每一根樁的情況，也要對整體情況有所了解，將每一根樁的情況至于整體環境中進行分析以提高判斷的準確性。
四、低應變法的缺陷
低應變法要根據不同的地質條件和不同的樁型條件建立靜動對比系數數據庫，根據這些數據信息進行分析判斷，工作量巨大，并且目前的低應變分析軟件都存在著一定的缺陷，仍然主要靠技術人員的經驗進行判斷，缺乏擬合分析方法，容易出現失誤。樁周土對于反射波的影響也很大，限制了樁可以測量的長度，對于樁基缺陷的分析判斷帶來了很大的干擾。
結束語
樁基檢測作為樁身結構完整性的重要保障，在判斷樁身位置以及缺陷時，必須從理論和實踐中進行完善，同慎重分析和研究，針對不同的缺陷用不同的方法，從而增強樁基檢測中低應變應力反射作用。
參考文獻
[1]周萬重.低應變檢測技術在樁基檢測中的應用探討[J].江西建材，2013，05：336-337.
地基樁基檢測范文3
關鍵詞: 樁基檢測； 低應變檢測技術 ；低應變發射波法
中圖分類號： TU47 文獻標識碼： A
1概述
隨著我國建筑事業的發展,樁基已成為一種重要的基礎形式,在高層建筑、重型廠房、橋梁、港口、碼頭、海上采油平臺、核電站工程以及地震區、軟土地區、濕陷性黃土地區、膨脹土地區和凍土地區的地基處理中得到廣泛地應用。樁基工程除因受巖土工程條件、基礎與結構設計、樁間體系相互作用、施工以及專業技術水平和經驗等關聯因素的影響而具有復雜性外,樁的施工還具有高度的隱蔽性,發現質量問題難,事故處理更難。因此,樁基檢測工作是整個樁基工程中不可缺少的環節,只有提高樁基檢測工作的質量和檢測評定結果的可靠性,才能真正地確保樁基工程的質量與安全。如何快速準確地檢驗工程樁的質量,以滿足日益增長的樁基工程的需要是目前土木工程界十分關心的問題,也是長期以來國內外許多學者、研究人員和工程技術人員從事的一個研究課題。
2 樁基動力檢測
樁基動力檢測技術包括高應變法和低應變法。當作用在樁頂上的能量較大,直接測得的打擊力與設計極限值相當時,這便是高應變法;作用在樁上的能量較小,僅能使樁土間產生微小擾動,這類方法稱為低應變法。目前高應變法主要有動力打樁公式法、波動方程法、Case法、曲線擬合法、錘擊貫入法和動靜法等。低應變法主要有機械阻抗法、應力波反射法、球擊法、動力參數法和水電效應法等。樁基動力檢測具有費用低、快速、輕便、適于普及等優點,這大大地促進了樁基動測技術的研究和應用。
2.1 低應變發射波法
目前,低應變動力測樁是采用低能量的瞬態或穩態激振,使樁在彈性范圍內作低幅振動(應變量約為10-5),利用振動和波動理論判斷樁身缺陷。我國低應變動測樁法主要是應力波反射法,主要用來檢查樁身完整性,檢查縮徑、擴徑、夾泥、斷樁、空洞、離析、沉渣,并核對樁長、推算砼強度。本文主要介紹低應變反射法。
2.1.1 基本原理
應力放射波法是以應力波在樁身中的傳播反射特征為理論基礎的一種方法。該方法把樁假定為連續彈性的一維截面勻質桿件,并且不考慮樁周土體對沿樁身傳播應力波的影響。當在樁頂施加一瞬態錘擊振力,將在樁內激發應力波,由于樁與周土之間的波阻抗差異懸殊,應力波大部分能量將在樁內傳播,當波長L>>樁徑D,應力波波長K>>D時,樁可以看作一維桿件,應力波在樁內傳播可以采用一維桿波動方程計算。垂直入射的應力波在樁內傳播過程中,當樁內存在有波阻抗差異界面時,波將產生反射波和透射波,反射波將沿樁身反向傳播到樁頂,而透
射波繼續向下傳播。樁身的缺陷、樁底均可以根據反射波的相位、振幅、頻率特性,輔以地層資料、施工記錄以及實踐分析經驗,對其性質做出確切的判斷。
2.1.2 測樁前的準備工作
(1) 進場測試前首先應獲得第一手資料:該工程的成樁工藝、樁長、樁徑、成樁日期、砼強度等。
(2) 進入現場,觀察,敲擊樁頭,了解其實際施工質量,如樁頭是否潮濕、夾泥、樁頭疏松、含有泥漿等現象。
(3) 樁頭須達到設計標高后,清理干凈,應保證樁頭平整、完好無破損、并用砂輪打磨出2~4個直徑8~10 cm的光面,作為激振點并利于安裝傳感器,出露的鋼筋應倒向兩側,且不應有較大的晃動,對于大直徑樁,須多測幾個位置,以得到真實完整的樁身反射信號。
(4) 由于砼強度與其齡期有密切關系。不同齡期尤其早期測試結果差異較大,這些差異表現在判別離析性質缺陷的程度上,有很大的關系。砼強度達到一定值時,用力棒敲擊樁頭,產生的應力波才能有效地沿樁身向下傳播。依據規范要求,低應變檢測應在樁身達到齡期后進行,尤其是長樁以及地質條件較差的樁。
2.1.3 野外數據采集
(1) 振源和傳感器的選擇及其對信號的影響。
反射波法的應用前提必須有一個振源,振源對測試效果的影響很大,不同的錘擊方式會產生相差很大的曲線。一般地說,小樁選擇小錘,大樁選擇大錘,較長的樁宜用脈沖寬的擊振源,才容易獲得樁底反射信號。
在檢測現場,針對不同情況,尤其是疑點較大的樁,應選擇多種擊振方式,或更換傳感器的位置進行對比,以便作出合理的結論。
(2) 傳感器安裝及力棒的使用。傳感器是接受樁身反射信號的關鍵設備,其性能的好壞直接影響波形的采集質量,傳感器及電纜應選用輕型的,以便于跟蹤響應,必須保證傳感器與樁體緊密接觸,同時,避免用手按著傳感器,實踐證明,采用黃油安裝傳感器可獲得較理想的樁身完整性實測曲線。使用力棒時,由于力棒較重,易造成二次沖擊,導致信號失真。應排除二次沖擊的干擾,同時,力棒敲擊樁頂面不應損壞樁頂,防止信號畸變。現場擊錘人員應相對固定,盡可能進行相應訓練,熟練掌握敲擊的輕重、垂直度等。
(3) 信號的選擇。在檢測過程中,對前幾根樁的檢測至關重要,可以對整個樁身質量有個總體概念,建立初步印象,這樣能夠大大提高檢測速度。樁身質量不理想的情況下,可就地重復測試,用不同文件名存儲兩次以上,以便室內對比分析。
2.1.4 數據處理
應力反射波法目前也存在著很大的局限性。反射波法動力測樁,以其測點廣、經濟、快捷、無損等諸多優點,成為目前人們所公認的樁基質量檢測的有效方法,但也存在著缺點和不足。在此對影響鉆、挖孔樁缺陷反射的因素進行分析:
(1) 完整樁。施工質量優良的完整樁的速度波形應光滑,有明顯的樁底反射信號,波速正常。圖1為某石油儲罐鉆孔灌注樁,樁徑1.2 m,樁長47 m,波速3 960 m/s,混凝土強度等級C35,為完整樁。
圖1 完整樁波形
(2) 鋼護筒引起的樁縮頸。該樁直徑1.5 m,從波形反映,該樁在3.2 m存在縮徑特征見圖2。后經查施工記錄,該樁樁頂部分采用混凝土護筒,壁厚8 cm,并與樁混凝土澆筑在一起,使樁頂部直徑達到1.64 m,故在護筒底表現為縮徑。
圖2 假缺陷樁波形
人工挖孔樁,在遇到比較厚的流塑狀淤泥層時,樁孔護壁通常采用鋼護筒。如果樁孔的其它部位采用的是20 cm厚的砼護筒,那么在鋼護筒部分,相當于樁縮頸。在縮頸和淤泥地層的雙重原因影響下,檢測曲線上會出現比較明顯的缺陷反射,在沒有進行綜合分析的情況下,容易產生誤判。
(3) 斷樁引起的反射。斷樁的波形曲線存在明顯的波峰,且樁底信號不明顯(見圖3),根據該工程樁身平均波速,求得該樁在18.10 m斷樁。
圖3 斷樁波形
(4) 樁周土層及樁底虛土沉渣對波形曲線的影響。某25#樁基礎采用鉆孔灌注樁,樁徑700~800 mm,樁長14.15~28.14 m,樁端持力層為中風化灰巖,砼強度C25。該場地土層:雜填土0~1.8 m,粘土0.6~1.0 m,游泥5.5~30.1m,強風化灰巖0.4~3.2 m,中風化花崗巖揭示6.8 m。見圖4所示,波形規則,樁底反射波有明顯正相位,判斷樁身為I類型,但對于中風化持力層的樁,應該不會出現正相位的樁底反射波。這說明該樁底有沉渣或虛土存在。
圖4 基樁反射波形曲線圖
在對樁基測試曲線進行分析時,要充分考慮到樁周土層對所采集波形曲線的影響。在樁基動測中,檢測人員往往注意到樁本身的子波疊加而引起的缺陷判斷,而忽略了應力波在樁中的傳播時,不僅受樁身材料、剛度及缺陷的影響,同時受樁周土層的土模量大小的影響。樁周土層的土力學性能越好,應力波在樁周土層中的損耗就越大。在硬土層處將會產生似擴徑的反射波,在軟土層處將會產生由于應力波透射損耗小而產生似縮徑的反射波。如果不考慮樁周土層對所采集曲線的影響,不了解樁側的土質情況,有時會造成誤判。
(5) 擴頸引起的反射。圖5為某小區人工挖孔樁低應變完整性測試效果圖。本工程采用人工挖孔擴底灌注樁,樁長7m、樁徑1.12 m,混凝土設計強度C30。檢測儀器采用RSM-PRT動測儀,從檢測波形來看,在5.9 m左右出現了明顯的擴頸,屬工程設計的擴底位置,對應地質資料及人工挖孔出露的巖層來看,已經到中風化巖層,證明檢測結果符合工程實際情況。
圖5 護徑樁波形
對于混凝土灌注樁,可能存在樁身截面逐漸變大后迅速減小(還原)的情況,在增大后迅速減小的位置,常常可以看到一次甚至二次缺陷反射,容易產生誤判,應切實留意。
為了準確分析樁身缺陷,有必要:
(1) 結合地質資料、施工記錄分析基樁完整性。樁型、施工工藝對基樁的完整性以及缺陷類型影響很大。如:預制樁、人工挖孔樁不可能縮徑;許多缺陷或質量事故都發生在流水處或地層變化處;地層變化對波形也會產生影響(會產生反射波)等等。因此查看地質資料、了解施工記錄對確定缺陷位置有很好的幫助。
(2) 利用定量分析軟件對基樁缺陷程度的判斷。雖然定量分析軟件本身存在一些不足,但它分析了應力波在樁身傳播的詳細過程,只要樁周土的參數選擇合理,它的作用遠遠大于我們憑肉眼對波形缺陷程度的判斷。
(3) 綜合分析同一工程的所有被測樁。同一工程的地質和施工狀況大致相同,通過尋找被測樁之間的共性,再來分析每一根樁的情況,往往能有效的提高分析效果。有時僅僅分析一根樁,而不對整個工程的情況進行了解,很容易產生判斷錯誤。
3 結語
本文針對我國應用比較廣泛的低應變檢測方法中的反射波檢測法進行了詳細的介紹，并分析了低應變檢測法中存在的一些缺陷。在樁基檢測中，低應變檢測與高應變檢測相比具有費用低、輕便快速等優點，但是仍然存在著很多的不足，我們要不斷努力，加大低應變檢測的科研投入，完善檢測方法，不斷提高樁基檢測質量的準確性。
參考文獻：
［1］俞榮金.低應變檢測技術在樁基檢測中的應用［J］.城市建設理論研究.2012( 07) ．
地基樁基檢測范文4
[關鍵詞]砂石樁;復合地基;檢測;承載力;地基液化
[中圖分類號] [文獻標識碼]A [文章編號]1009-9646(2010)09-0056-02
20世紀50年代開始我國已經將砂石樁技術應用到加固地基的施工中,在實踐過程中應用廣泛,技術也日趨成熟,但是效果仍然到不到預期的要求,這是因為在施工中不斷的遇到新的問題。經過多年的施工和實踐積累,今天的砂石樁施工技術已經成為一種相對成熟的地基處理方法。應用的范圍是松散砂土、粉土、填土等地基的處理。砂石樁作用的機理是:利用樁體的密度不斷增加增加對周圍土層的擠壓,在輔以機械振動,實際上增加了周圍土層的密實度,從而提高了地基的承載力。最終達到降低壓縮性,降低、消除液化性的目的。目前,在砂石樁的施工中對于其作用效果的檢測技術也隨著砂石樁的普及而逐步發展完善。因為,對砂石樁處理地基的效果的檢測是保證施工質量的重要手段,如果檢測的方案、測試方法、評價標準等出現偏差,將會給后續施工帶來潛在的風險,本文將在后面對砂石樁的施工、效果檢測、評價等問題進行探討。
一、檢測方法的探討
1 載荷實驗的探討
砂石樁檢測中,載荷試驗是一種主要的形式。其主要反應的是地基的承載力。這種方法是比較直觀的方法,具體的檢測方式通常有三種:一是單樁地基單元測試;二是多樁地基單元測試;三是單樁和樁間土組合單元測試。
(1)單樁地基單元測試
對單樁的單元化測試,具體的操作方法是以一個砂石樁為測試對象,測試處理的單位面積的承載能力。以此反應施工情況。例如,按三角形布樁,一個樁徑為500mm的砂石樁,設計樁距是1.2m,置換率m=0.157,一個樁體所代表的地基平面單元面積為1.25m2。砂石樁的作用方式是一種作用力以柱心向四周發散性遞減的形式。所以周圍的土體密度也是由里向外、由強到弱的規律,因此在單元測試中選用圓形的承載壓板,承壓板的直徑以單樁所代表的單位面積換算出來的。通過換算,上例的等效圓直徑de=1.26m。
單樁測試的優點是:測試對砂石樁所增加的載荷總量小,測試的費用較低。同時也有一定的缺陷:所加載的載荷作用深度有限,一般達到的深度是承壓板的邊長或者直徑的2-3倍。所以在實際當中這種方法適用的地基深度一般不超過5米的情況,或者上軟下硬的地基類型。
(2)多樁地基單元測試
多樁基礎單元測試,就是對多個樁基進行承載測試,具體的就是把多個樁柱連在一起作為一個檢測單元。采用的承壓板一般是圓形、矩形。承壓板的具體尺寸應當根據多樁單元面積進行換算。選擇多少樁數為一個單元,主要從一下兩個方面來看:第一,處理地基的深度。第二,進行砂石樁施工后地基的變形情況。一般,地基的下部沒有軟土層的時候,盡量減少測量單位內砂石樁的數量。具體的方法就是在一定程度上減少了砂石樁所承載的單元測試的面積,進一步減輕了荷載體的承壓重量,最終達到了降低檢測實際成本的目的,
(3)單樁和樁間土組合單元測試
這是一種組合測試的方法,也就是將砂石樁的分布形式、樁徑、樁間距和置換率綜合在一起,以一個樁體為代表,按照它的基本平面面積為計算單元,通過換算得出復合地基承載特征值,這種形式計算過程比較復雜。實踐中,組合測試的承壓板面積較小較小,得出的地基處理深度也不大,一般情況下都用最小值來判定地基承載應力值。
2 對分層測試的探討
(1)標準貫入試驗方法測試
標準貫人實驗法:分層測試砂石樁對砂土和粉土的擠密效果較好,相對的測試砂石樁對粘性土的擠密效果較差。對埋深不同的同一種土層的擠密效果也不盡相同。應用標準貫人實驗方法測試砂石樁對地基的處理效果,首先一定要按照地基土層的分布情況來測試數據,按照不同深度、土層來進行檢測。
(2)重型動力觸探的分層測試
這種方法測試砂石樁體的密實度和承載力,也要按照地基土層的分布情況進行具體的測試和有效數據的統計。從而給出不同土層、不同埋深的檢測結果,然后將結合和標準貫入實驗的分層數據進行統計比照,按照土層得出復合地基承載力的最終檢測結果。
二、評價方法的探討
由于地基處理的目的不同,檢測評價的側重點也應有所不同。
1 對提高承載力的評價
對砂石樁承載力較高的工程中,評價要在全面了解砂石樁處理地基的范圍和深度,土層的性質和樁的分布情況。在此基礎上分析和研究得出地基處理所要達到的承載力指標和變形指標。同時,還要依據載荷試驗的可靠性,再結合標準貫入、動態探試,對整個處理地基面積給予全面正確的承載評價。
2 對消除液化的評價
砂石樁應用的一個主要目的是消除液化,所以對地基的液化評價也是重要的一個指標。首先。需要了解施工場地的液化土分布和等級,按照要求進行設計。因為完全消除液化和部分消除液化對于砂石樁的施工要求是不同的。其次,要了解需要處理地基的深度和抗震需求等。最后,還要在測試階段利用合理的地基測試方法測定地基液化的最終結果。
三、測試評價的實踐經驗
1 合理地制定檢測方案
首先要評價一項工程的質量如何就要選用合理的測定方法,來測量質量是否達標。在砂石樁施工中評定承載力的高低是重要的質量標準,在以承載力為主要指標的工程中,一般依靠載荷測試來作為基礎測定,并輔以動探法為測定方案。而在檢測消除液化為主的工程中應當以標準貫入法測定消除效果,并輔以樁體重型動力觸探和載荷試驗,通過綜合試驗數據來給出最終的結論。不過不論采用什么方案,都要注意合理和經濟兩個要求。
2 恰當地選擇原位測試方法
在地基施工變形要求不高的工程中,盡量采用單樁復合地基載荷測試。在采用載荷和動探對比法或者經驗法測試中應當盡可能的多采用原位測試來增加檢測樣本,減少成本。
3 通過分析給出綜合指
在對砂石樁處理地基測定的時候要給出復合的承載力和變形量、樁體承載力值、樁體密實度、樁間土承載力等基本數據,還要對這些指標進行分析,得出所要達到的承載力指標和變形指標以供后續施工參考。
四、結語
在地基處理的施工過程中務必要控制拔管的高度及其繼振的時間,并嚴格按設計要求進行施工,確保砂石樁質量;同時,砂石樁在施工過程中應對周邊環境和建筑物進行監測,若發現不良影響,應立即采取相應的補救措施;可根據施工場地的工程地質條件適當增大砂石樁的使用比例,這樣既保證了工程質量,進一步縮短了工期,又能取得較好的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
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[2]閻明禮,地基處理技術[M],北京:中國環境科學出版社,1996
地基樁基檢測范文5
關鍵詞：海堤工程 軟基 深層攪拌樁 質量控制
一、前言
可靠的地基和牢固的基礎可以使水工建筑物堅固耐久，經千百年屹立不動。然而，有的水工建筑物剛剛建成就險象叢生，甚至失事，究其原因，是由于地基軟弱、滲流破壞，再加上工程勘察不周、基礎失穩所造成。所以，地基基礎占有十分重要的地位。它的設計是否合理，施工質量是否符合標準，不僅直接影響整個工程的造價和工期，而且關系到水工建筑物的安危。
軟土這類沉積厚度大、含水量高、孔隙比大、抗剪強度低、壓縮性高、滲透性差的軟土地區進行建筑時，通常需針對工程特點進行相應的地基處理。對于以穩定為主要特點的堤防加固加高工程，水泥土攪拌法是一種有效的地基處理方法。針對海堤軟基的工程特點，開展海堤軟基的理論與應用研究已成為軟基建設所面臨的新問題，對海堤軟基工程設計與施工具有重要的理論和實際意義。
二、海堤軟基的工程特性及問題
軟土地基是由大量淤泥、淤泥質粘土等第四系海相沉積物組成的，軟土中的粘粒主要是由粘土礦物高嶺石、蒙脫石、水云母組成。這幾種礦物對土的工程性質有很大的影響。軟土具有高含水量、高壓縮性、高粘粒含量、低強度、低透水性的“三高二低”超軟弱軟土的工程特性。
海堤軟土為全新統沉積層，形成地質時代新，固結時間短，并且分布在表層，未經壓實，為欠固結土層;地形低，地面高程一般小于2~3m，地下水高，土層長期處于飽水狀態;軟土的顆粒較細，砂層常為透鏡體，透水性弱，不利于排水，生物尸體的腐化、微生物的作用對土層的結構造成影響，使其變松軟。
根據海堤軟基的工程特點，遵循“技術先進、經濟合理、安全適用”的原則，在滿足填海造地技術要求的情況下，因地制宜地開發和采用了拋砂擠淤、拋石擠淤、填砂插板超載預壓、深層水泥攪拌樁、水泥粉攪拌樁等方法等技術進行填海軟基處理。本文主要介紹深層攪拌樁復合地基的加固。
三、海堤軟基工程深層攪拌樁復合地基質量的控制檢測
1.深層攪拌樁復合地基加固原理
深層攪拌法是用固化劑水泥漿和石灰與外加劑(石膏、木質素磺酸鈣)通過深層攪拌機輸入到軟土中并加以充分拌合，固化劑和軟土之間產生一系列的物理一化學反應，改變了原狀土的結構，使之硬結成具有整體性、水穩性和一定強度的水泥土和石灰土。深層攪拌加固軟土地基，目前在國內以水泥系深層攪拌和石灰系深層攪拌法為多見。
2.工程質量控制方法
2.1施工期質量檢驗
在施工期，每根樁均應有一份完整的質量檢驗單，施工人員和監理人員簽名后作為施工檔案。質量檢驗主要內容有；(l)樁位:通常定位偏差不超過50mm;(2)樁項、底高程:均不低于設計值，一般樁底應超深100~200mm，樁頂應超過0.3~0.5m。(3)樁身垂直度:施工時均應用水準尺或其他方法檢查導向架和攪拌軸的垂直度，從而間接地測定樁身垂直度。通常垂直度誤差不大于1%。(4)樁身水泥摻量:按設計要求檢查每根樁的水泥用量。考慮到按整包水泥計量的方便性，允許每根樁的用量在士25kg范圍內調整。(5)水泥標號:按設計要求選用。(6)攪拌頭上提噴漿(或噴粉)的速度:一般均在上提時噴攪漿(粉)，提升速度控制在.0.5m/min內。通常采用二次攪拌。(7)外摻劑的選用:須按設計要求配制。常用的外加劑有氯化鈣、碳酸鈉、三乙醇胺、木質素磺酸鈣、水玻璃等。(8)槳液水灰比:一般為0.4~0.5，不宜超過0.5。漿液拌和時要按水灰比定量加水。通過水灰比和水泥用量，可算出漿液的密度，施工時要對密度進行抽查。(9)水泥漿液攪拌均勻性:應注意貯漿桶內漿液的均勻性和連續性，要對儲漿桶內漿液不斷地攪拌，噴攪時不許出現輸漿管道堵塞或爆裂。
2.2工程竣工后質量檢驗
2.2.1標準貫入試驗或輕便觸探等動力試驗
輕便動力觸探，就是利用一定的錘擊動能，將一定規格的圓錐探頭打入粉噴樁中，根據打入樁中的阻抗大小來判別樁身的均勻程度。
檢測參照《建筑地基處理技術規范》(JGJ79-2002);輕便動力觸探檢測深度不宜超過4m;觸探桿連接后的最大偏斜度不應超過2%;錘擊貫入應連續進行，不宜間斷，錘擊速率一般為每分鐘15~30擊;觸探測試點的位置位于樁徑方向1/4處;觸探測試時，樁齡期應在3d以內;當每貫入10cm，其擊數大于30擊時即應停止貫入，以免樁頭開裂或損壞，影響樁頭質量。
2.2.2靜力觸探
該法可連續檢查樁體長度內的強度變化，水泥土攪拌樁制樁后用靜力觸探測得樁身強度沿深度的分布圖，與原始地基的靜力觸探曲線相比較，得出樁身強度的增長幅度，并能測得斷漿(粉)、少漿(粉)的位置和樁的長度，整根樁身質量情況就將暴露無遺。靜力觸探可以嚴格檢驗樁身質量和加固深度，是有效檢查樁身質量的方法之一。但從理論上和實踐上尚需進行大量的工作，以積累經驗;同時在測試設備上還需進一步改進和完善，以保證該法檢驗的可行性。
2.2.3取芯檢鹼
采用100型鉆機對樁體進行抽芯檢測。用抽空方式連續取水泥土樁樁芯，以直觀檢驗樁體強度、均勻性、連續性和硬度等，并可切成試塊做無側限抗壓強度試驗。一般取芯徑為中小 106mm。使用本方法應有良好的取芯設備和技術，以確保樁芯的完整性和原狀強度。
2.2.4靜荷載試驗
分為單樁試驗和復合地基試驗兩類。對承受垂直荷重的水泥土攪拌樁，這是最可靠的質檢方法.對于復合地基的靜荷載試驗，其荷載板的面積應根據布樁情況而定，即載荷面積應為一根樁所承擔的處理面積，否則應予以修正。試驗標高應與基礎底面設計標高相同。對單樁試驗，在樁頂上要做樁帽，以使受力均勻。荷載試驗應在28d齡期后進行，檢驗數量為樁總數的(0.5~1)%，且每項單體工程不應少于3根.若試驗值不符合設計要求，應增加檢驗孔的數量，若用于樁基工程，其檢驗數量應不少于第一次的檢驗量。
2.2.5開挖檢驗
可根據工程設計要求，選取一定數量的樁體進行開挖，以檢查加固樁體的外觀質量、搭接質量和整體性等。
2.2.6沉降觀測
工程竣工后，要進行沉降、側向位移等觀測。這是最為直觀檢驗加固效果的理想方法。
2.2.7圍護水泥土攪拌樁的檢驗內容
墻面滲漏水情況;樁墻的垂直和整齊度情況;樁身的裂縫、缺損和漏樁情況;樁體強度和均勻性;樁頂和路面頂板的連接情況;樁頂水平位移量;坑底滲漏情況;坑底隆起情況。
地基樁基檢測范文6
【關鍵詞】：樁基礎；檢測技術；動力檢測；低應變
【 abstract 】 this paper introduces the detection of low strain dynamic pile reflection wave method to the basic principle and the operation of the main points, test preparation, data collection and processing, analyzes the influence of the testing data of the factors, and put forward the method of some defects existing, and an example data discrimination based on the actual situation of the pile foundation some experience method.
【 keywords 】 : pile foundation; The detecting technology; Power detection; Low strain
中圖分類號：TU473.1 文獻標識碼：A 文章編號：
隨著我國城市化進程的加快，建筑事業得到了快速發展，樁基作為重要的基礎形式，得到了廣泛應用。樁基工程施工隱蔽性高，一旦發生質量問題，很難進行檢測，且非常難以處理，影響樁基工程施工質量的因素很多，如基礎與結構設計、巖土工程條件、工程技術人員施工水平、樁土體系的相互作用等。可見，加強樁基施工質量的檢測，是確保整個樁基工程順利驗收的關鍵，樁基施工質量不達標，必然會對樁基工程的質量與安全使用造成重大影響。然而由于樁基施工質量影響因素眾多，因此，如何快速有效檢測工程樁的施工質量，一直是困然土木工程界的一大難題，為此世界各國很多研究人員都致力于尋找解決這個問題的方法。本文介紹了一種比較有效的工程樁施工質量檢測方法即低應變法樁基檢測方法。
一、低應變法樁基檢測簡介
低應變法檢測樁基時，操作簡便、快捷，并能較好地反映樁基質量，因此得到了廣泛的應用。樁基采用低應變法進行質量檢測時，應預先在樁頂設置傳感器，然后用小錘敲擊樁頂，使樁產生應力波信號，進而傳遞到傳感器中，這樣就可以根據應力波理論研究樁土體系的動態響應，通過反演分析得到樁基的頻率信號和速度信號，最終獲得關于樁基質量的分析結果。下圖即顯示了低應變法的檢測示意圖。
應力放射波法假設樁基為一維截面的勻質桿件，具有連續彈性，其沿樁身傳播的應力波不受周圍土體的影響，它以應力波在樁身中的傳播反射特征作為研究對象，從而尋找樁基質量問題。檢測時，先用小錘敲擊樁頂，施加一個瞬態振動，從而在樁內激發應力波，大部分應力波將在樁內傳播，這是因為周圍土體與樁體對應力波的抗阻性能相差太大，當波長L＞＞樁徑D，應力波波長λ＞＞D時，可以將樁看做一維桿件，從而可以運用一維桿波動方程計算應力波在樁內的傳播。當樁身存在缺陷時，缺陷部位就會形成波阻抗差異界面，垂直入射的應力波傳遞到缺陷部位時，就會產生透射波和反射波，其中透射波將會繼續向下傳播，而反射波又會沿著樁身回傳到樁頂，這樣就可以根據樁頂的傳感器接收到的反射波的振幅、相位、頻率等特征，同時結合施工記錄、地層資料等，準確判斷樁的性質。
二、低應變法的檢測步驟
(1)前期準備工作
①進場前應預先搜集工程的成樁工藝、樁的直徑、樁的長度、成樁時間、樁的強度等信息。
②進場后，不要急于測試樁基質量，而應該充分了解樁的施工質量，觀察、敲擊樁頭，檢查樁頭是否干燥、緊固、含有泥漿等。
③確定樁頭達到設計標高后，將其清理干凈，確保樁頭平整無破順，此外，為方便傳感器的安裝，需要用砂輪打磨出3～4個直徑8～10cm的光面。
(2)采集野外數據
①低應變法實際上就是利用反射波來檢測樁的質量，而反射波法效果的好壞與振源有很大關系，也就是說，不同的錘擊方式會形成不同的振源，從而造成差異巨大的曲線。通常情況下，要想獲得樁底反射信號，大錘適合于大樁，小錘適合于小樁，而長度較大的樁則適合于脈沖寬的擊振源。進行現場檢測時，應該具體情況具體分析，采取相應的擊振方式，對于疑點較多的樁，可以更換傳感器的位置進行對比分析，也可以使用多種擊振方式綜合分析，從而得出正確的結論。
②作為接受樁身反射信號的關鍵設備，傳感器性能的好壞對波形的采集質量有著決定性作用，因此，選用合適類型的傳感器就顯得尤為重要，一般而言，選用輕型傳感器和電纜，有利于跟蹤響應，此外，傳感器的安裝也很重要，務必使樁體與傳感器緊密接觸，不要用手按傳感器，使用黃油可以有效提高傳感器的安裝質量。力棒容易產生二次沖擊從而引起信號失真，為此，使用力棒敲擊樁頂時，不能損壞樁頂，最好對現場擊錘人員展開相應培訓，從而掌握敲擊質量。
③選擇信號。前幾根樁的檢測可以為整個樁身的檢測提供一個大體印象，便于預測后面樁體的檢測質量，從而提高檢測效率。樁身質量不理想時，可以就地重復檢測，記錄兩次以上的檢測結果，進行對比分析。
(3)數據的分析處理
應力反射波法具有很多優點，如費用小、方便快捷、測點廣等，成為當前使用的較為有效的樁基質量檢測方法，但是自身也存在一些缺陷，其應用也受到了一定程度的限制?，F就影響鉆孔、挖孔樁缺陷的因素進行分析。
①完整樁。樁體質量好時，樁底反射信號明顯，反射波形光滑，波速正常。圖2顯示的是某一高速公路橋梁的完整鉆孔灌注樁，采用的是強度等級為C25的混凝土，樁長度為47.0m，樁的直徑為1.2m，波速為3960m/s。
②樁縮頸。樁使用鋼護筒時，有可能引起樁縮頸，從而形成假缺陷柱波形，下圖顯示的是一個直徑為1.4m的樁在2.9m處的縮頸特征，后經檢查發現原來是因為該樁使用了厚度為9cm的混凝土護筒，與樁混凝土澆筑在一起，從而使樁頂直徑增加到1.59m，因此在護筒底部形成縮頸。這類鋼護筒會在檢測曲線上形成較為明顯的缺陷反射，對缺陷的判斷形成誤導，因此，一定要進行綜合分析。
③樁發生斷裂時的反射。樁斷裂后，其波形曲線的波峰較為明顯，而柱底信號卻不明顯，可以根據樁的平均波速求得具體的斷樁位置。
④擴頸引起的反射。以某一工程為例，使用人工挖孔進行灌注樁的擴底，混凝土的設計強度為C30，樁的直徑為1.2m，長度為7m。采用低應變檢測技術檢測的波形圖如下圖所示，從圖中可以看出，5.9m位置出現了較為明顯的擴頸，在工程設計上屬于擴底位置，該位置已經達到中風化巖層，較好的符合了工程實際情況。
三、低應變法的缺陷
低應變法在其使用過程中仍然存在一些問題，這也影響了其進一步的推廣應用。
(1)低應變法依賴于靜動對比系數，為此需要根據不同的樁型條件和不同的地質條件建立靜動對比系數數據庫，工作量巨大。
(2)難以定量分析。目前低應變法只能依靠工作人員的經驗進行判斷，為此，研究人員一直致力于開發低應變波形的擬合分析方法，目前取得了一些進展，但是仍然需要進一步的開發研究。
(3)實際測量過程中，應力波的傳播會受到樁側土阻力尤其是動土阻力的影響，具體如下：
①缺陷反射波的幅值受到影響；
②應力波衰減速度大大增加；
③土阻力波的出現，限制了樁可以測量的長度。一般樁基直徑不超過1.8m，可測樁長度為6-60cm時測量效果較好。
四、結語
低應變法比較適合于樁基的檢測，但是需要意識到的是各種樁基檢測方法都存在一些缺陷，為此，我們仍然需要不斷努力，不斷提高樁基質量檢測的準確性。
參考文獻：
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